新建玉林至铁山港铁路路基沉降观测细则(DK0+000- DK131+434.12)施工单位:中铁二十局集团有限公司二○一○年十一月路基沉降观测实施细则一、总则根据玉铁施工图纸要求,需进行路基沉降观测及边桩位移观测。
现结合《铁路工程测量规范》和玉铁施工图纸,及沉降观测经验现制定以下细则。
二、沉降变形测量点的布置要求1、沉降变形测量点分为基准点、工作基点和观测点三类,其布设按下列要求:(1)基准点:基准点为全线BM点,以及按四等水准进行加密的导线点。
(2)工作基点:要求沿线路方向每200-500米一个,若路基段太短至少埋设三个工作基点。
工作基点尽量选在线路两侧,且地质坚硬不易沉降的地方。
(3)观测点:观测点由沉降板、监测桩、位移边桩及多点位移计等组成。
2、基准点和工作基点由于自然条件的变化,人为破坏等原因,不可避免的个别点位发生变化。
为了验证监测网基准点和工作基点的稳定性,应对其进行定期检测。
本次技术方案设计要求基准点及BM点12个月复测一次,工作基点每6个月复测一次。
3、观测点的布设(1)地表沉降观测:松软土地基地段沿线纵向每40米左右设置一个沉降板观测断面,且每个工点不小于2个观测断面,路桥过渡段在距桥台或涵洞边缘两侧3m 的位置各设一个沉降观测断面,每个沉降观测断面在地面埋设地面沉降板或单点沉降计。
(2)路基面沉降观测:在路基面中心及左右两侧路基处设路基面沉降观测桩,观测桩采用C15混凝土桩,纵向间距不大于100米,并保证每个工点至少有一个观测断面。
三、元器件的埋设沉降板的埋设,在路基填到0.6米后挖出1×1米的坑,在坑的底层垫一层0.1米的中粗砂进行找平,再将沉降板水平安放在坑中,最后用人工将土回填。
在施工过程中其沉降板一米范围内不能用压路机等大型机械碾压,必须用人工夯实。
沉降监测桩在路肩填筑完成后,再进行挖坑埋设,坑大小同桩径,埋设时将监测桩露出路肩面2-3厘米。
用混凝土进行浇注完成。
四、测量工作的基本要求1、严格按四等水准测量的要求施测。
首次观测应进行两次往返观测,并取观测结果的中数,用科傻软件平差后的高程值,作为变形测量的初始值。
2、为了将观测中的系统误差减小到最小,达到提高精度的目的,各次观测应使用同一台仪器和设备,前后观测最好用同一水准尺,必须按固定的观测路线和方法进行,观测路线必须形成附和或闭合路线,使用固定的工作基点对应沉降变形观测点进行观测。
实行“五固定”即固定水准路线、工作基点、固定人、固定测量仪器、固定监测环境条件,以提高观测数据的准确性。
3、当发现沉降观测数据出现异常时必须首先自检,应重测并分析工作基点的稳定性,必要时联测基准点进行检核,并提交自查分析报告。
4.、根据沉降观测的需要,对线下工程变形点的观测必须采用闭合或附合水准路线,严禁采用支水准路线或中视法,水准路线经过的工作基点或基准点数量不少于两个。
5、外业测量一条路线的往返测使用同一类型仪器和尺垫。
观测时必须满足四等水准测量的要求,测量过程中前后视距差≤3米、测段的前后视距累计差≤10米、黑红面读数差<3毫米、黑红面所测高差之差<5毫米、最后闭合差<25√L(L为路线长度,以千米计),保证三丝读数。
6、在进行检测桩观测时,其观测线路以S型线路进行。
7、沉降管接长时的观测,在沉降钢筋接长时必须在接长前,测其沉降钢筋的顶部高程,然后再将沉降管按图纸要求进行焊接,焊接完后再一次测量其顶部高程,此高程作为下次沉降观测的起始高程。
五、观测点元器件的制作1、沉降板的制作根据《路基工程设计专用图集第一册》的要求,沉降板采用600×600(cm),厚40(cm)的钢筋混凝土沉降板,测杆使用直径16mm的圆钢,并保证每节长不超过100(cm)。
测杆外设直径50mm的PVC塑料管组成,随着填土的增高,测杆与套管亦相应加高,接高后测杆顶面应高于套管上口,详见《路基工程设计专用图集第一册》。
2、监测桩的制作监测桩采用C15钢筋混凝土进行埋设,断面采用10×10厘米正方形,长度大于0.5米,并在桩中心埋设直径1毫米钢筋,顶部磨圆并刻画十字丝。
埋设在路基表层以下0.45米,路出地面0.05米,详见《路基工程设计专用图集第一册》。
3、位移边桩的制作位移边桩采用不易开裂的圆木,圆木采用直径0.1米长度保持在1米以上,且中间钉一带有十字的小钉。
在埋设时保证外露5厘米。
4、单点沉降计是一种埋入式电感调频类智能型位移传感器,由电测位移传感器、测杆、锚头、锚板及金属软管和塑料波纹管等组成。
采用钻孔引孔埋设,钻孔孔径Ф108或Ф127,钻孔垂直,孔深应达到硬质稳定层(最好为基岩),并与沉降仪总长一致。
孔口应平整密实。
安装前先在孔底灌浆,以便固定底端锚板,安装时锚杆朝下,法兰沉降板朝上,注意要用拉绳保护以防止元件自行掉落,采用合适方法将底端锚板压至设计深度。
每个测试断面埋设完成后,位移计引出导线用钢丝波纹管进行保护,并挖槽集中从一侧引出路基,引入坡脚观测箱内(观测箱采用0.6X0.6米正方体混凝土箱,其内空为0.5X0.5 X0.5,其顶部用钢筋混凝土盖盖上),一般埋设完成后3~5 天待缩孔完成后测试零点。
观测路堑换填基底沉降或隆起变形埋设在换填基底面,表面应平整密实;观测路基本体变形按设计断面图埋设。
六、沉降观测断面分类1、A型监测断面:(1)一般路堤地段指地基土良好,无下卧软层,地基未作加固处理地段,主要进行路基面沉降监测、基底沉降监测、路基本题沉降监测。
(2)路堤基底或压缩层为平坡时,路堤主监测点为路堤中心线,即采用A-1型监测断面;当地表横坡大于20%时,在填方高一侧或压缩层厚的一侧增加监测点,即采用A-2型监测断面。
(3)路基本体沉降监测:a、当路基采用A、B组填料时,于基床底层底面设单点沉降计;b、当路基采用改良土填筑时,采用多点沉降计,一般设置2~3个监测点,即分别于基床表层底面、基床底层底面设单点沉降计;当路基填高较大(≥6.0m )时,于基床以下路基填土中增加一监测点。
(4)路堤基底沉降监测除于路堤基底处设置单点沉降计外,每间隔一监测断面增设沉降板进行校核监测(重要监测断面亦考虑增加沉降板监测)。
2、B型监测断面说明:(1)一般软弱土地基路堤地段沉降监测,该种路堤地段指:软土、松软土地基厚度≤6.0m,地基采用水泥土搅拌桩、旋喷桩、CFG桩等复合地基加固地段,设置路基面沉降监测、路堤基底沉降监测、路基本体沉降监测、软土地基水平位移监测等。
(2)路堤基底或压缩层为平坡时,路堤主监测点为路堤中心线,即采用B-1型监测断面;当地表或压缩层底横坡大于20%时,在填方高侧或压缩层厚侧增加监测点,即采用B-2型监测断面。
(3)路基本体沉降监测:a、当路基采用A、B组填料时,于基床底层底面设单点沉降计;b、当路基采用改良土填筑时,采用多点沉降计,一般设置2~3个监测点,即分别于基床表层底面、基床底层底面设单点沉降计;当路基填高较大(≥6.0m )时,于基床以下路基填土中增加一监测点。
(4)路堤基底沉降监测除于路堤基底处设置单点沉降计外,每间隔一断面增设沉降板进行校核监测(重要监测断面亦考虑增加沉降板监测)。
3、C型监测断面说明:(1)深厚软弱土地基路堤地段沉降监测(C型),该种路堤地段指:软土、松软土地基厚度>6.0m,采用水泥土搅拌桩、CFG桩、旋喷桩等复合地基和刚性桩-网结构加固地段,设置路基面沉降监测、路堤基底沉降监测、路基本体沉降监测、地基深层沉降监测及软土地基水平位移监测等。
(2)路堤基底或压缩层为平坡时,路堤主监测点为路堤中心线,即采用C-1型监测断面;当地表或压缩层底横坡大于20%时,在填方高侧或压缩层厚侧增加监测点,即采用C-2型监测断面。
(3)路基本体沉降监测:a、当路基采用A、B组填料时,于基床底层底面设单点沉降计;b、当路基采用改良土填筑时,采用多点沉降计,一般设置2~3个监测点,即分别于基床表层底面、基床底层底面设单点沉降计;当路基填高较大(≥6.0m )时,于基床以下路基填土中增加一监测点。
(4)路堤基底沉降监测除于路堤基底处设置单点沉降计外,每间隔一断面增设沉降板进行校核监测(重要监测断面亦考虑增加沉降板监测)。
(5)地基深层沉降监测的分层沉降计沿深度布设间距为2.0~3.0m。
4、D型监测断面说明:低填浅挖路基地段监测(地形是指路基填高小于3m,以及红黏土、膨胀土、花岗岩全风化层、极软岩路堑地段,主要进行路基面沉降监测、加筋材料(土工格栅)应力应变监测。
5、E型监测断面说明:过渡段路基沉降监测(E型):过渡段路基的沉降监测可根据具体的地基条件,选择A~D、G类监测类型之一,每个过渡段同时采用静力水准仪,沿纵向对沉降差进行监测。
6、F型监测断面说明:岩溶路基沉降监测(F型):岩溶路基的沉降监测可根据具体的地基条件,选择A~D类监测类型之一,同时对于岩溶路基地段存在岩溶塌陷沉降,沿纵向采用静力水准仪,对沉降差进行监测。
7、G型监测断面说明:该断面适用于:红黏土、膨胀土路堑,岩溶注浆处理路堑的沉降监测,主要惊醒路基面沉降监测;路基面沉降监测分别于路基中心、两侧路肩各一个监测点,每个监测断面共3个点,采用检测桩(包桩)在路基成型后设置(G型)。
8、边坡地表位移监测:(1)、观测桩:建立射线网法观测网,边坡或滑坡沿线路纵向每隔30-50米设置监测断面,每个断面分别于路堑边坡的路肩、桩(墙)顶平台、边坡平台及堑顶外5米、10米设置观测桩。
各工点分别于边坡可能破坏的范围外30米设照准点和置镜点,采用全站仪测量、监测边坡状态,指导施工。
(2)、位移计:选择代表性工点,特别是存在安全隐患的高边坡或不良地质边坡进行,该边坡或滑坡沿线路纵向每隔30-50米设置监测断面,分别于路堑边坡的桩(墙)顶平台(第一级边坡平台),最高级边坡边坡平台设置多点位移计,边坡成型后,转孔成孔埋置(尽量为水平孔,孔深应至稳定地层一定深度内),每工点应有不少于2个监测断面,每个监测断面1-2个监测孔(3)、深部位移监测:大型滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩路堑边坡高超过25米(存在顺层、滑面等不利结构面时为20米以上),进行深部位移监测,边坡成型后,在边坡平台钻孔成孔埋设(尽量为水平孔,孔深应至稳定地层一定深度内),安装采用智能数码多点位移计,精确地测量岩土层内部水平位移或变形。
每工点应有不少于2个监测断面,每个监测断面1-2个监测孔。
(4)、预应力锚索监测:当采用预应力锚索加固高边坡时,选择代表性工点进行预应力锚索的锚固力监测,选择各工点代表性位置锚索孔,安装锚索计,约按工点锚索总孔数的5%计,且不少于2孔。
(5)、桩(墙)背土压力计监测:当滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩路堑边坡设置桩板墙或高档墙时,根据现场需要,选择代表性地段于桩(墙)后埋设智能弦式数码压力盒,以监测土压力的大小及变化,监测断面设置间距为15-20米,断面方向设置于桩(墙)图压力最大作用点附近。