路基沉降观测施工技术.docx
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1、沉降观测施工技术目 录1 工程概况12 编制依据13 测量设备与人员13.1 主要测量仪器的配置13.2 沉降观测组及人员的配备24 沉降变形观测网的布设44.1 变形测量精度须符合下表的规定44.2 水平位移观测网须符合下表的规定44.3 沉降变形观测网主要技术要求须符合下表的规定55 路基沉降变形观测55.1 观测项目55.2主要观测方法55.2.1测点器材的定制55.2.2观测断面设置要求65.2.3 测点的埋设要求65.2.4 观测的频度76 桥涵沉降变形观测86.1 观测点的布置86.2 观测精度86.3 观测频次86.3.1 墩台观测频次见下表:86.3.2 预应力混凝土徐变上拱观
2、测频次见下表:96.3.3 涵洞观测频次见下表:96.4 观测方法107 过渡段沉降观测108 沉降变形观测与观测资料整理要求108.1 一般要求108.2 水准测量的技术要求118.3 观测工作基点、水准基点的布设118.4 观测资料的整理129 沉降观测结果的分析、评估129.1计算和实测沉降的比较129.2各观测断面沉降拟合曲线129.3各观测断面工后沉降的预测139.4 审核铺设无碴轨道的条件149.5 评估报告的汇编1410沉降观测质量保障措施和工作要求141 工程概况(1)、客运专线无渣轨道铁路工程测量暂行规定铁建设2006189号(2)、客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南(
3、3)、哈大铁路客运专线沉降变形观测系统实施细则哈大客专工程200791号(4)、新建铁路哈大客运专线沈阳至哈尔滨段施工图(5)、路基沉降观测设计(6)、桥梁沉降标布置参考图3.2 沉降观测组及人员的配备根据本段路线长度及沉降观测点的数量,项目部工程测量部拟成立三个工区沉降变形观测组和一个梁场沉降变形观测组。第一工区沉降观测组下分四个小组,第一小组承担马仲河特大桥沉降变形观测任务,第二小组负责左家沟特大桥和城关村特大桥的沉降变形观测任务,第三小组负责D1K528+095.42D1K528+603.15、D1K529+758.8D1K531+200两段路基共1.95公里的观测任务,第四小组负责D1
4、K531+200D1K531+700.15、D1K533+607.85D1K534+710.21两段路基共1.6公里的观测任务。各小组的人员、仪器随施工进度需要进行配备观测组观测小组观测任务仪器配备人数全站仪水准仪项目部工程测量部建立沉降观测控制网11第一工区观测组一小组马仲河特大桥13二小组左家沟特大桥和城关村特大桥13三小组D1K540+217.83D1K544+416段路基及涵洞115四小组D1K531+200D1K531+700.15段路基及涵洞D1K533+607.85D1K534+710.21段路基及涵洞115第二工区观测组一小组满井特大桥13二小组塔东沟特大桥和南杨家特大桥13三
5、小组D1K540+217.83D1K544+416段路基及涵洞115四小组D1K545+956.00D1K548+700段路基及涵洞115五小组D1K548+700D1K549+776.97段路基及涵洞D1K551+309.04D1K552+591.55段路基及涵洞115第三工区观测组一小组三门张家特大桥、西大沟特大桥和西大村特大桥13二小组DK553+714.45DK554+616.77段路基及涵洞DK555+249.20DK556+200段路基及涵洞115三小组DK556+200DK559+174.010段路基及涵洞115梁场观测组一小组箱梁预制期间13二小组箱梁架设期间13合计81457
6、4 沉降变形观测网的布设变形观测网包括水平位移观测网、垂直位移观测网。水平位移观测网采用与桥梁、路基施工一致的坐标系统,在原CP、CP控制点的基础上按三等精度要求建立,并一次布网完成。利用CP和CP控制点,实现水平位移观测网坐标与施工平面控制网坐标的相互转换。在现场条件允许的情况下,水平位移观测网点可采用有强制归心装置的观测墩;照准标志可采用强制对中装置的觇牌。垂直位移观测网根据原有施工高程系统建网,布设精度按二等水准测量精度进行控制。垂直位移观测网与已有二等水准基点联测,与原有施工高程控制点保持在同一控制网内,垂直位移监测网布置成节点或附合水准路线等形式。4.1 变形测量精度须符合下表的规定
7、垂直位移测量水平位移观测变形观测点的高程中误差(mm)相邻变形观测点的高程中误差(mm)变形观测点的点位中误差(mm)0.50.36.04.2 水平位移观测网须符合下表的规定相邻基准点的点位中误差(mm)平均边长(m)测角中误差()最弱边相对中误差作业要求6.03501.81/70000按照国家三等平面控制要求观测2002.51/400004.3 沉降变形观测网主要技术要求须符合下表的规定等级相邻基准点高差中误差(mm)每站高差中误差(mm)往返较差、附合或环线闭合差(mm)观测已测高差较差(mm)使用仪器、观测方法的要求三等1.00.30.60.8DS05或DS1型仪器,按暂行规定二等水准测
8、量的技术要求施测5 路基沉降变形观测5.1 观测项目根据本段内路基所处的地质特征,地基处理情况和路基填筑高度,主要开展路基面沉降、路堤基底沉降、地基水平位移等观测工作,详见下表:序号观测项目观测方法及仪器测量等级备注1路基面沉降水准测量的方法精密水准仪二等水准预埋观测桩2路堤基底沉降水准测量的方法精密水准仪二等水准预埋沉降板3地基水平位移极坐标法,全站仪国家三等平面控制预埋观测桩5.2主要观测方法5.2.1测点器材的定制路基面观测桩采用混凝土方桩,预埋长0.9m的钢筋,钢筋表面进行镀锌处理;位移观测边桩按设计要求采用钢筋混凝土方桩,桩头预埋不锈钢测头;沉降板采用500mm500mm厚10mm的
9、钢板;测杆采用40厚壁镀锌钢管,测杆每节长度1m,根据每层填土高度进行接长,测杆接长时采用丝口内接,测杆套管采用75PVC管,套管接长时采用外接,套管每节长度应与测杆相同。观测桩、沉降板、测杆、套管等器材根据设计要求和相关规定,已在昌图县内加工定制,3月31日前制作完成,能够满足沉降变形观测进度要求5.2.2观测断面设置要求(1)测点的设置位置不仅要满足设计要求,同时还应根据施工现场的实际地质、地形等情况进行调整或增设。(2)观测点尽量设在同一横断面上,这样有利于测点看护,便于集中观测,统一观测频率,更重要的是便于观测数据的综合分析。(3)根据路基沉降观测设计图布设观测断面。每个工点应不少于2
10、个观测断面,路基观测断面沿线路方向的间距不大于50m;地势平坦、地基条件均匀良好的路堑、高度小于5m的路堤放宽到100m;地质条件变化大和过渡段均应适当加密观测断面,观测桩具体数量见附表。(4)路基填筑至设计标高或堆载预压后,在路基面设观测桩,进行路基面沉降观测,时间不少于6个月。根据观测结果,分析评价地基的最终沉降量完成时间,及时调整设计措施使地基处理达到预定的控制要求,同时作为竣工验收时控制沉降量的依据。(5)测点保护工作十分重要,防止施工机械碰撞,还应考虑现场环境、人为因素的损坏,测点埋设后应设置防护标志,对现场施工人员进行交底,派专人负责保护,务必使观测工作能善始善终,取得满意成果。(
11、6)工作基桩是作为控制测点的基准桩,因此,必须打设在变形区以外。校核基点用以控制工作基点,要求布设在变形区以外地基稳定的地点。(7)观测前检查仪器设备是否完好,如发现故障,应及时修理或更换;确认测点是否松动或人为损坏,只有状态良好时方可进行观测工作。(8)观测完毕后,检查仪器、仪表,做好养护、保管工作。5.2.3 测点的埋设要求(1)路基面沉降观测路基观测桩设在路基基床表层顶面,加堆载预压的路堤观测桩设在基床底层表面,以便进行路基面沉降观测。使其外露100mm,采用精密电子水准仪进行沉降观测。(2)路堤基底沉降观测路堤填筑前,在路基中心位置路堤底部埋设沉降板、测杆及套管,安放沉降板处的地面用2
12、cm厚中砂找平,使沉降板水平并与地面密贴,测杆与沉降板必须连接牢固,若出现松动,应及时用树脂胶固结。测杆和套管的高度随着填土高度增加而接长,每次接长后的高度应高出碾压面50cm,套管比测杆略低,以便落尺测量,管口盖帽。测杆安置后,及时进行初始值测量并定期进行沉降观测,测杆每次接长后必须重新测定初始值,采用精密电子水准仪按水准测量方法进行观测。(3)地基水平位移监测路堤填筑前,在同一观测断面上两侧坡脚外设计位置处分别挖孔埋设钢筋混凝土方桩,夯实孔内回填土使测桩与周边土层紧密固结。采用全站仪极坐标法对方桩顶部测头进行初始值观测和按要求定期进行位移值观测。5.2.4 观测的频度哈大客运专线铺无碴轨道
13、前路基变形观测分两阶段进行:第一阶段:路基填筑施工期间的观测,主要观测路基填土施工期间地基的沉降以及路堤坡脚边桩的水平位移。第二阶段:路基填筑施工至设计高程后,自然沉降期及预压期的变形观测,该阶段应对路基面沉降、路基填筑部分沉降、路基基底沉降进行系统的观测。路基沉降观测频次见下表:观测阶段观测频次填筑或堆载一般 1次/天沉降量突变 23次/天两次填筑间隔时间较长1次/3天堆载预压或路基施工完毕第1个月1次/周第2、3个月1次/10天3个月以后1次/2周6个月以后1次/月冬季:冻结期与冻融期观测频次比平常期增加一倍。无碴轨道铺设后第1个月1次/2周第2、3个月1次/月312个月1次/3月6 桥涵
14、沉降变形观测因我标段桩基全部为摩擦桩,必须对每个桥梁墩台、每个涵洞进行观测。对本段原材料变化不大、预制工艺稳定、批量生产的预应力混凝土预制梁,徐变变形观测按每30孔选择1孔,每300孔增加3孔进行观测。根据施工进度安排,6.1 观测点的布置桥梁墩台沉降观测点布置:墩台沉降观测点可在墩身或承台上布置,每个墩台的测点总数为4个,按照桥梁沉降标布置参考图进行埋设,共设2768个观测点。预应力混凝土梁观测点布置:梁体变形观测点设在支点和跨中截面,每孔梁的测点数量为6个,按照桥梁沉降标布置参考图进行埋设,共设270个观测点。涵洞观测点的布置:涵洞边墙两侧设置沉降观测点,测点数量为8个,按照桥梁沉降标布置
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