高速公路軟基路基沉降觀測(cè)及變形觀測(cè)技術(shù)探討

1、<p>　　高速公路軟基路基沉降觀測(cè)及變形觀測(cè)技術(shù)探討</p><p>　　摘要：在沿海地區(qū)修建高速公路，常常會(huì)遇到軟土地基問題。由于軟土地基的壓縮性高、透水性低以及固結(jié)變形持續(xù)時(shí)間長，因此軟土地基沉降量及其速率的預(yù)估就成了工程施工中的主要問題。沉降量及其速率的預(yù)估是在沉降觀測(cè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，所以，我國所有的高速公路項(xiàng)目在修建過程中都必須進(jìn)行沉降觀測(cè)。 </p><p>　　關(guān)鍵

2、詞：軟基路基， 路基沉降 ，變形觀測(cè) </p><p>　　Abstract: in coastal areas built highway, often encounter problems of soft soil foundation. Because of the soft soil foundation, low permeability of high compactness and consolid

3、ation deformation lasted for a long time, so soft soil foundation settlement rate and its estimate of the engineering construction is the main problem. The settlement and its estimate of the rate in settlement observatio

4、n is conducted on the basis of, so, our country all the highway project in the process of building to </p><p>　　Keywords: soft foundation of roadbed, embankment settlement, deformation observation </p>

5、<p>　　中圖分類號(hào)：TU413.6+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)： </p><p>　　高速公路路堤施工中必須進(jìn)行地表沉降址的動(dòng)態(tài)觀測(cè)，用于沉降管理。其主要目的有： </p><p>　　(1) 根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)控制、調(diào)整填土速率。 </p><p>　　(2) 筑貓沉陣趨勢(shì)，確定預(yù)壓卸載時(shí)間和結(jié)構(gòu)物及路面施工時(shí)間。 </p><p&

6、gt;　　(3) 提供施工期間沉降土方量的計(jì)算依據(jù)。 </p><p>　?。?）預(yù)測(cè)工后沉降，使工后沉降控制在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。 </p><p>　　(5) 通過實(shí)測(cè)沉降量，預(yù)測(cè)沉降量并驗(yàn)證設(shè)計(jì)合理性，進(jìn)行設(shè)計(jì)的再優(yōu)化，控制和保證工程的建設(shè)質(zhì)量。 </p><p>　　1、 基準(zhǔn)控制網(wǎng)及觀測(cè)技術(shù) </p><p>　　布設(shè)1個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)(國家

7、二等三角點(diǎn))、沿線布設(shè)2-3個(gè)工作基 (約5～8km一個(gè)工作基點(diǎn))，加密測(cè)量控制點(diǎn)是要根據(jù)具體斷面情況而定。 </p><p>　　基點(diǎn)控制采用GPS相對(duì)靜態(tài)方法，按國家GPS B級(jí)網(wǎng)點(diǎn)觀測(cè)和精度要求，觀測(cè)并連測(cè)GPS B級(jí)網(wǎng)點(diǎn)和國家一、二等三角點(diǎn)觀測(cè)，建立位移平面基準(zhǔn)控制網(wǎng)是需要通過觀測(cè)數(shù)據(jù)基線向量外業(yè)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢核、GPS網(wǎng)平差計(jì)算等數(shù)據(jù)處理。基準(zhǔn)控制網(wǎng)建立之后在位移和沉降觀測(cè)期間，對(duì)基準(zhǔn)控制網(wǎng)按位移和沉降觀測(cè)

8、的方法完成不少于三次的檢核觀測(cè)，若發(fā)現(xiàn)變化應(yīng)對(duì)期間的觀測(cè)成果進(jìn)行必要的修正。采用高精度數(shù)字水準(zhǔn)儀，按國家二等水準(zhǔn)觀測(cè)和精度要求并連測(cè)國家一等水準(zhǔn)點(diǎn)，通過觀測(cè)量的各項(xiàng)改正、概算和平差計(jì)算建立沉降高程基準(zhǔn)控制網(wǎng)。橫向位移觀測(cè)，以工作基點(diǎn)(精度控制在0.5mm以內(nèi))為起算點(diǎn)，采用國家GPS C級(jí)網(wǎng)點(diǎn)(國家三等三角點(diǎn))觀測(cè)；采用儀器標(biāo)稱精度不低于2"且測(cè)距精度≤5mm的全站儀；施測(cè)精度可達(dá)到1mm要求。 </p><

9、;p>　　以填土高、觀測(cè)時(shí)間、沉降量，位移為要素，繪制“填土高～時(shí)間～沉降量，位移關(guān)系曲線圖” 路基基底沉降觀測(cè)，以工作基點(diǎn)為起算點(diǎn)，采用高精度數(shù)字水準(zhǔn)儀按國家二等水準(zhǔn)觀測(cè)和精度要求，采用符合水準(zhǔn)路線觀測(cè)沉降板的沉降量。 </p><p>　　2、 基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)的埋設(shè) </p><p>　　基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)選在變形影響以外便于長期保存的穩(wěn)定位置，工作基點(diǎn)應(yīng)選在靠近觀測(cè)目標(biāo)且便于連測(cè)的穩(wěn)定

10、位置或相對(duì)穩(wěn)定位置。建造觀測(cè)墩和強(qiáng)制對(duì)中裝置應(yīng)用于位移觀測(cè)的基準(zhǔn)點(diǎn)，對(duì)中誤差≤0．1mm。埋設(shè)在基巖層或院樁圖層中是用于沉降基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)石。位移、沉降兩類基準(zhǔn)點(diǎn)、而工作基點(diǎn)共用一個(gè)觀測(cè)墩。 </p><p>　　3、 沉降板的埋設(shè)及保護(hù) </p><p>　　沉降板由一根直桿(直徑為20～30mm的鋼管或自來水管)和600×600×9mm的沉降鋼板組成。直桿是由三根斜鋼筋焊

11、接在沉降板上面的，沉降板是埋設(shè)在路基的底面或砂墊層下的，為了使沉降桿不遭受到嚴(yán)重的破壞，桿長必須隨填土升高而逐段接高。具體到每段接管的長度為20～30mm，兩端有螺紋接頭與空心管緊絞連接。 </p><p>　　為了避免填壓的土質(zhì)嵌入空心螺紋管內(nèi)，每段接管須套上一段塑料圓管，接管頂面略低于圓管高度，圓管的直徑略大于水準(zhǔn)尺的寬度。而在套管頂面蓋上一個(gè)圓蓋板，蓋板中心穿一段紅布線條，這是為了方便下次測(cè)量的時(shí)候容易的找

12、出沉降點(diǎn)位。當(dāng)路基面填至需要埋設(shè)沉降板標(biāo)高以上30cm時(shí)，利用全站儀放出沉降板埋設(shè)的位置，在埋設(shè)的地方挖土坑，深度為35cm，然后再鋪上5cm左右的砂墊層，注意層面要水平，將沉降板水平放在砂墊層上，然后套上第一節(jié)外保護(hù)管，然后回填土，用小型夯機(jī)夯實(shí)。夯實(shí)后要求內(nèi)、外管均垂直水平面，保持是直的不歪斜，并且內(nèi)外管之問的間隙要均勻。到最后再用水準(zhǔn)儀測(cè)出內(nèi)沉降管的標(biāo)高，以此作為該沉降管的初始讀數(shù)。內(nèi)外管要根據(jù)填土高度用管箍接長，使管口始終保持高

13、于填土地面。上下兩節(jié)管要接觸緊密(用管鉗擰緊)，為了避免內(nèi)管下沉?xí)r卡在外管上，并防止沉降管被偷盜。接管前后要用水準(zhǔn)儀測(cè)一次內(nèi)管標(biāo)高，以達(dá)到所接管實(shí)際長度。每層填土前，應(yīng)先用小車推土將沉降板周圍填高，防止大型機(jī)械撞到沉降管。沉降管周圍填土要求用小型夯機(jī)夯實(shí)，以免被壓路機(jī)撞壞。萬一不幸撞外，要及時(shí)卸下被撞壞的沉降管，接上新的沉降管，并立即測(cè)出標(biāo)高。 </p><p>　　每段接管應(yīng)套上一段塑料圓管，圓管的高度略高于接

14、管頂面，圓管的直徑略大于水準(zhǔn)尺的寬度。套管頂面蓋上一個(gè)圓蓋板，蓋板中心穿一段紅布線條，以便下次測(cè)量找出沉降點(diǎn)位。這也是為了不使填壓的土質(zhì)嵌入空心螺紋管內(nèi)。 </p><p>　　4、 位移樁的設(shè)置 </p><p>　　位移樁從路堤坡腳起，在垂直于路中心線方向兩側(cè)各布設(shè)2個(gè)位移樁，用經(jīng)緯儀定線方法使4個(gè)樁在一條直線上，最后用小釘在木樁上標(biāo)定樁位。位移樁長度為100～200cm，斷面為10&

15、#215;10cm的木方樁打入地基內(nèi)。樁的人土深度是隨土基軟硬程度不同而異，以不被踩動(dòng)為原則。 </p><p>　　5、 路基面觀測(cè)樁的設(shè)置 </p><p>　　級(jí)配碎石填筑完成以后，在標(biāo)明的位置埋設(shè)路基面觀測(cè)樁，樁用磚圍砌，以防機(jī)械壓壞。樁的長度為100～200cm，斷面為10×10cm的木方樁(中部釘入φ8的圓鋼作為觀測(cè)點(diǎn))。 </p><p>　

16、　6、 位移、沉降量的測(cè)量 </p><p>　　1)沉降控制測(cè)量。參照?qǐng)?zhí)行GB 12897―91《國家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》二等技術(shù)要求的精度。沉降觀測(cè)板的每段接管的頂面應(yīng)有相鄰兩期的觀測(cè)標(biāo)高。觀測(cè)時(shí)，第一段接管埋好后，隨即測(cè)量管頂標(biāo)高，作為第一期觀測(cè)值。等到填筑了一層土后，首先在原頂管面處標(biāo)高進(jìn)行觀測(cè)，作為第二期觀測(cè)值。隨即接上第二段接管，觀測(cè)管頂標(biāo)高。這樣，循序逐節(jié)升高，計(jì)算出每期觀測(cè)的沉降量。 </

17、p><p>　　級(jí)配碎石填筑完成埋設(shè)路基面觀測(cè)樁，開始3個(gè)月按照每5天1次的觀測(cè)頻率測(cè)量樁頂(圓鋼)標(biāo)高，三個(gè)月后每15天1次觀測(cè)一次，直至沉降穩(wěn)定方可停止觀測(cè)工作。根據(jù)計(jì)算對(duì)應(yīng)位置的沉降量是以相鄰兩次觀測(cè)的標(biāo)高差值為依據(jù)的。工后沉降的觀測(cè)次數(shù)應(yīng)不少于l2次，持續(xù)時(shí)間不少于180天。 </p><p>　　(表一 筆者參加江門濱江大道項(xiàng)目路基沉降觀測(cè)及變形觀測(cè)部分?jǐn)?shù)據(jù)) </p>

18、<p>　　2)位移控制測(cè)量。參照?qǐng)?zhí)行GB／T 1 83 14―2001《全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范》B、C級(jí)技術(shù)要求和JGJ/T 8-97《建筑變形測(cè)量規(guī)程》二級(jí)技術(shù)要求。 </p><p>　　為了觀測(cè)水平位移，可在位移樁的延長線上設(shè)置二個(gè)固定樁A、B。每次觀測(cè)時(shí)，安置經(jīng)緯儀于A點(diǎn)，后視B點(diǎn)，倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)2個(gè)樁是否在一直線上，否則量出偏出直線的垂距(即橫向位移)。用鋼尺丈量固定點(diǎn)A到各位移的

19、距離，兩期觀測(cè)的距離差為縱向位移。鋼尺丈量時(shí)要記上氣溫，以便進(jìn)行溫度改正。用水準(zhǔn)儀測(cè)量位移樁的垂直位移，用首次觀測(cè)的標(biāo)高減去第1次觀測(cè)的標(biāo)高即為垂直位移。規(guī)定“正”號(hào)為下沉；“負(fù)”號(hào)為上升，假設(shè)上升到一定量級(jí)，則表示地基有破壞的趨向，應(yīng)及時(shí)上報(bào)，以便采取措施。 </p><p><b>　　7、 結(jié)語 </b></p><p>　　目前的高速公路車流量大、行車密度和速