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)交叉復雜，構成河網(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壓，預壓期間必須對路基進行沉降和穩(wěn)定監(jiān)測。2.監(jiān)測斷面設置與監(jiān)測內容根據(jù)公路軟土地基路堤設計與施工技術規(guī)范（JTJ017-96）關于對施工監(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、設計問題多的部位和土質調查點附近也均應設置觀測點。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)測斷面及內容根據(jù)本工程特點，設置三類監(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。每個斷面除了設置3個沉降板以外，還需設置1組孔壓計(軟土層內每隔3m左右埋設一只孔壓計)，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2.2.1觀測方法公路路基施工中的沉降觀測都采用埋設沉降板的測量方法，即，在軟基處理結束后，路基填筑或預壓前埋設沉降板，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，具體技術要求為：路基填筑及預壓期的沉降觀測精度應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)；觀測儀器應符合規(guī)范要求，應定期進行檢驗與校正；記錄手簿及資料整理應規(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、轉點固定。2.2.2沉降板埋設采用雙管式沉降板，預制好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）在埋設點底面挖606020cm的土坑，坑內鋪設5cm砂土，整平壓實。（2）將沉降板平放在坑內，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（1）根據(jù)埋設情況準備好需要埋設的分層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)的導管，埋入硬土層。將分層沉降環(huán)安裝在與地層相對應的分層沉降管上，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（1）定位：測斜管的埋設應按照設計的監(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，向鉆孔內放測斜管的過程中，可向管內加適量的水。下管過程，要扶正整個管身，導槽應垂直填土邊線。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，所測結果視為基準值計入埋設考證記錄表，并作為埋設施工驗收的依據(jù)之一。2.2.5孔隙水壓力儀的埋設為了確保孔隙水壓力計的成活率，采用鉆孔、單只埋設法。（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小時以排除空隙內的氣泡和油污，準備封孔材料及埋設的用具等。（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，深度應比側頭埋設高程高50100cm。（3）側頭埋設側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，將傳感器送入埋設位置，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，鉆孔至設計要求深度后（預留30cm），講孔隙水壓力探頭壓入設計設計深度原狀土層中，再向孔內放粘土封孔。（4）電纜埋設和保護重復上述步驟，完成孔隙水壓力計的埋設。所有測頭埋設完畢后，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)地質資料和經驗確定極限填土高度，在極限填土高度范圍內可以快速填土。但應保證壓實度滿足設計要求，分層厚度應滿足規(guī)范要求。（2）當填土高度超過極限填土高度時，應嚴格根據(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，應立即按照監(jiān)控領導小組的意見采取措施。只有當收到恢復填土的通知后可以恢復路基填筑作業(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)范及經驗、結合地質條件、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。當填土速率過快時，變形特性指標與填土高度（厚度）關系直線斜率增大，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）關系線、累計沉降速率-累計填土荷載（Vs-P）關系線、累計側向位移-累計填土荷載（-P）關系線等進行穩(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計與施工技術規(guī)范（JTJ017-96）規(guī)定，在設計使用年限內（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通常由設計單位或專家小組根據(jù)地區(qū)經驗和公路的具體情況提出。（2）沉降速率根據(jù)設計要求，本段公路建設采用的沉降卸載標準Vs：要求推算的工后沉降小于設