路基監(jiān)測方案.doc

路基監(jiān)測方案1.工程概況本項目線路起點K18+918.718K22+452.336，其位置地貌單元為珠江三角洲相沖擊平原，河網(wǎng)交叉復(fù)雜，構(gòu)成河網(wǎng)三角洲地貌單元。本項目所處多雨、多風地區(qū)，年平均氣溫高。路線主要通過原有道路區(qū)和魚塘區(qū)，地下水位高，魚塘底部存在大量淤泥，且腐殖質(zhì)含量較大，壓縮性高，力學指標差。因此，在路基填筑之前，要進行軟基處理。為有效控制路基的沉降和穩(wěn)定，在軟基施工完畢后進行預(yù)壓，預(yù)壓期間必須對路基進行沉降和穩(wěn)定監(jiān)測。2.監(jiān)測斷面設(shè)置與監(jiān)測內(nèi)容根據(jù)公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范（JTJ017-96）關(guān)于對施工監(jiān)測的規(guī)定：監(jiān)測斷面間距定為100m200m。橋頭、高填方路段（路堤高度大于4m）、軟土厚度變化較大的路段可適當加密監(jiān)測斷面。地基條件差、地形變化大、設(shè)計問題多的部位和土質(zhì)調(diào)查點附近也均應(yīng)設(shè)置觀測點。同一路段不同觀測項目的測點宜布置在同一橫斷面上。根據(jù)以上原則，本標段擬在以下位置設(shè)置觀測點： 沉降觀測位置及類型序號觀測樁號斷面類型埋設(shè)裝置備注左中右沉降板（個）孔壓計測斜移（孔）1ZFK0+094.3左11mK19+074.4YFK0+107.3右11mA類斷面32ZFK0+233.3左17.5mK19+215YFK0+250.3右18mA類斷面33ZFK0+371.7左11m/YFK0+389.9右11mA類斷面2安富分離式立交4ZFK0+630.1左11m/YFK0+651.5右11mA類斷面2安富分離式立交5ZFK0+805.2左11m/YFK0+822.4右11mA類斷面2安富1#橋橋頭6ZFK0+919.2左11mK19+905YFK0+962.4右11mA類斷面3安富分離式立交橋頭7ZFK1+168.5左17.3mK20+147.6YFK1+179.5右14.5mA類斷面3安富2#橋橋頭8ZFK1+325.7左11mK20+314.4YFK1+355.9右11mA類斷面39ZFK1+623.8左11mK20+614.4YFK1+657.7右11mB類斷面3110ZFK1+823.1左11mK20+814.4YFK1+858.5右11mB類斷面3111ZFK2+023.0左11mK21+014.4YFK1+058.6右11mB類斷面3112ZFK2+223.0左11mK21+214.4YFK1+258.6右11mB類斷面3113ZFK2+421.8左11mK21+414.4YFK1+459.8右11mB類斷面3114ZFK2+603.2左11mK21+588YFK1+625.8右11mB類斷面31南華下沉隧道15ZFK2+626.0左11mK21+621YFK1+658.5右11mC類斷面31南華下沉隧道16ZFK2+751.5左11mK21+750YFK1+801.5右11mC類斷面3117ZFK2+875.7左11mK21+870.9YFK1+931.6右11mB類斷面31南華1#橋橋頭18ZFK2+927.2左11mK21+928.9YFK1+982.2右11mB類斷面31南華1#橋橋頭19ZFK3+097.7左11mK22+083YFK3+121.1右11mB類斷面31南華4#橋橋頭20ZFK3+268.6左11mK22+269.2YFK3+322.5右11mC類斷面31南華1#橋橋頭21ZFK3+421.2左11mK22+425YFK3+481.5右11mC類斷面31合計6094注：1、ZFK0+377.2ZFK0+576、YFK0+395.5YFK0+596.7為杏龍路平交設(shè)計范圍； 2、斜交橋的監(jiān)測斷面與橋臺方向平行布置。2.1監(jiān)測斷面及內(nèi)容根據(jù)本工程特點，設(shè)置三類監(jiān)測斷面:2.1.1 A類斷面布置在軟土厚度較小，填土厚度較小的路段，主要集中在安富村和右灘村K18+918K20 +550段。每個斷面分別在路中線、路肩處設(shè)置3個表面沉降板，主要監(jiān)測工后沉降。2.1.2 B類斷面布置在軟土厚度較大，填土高度較小的魚塘段，主要位于南華村K20+550K21+593、K21+750K22+065兩段。每個斷面除了設(shè)置3個沉降板以外，還需設(shè)置1組孔壓計(軟土層內(nèi)每隔3m左右埋設(shè)一只孔壓計)，主要監(jiān)測工后沉降。2.1.3 C類斷面布置在軟土厚度較小，填土高度較大的魚塘段，主要分布在南華下沉隧道K21+616K21+750及K22+065K22+452段。每個斷面設(shè)置3個沉降板、1孔測斜移，主要監(jiān)測穩(wěn)定問題。2.2觀測方法及監(jiān)測儀器埋設(shè)2.2.1觀測方法公路路基施工中的沉降觀測都采用埋設(shè)沉降板的測量方法，即，在軟基處理結(jié)束后，路基填筑或預(yù)壓前埋設(shè)沉降板，在施工過程中定期測量出沉降板上的測管的高程，測管頂端的高程變化值為沉降量。隨著填土高度的增加，測管可不斷接高，接管時同時觀測接管前后的管頂高程，分別稱為“下頂高”和“上頂高”，沉降觀測工作一般采用幾何水準測量方法，具體技術(shù)要求為：路基填筑及預(yù)壓期的沉降觀測精度應(yīng)不低于國家四等水準測量要求，觀測工作必須嚴格執(zhí)行國家水準測量規(guī)范，使觀測資料可靠、完整、連續(xù)；觀測儀器應(yīng)符合規(guī)范要求，應(yīng)定期進行檢驗與校正；記錄手簿及資料整理應(yīng)規(guī)范；為了消除觀測中的系統(tǒng)誤差，盡可能使觀測條件相同，觀測工作應(yīng)做到五固定的觀測原則。五個固定是：后視尺固定、測站位置固定、儀器固定、觀測人員固定、轉(zhuǎn)點固定。2.2.2沉降板埋設(shè)采用雙管式沉降板，預(yù)制好6006009mm的鋼板，在其中央固定6鋼管，每節(jié)長50cm。外套PVC管，埋于砂墊層下。（1）在埋設(shè)點底面挖606020cm的土坑，坑內(nèi)鋪設(shè)5cm砂土，整平壓實。（2）將沉降板平放在坑內(nèi)，四周用砂土填實并用水平尺校正使板面水平，控制其鉛垂，再回填土整平壓實。（3）將套管垂直套進測桿標于土面上，使其與測桿地板保持10cm以上， 在套管四周用土堆實使其立穩(wěn)。（4）用水準儀連續(xù)數(shù)日觀測測桿高程，確定初始高程。（5）隨著填土增高，接高測桿與套管（測桿頂面約高于套管口），并高出碾壓面不大于50cm，做好標志。2.2.3分層沉降埋設(shè)（1）根據(jù)埋設(shè)情況準備好需要埋設(shè)的分層PVC管長度和沉降環(huán)個數(shù)，把沉降環(huán)安裝在原設(shè)計的位置上。（2）鉆孔：軟土層宜跟管鉆進，垂直度不得大于1o。（3）安裝與下管：采用有卡環(huán)的導(dǎo)管，埋入硬土層。將分層沉降環(huán)安裝在與地層相對應(yīng)的分層沉降管上，然后將其慢慢放入鉆孔上。（4）回填孔：采用泥球回填孔，防止泥球架空，適當多沖水。分層嚴禁砂土回填、嚴禁自動收孔。2.2.4測斜管的埋設(shè)（1）定位：測斜管的埋設(shè)應(yīng)按照設(shè)計的監(jiān)測斷面進行定位。（2）鉆孔：在定位點進行鉆孔。直徑146mm，孔深以鉆入硬土層35m或弱風化巖層，且超過潛在滑動面5m以上為準。成空偏度不超過1 o。（3）下管：下管前應(yīng)檢查儀器與測斜管的匹配性能，不匹配不得使用。最下面一根測斜管必須安裝管帽，向鉆孔內(nèi)放測斜管的過程中，可向管內(nèi)加適量的水。下管過程，要扶正整個管身，導(dǎo)槽應(yīng)垂直填土邊線。如遇塌孔，必須重新清空方可下管。（4）回填：用泥球回填管周空隙?；靥顣r，要避免出現(xiàn)架空現(xiàn)象。（5）初測：測量管的初始位置，所測結(jié)果視為基準值計入埋設(shè)考證記錄表，并作為埋設(shè)施工驗收的依據(jù)之一。2.2.5孔隙水壓力儀的埋設(shè)為了確?？紫端畨毫τ嫷某苫盥剩捎勉@孔、單只埋設(shè)法。（1）準備工作確定孔隙水壓力傳感器的量程，將透水石煮沸2小時以排除空隙內(nèi)的氣泡和油污，準備封孔材料及埋設(shè)的用具等。（2）鉆孔采用91和108鉆具。跟管鉆進時可加水潤滑，禁止沖鉆成孔，深度應(yīng)比側(cè)頭埋設(shè)高程高50100cm。（3）側(cè)頭埋設(shè)側(cè)頭上未裝上透水石前，在大氣中測量初始頻率，并記錄現(xiàn)場溫度和大氣壓力值。在水中將透水石裝上測頭，裝入塑料袋內(nèi)，將傳感器送入埋設(shè)位置，并在周圍填入部分純凈砂，然后采用干燥粘土球封孔。采用壓力法時，鉆孔至設(shè)計要求深度后（預(yù)留30cm），講孔隙水壓力探頭壓入設(shè)計設(shè)計深度原狀土層中，再向孔內(nèi)放粘土封孔。（4）電纜埋設(shè)和保護重復(fù)上述步驟，完成孔隙水壓力計的埋設(shè)。所有測頭埋設(shè)完畢后，將其電纜線集中引至路堤坡腳處，電纜要放松一些，預(yù)留沉降長度，用PVC管機型保護，避免陽光暴曬。并在電纜線上做好測頭編號標志。3.監(jiān)測實施過程（1）根據(jù)地質(zhì)資料和經(jīng)驗確定極限填土高度，在極限填土高度范圍內(nèi)可以快速填土。但應(yīng)保證壓實度滿足設(shè)計要求，分層厚度應(yīng)滿足規(guī)范要求。（2）當填土高度超過極限填土高度時，應(yīng)嚴格根據(jù)監(jiān)測資料控制填土速率。并且兩層填土之間的間隔時間不得小于三天。（3）報警路段，應(yīng)立即按照監(jiān)控領(lǐng)導(dǎo)小組的意見采取措施。只有當收到恢復(fù)填土的通知后可以恢復(fù)路基填筑作業(yè)。路基監(jiān)測實施流程如下：4.控制標準與方法4.1路基穩(wěn)定控制方法4.1.1表觀判斷法在堆載情況下，地基在不出現(xiàn)下列特征變化時，通常視為穩(wěn)定；反之，地基可能會失穩(wěn)。（1）堆載頂部、坡址和斜面出現(xiàn)微小裂縫；（2）堆載坡址附近地面隆起，停止堆載后，坡址附近滌棉隆起繼續(xù)增大；（3）停止堆載后，縱向裂縫惡化繼續(xù)發(fā)展，并呈圓弧狀；（4）加載區(qū)域內(nèi)表面沉降量、深層水平位移、孔壓等急劇增加；（5）停止堆載后，各項監(jiān)測指標持續(xù)增加，或收斂不明顯。4.1.2規(guī)范法（即監(jiān)控指標法）根據(jù)規(guī)范及經(jīng)驗、結(jié)合地質(zhì)條件、邊界條件等綜合判斷路堤的穩(wěn)定性，路堤在達到極限平衡狀態(tài)時的穩(wěn)定控制標準如下：加載期間：單日沉降速率vs10（mm/d） 側(cè)向位移速率vm5.0（mm/d） 綜合孔壓系數(shù)B0.4加下級前：單日沉降速率收斂明顯，逐漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)單日沉降速率vs5（mm/d） 側(cè)向位移速率vm1.0（mm/d） 單級孔壓消散度55%停載期間，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，一般而言各項指標都必須滿足要求，方可進行下一級加載。如受工期影響，必須加快加載速率，則必須隨機動態(tài)增加監(jiān)控斷面，并加密監(jiān)控頻率，隨時注意坡腳變化，出現(xiàn)問題及時上報，做到防患于未然。4.1.3拐點判斷法利用各項監(jiān)控數(shù)據(jù)來對地基穩(wěn)定做進一步的分析。路基的沉降及沉降思慮、側(cè)向位置、超靜孔壓等變形特性指標與路基填土高度、填土速率有關(guān)。當填土速率過快時，變形特性指標與填土高度（厚度）關(guān)系直線斜率增大，出現(xiàn)拐點。因此，可利用拐點判斷法進行路基穩(wěn)定性判斷。通?？衫美塾嬁讐涸隽?累計填土荷載（u-P）關(guān)系線、累計沉降速率-累計填土荷載（Vs-P）關(guān)系線、累計側(cè)向位移-累計填土荷載（-P）關(guān)系線等進行穩(wěn)定性判斷。4.2卸載時機的確定4.2.1卸載標準（1）允許工后沉降Sr根據(jù)沉降監(jiān)測資料推算的剩余沉降小于Sr時，可以卸載。公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范（JTJ017-96）規(guī)定，在設(shè)計使用年限內(nèi)（通常為15年）,允許工后沉降Sr為：一般路基段0.3m，橋頭段（約30m長度范圍）0.1m，涵洞和機耕道處0.2m。允許工后沉降Sr通常由設(shè)計單位或?qū)＜倚〗M根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗和公路的具體情況提出。（2）沉降速率根據(jù)設(shè)計要求，本段公路建設(shè)采用的沉降卸載標準Vs：要求推算的工后沉降小于設(shè)