《鄭西客運專線沉降觀測措施》

1、新建鄭州至西安鐵路客運專線基礎(chǔ)工程沉降觀測指導(dǎo)方案鄭西鐵路客運專線有限公司 鄭西鐵路客運專線工程咨詢工程部2006年11月西安目錄一、總則 4二、主要依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范 4三、沉降變形監(jiān)測網(wǎng)建立及測量技術(shù)要求 4四、路基 5一）一般規(guī)定 5二）觀測的內(nèi)容 6 三）觀測斷面和觀測點的布置 6 四）沉降觀測的頻度 7 五）觀測精度要求 8 六）沉降觀測要求 8 七）評估方法和判定標(biāo)準(zhǔn) 8 五、橋梁 11一）一般規(guī)定 11二）沉降觀測的內(nèi)容 11三）沉降觀測點的布置 12四）觀測精度 12五）沉降觀測頻度 12六）評估方法和判定標(biāo)準(zhǔn) 14 六、隧道 15一）一般規(guī)定 15二）沉降觀測的內(nèi)容 15三）沉

2、降觀測點的布置 15四）觀測精度 16五）沉降觀測頻度 16 六）分析評估方法及判定標(biāo)準(zhǔn) 16 七、過渡段 17一）一般規(guī)定 17 二）觀測點布置與觀測頻次 18 三）觀測精度 18 四）沉降觀測頻度 18 五）評估方法和判定標(biāo)準(zhǔn) 18 八、組織與管理 19一）主要工作內(nèi)容 19二）工作分工與職責(zé) 19三）工作程序 20四）工作要求 21 附件一：沉降觀測記錄手簿格式 22 附件二：沉降觀測表格式 26 附件三：組合式沉降板路基沉降觀測方法 46 附件四：路基沉降常用預(yù)測方法 53鄭西鐵路客運專線基礎(chǔ)工程沉降觀測指導(dǎo)方案一、總 則1、為指導(dǎo)鄭西鐵路客運專線做好施工期間的沉降觀測，通過對路基、橋

3、梁及隧 道工程的沉降觀測資料進行分析，預(yù)測工后沉降，提出加速路基沉降的措施，確定 無碴軌道的鋪設(shè)時間，評估路基工后沉降控制效果，確保無碴軌道結(jié)構(gòu)的安全，制 定本指導(dǎo)方案。2、無碴軌道鋪設(shè)條件評估的重點應(yīng)是線下工程的變形，評估應(yīng)綜合考慮沿線路 方向各種結(jié)構(gòu)物間的變形關(guān)系，以標(biāo)段為單位實施。設(shè)計單位按照本指導(dǎo)方案，以 標(biāo)段為單位制定沉降觀測設(shè)計方案。3、基礎(chǔ)工程的沉降觀測數(shù)據(jù)必須采用先進、成熟、科學(xué)的檢測手段取得，且必 須真實可靠，全面反映工程實際狀況。4、本規(guī)定適用于施工期及正式驗收通過前的沉降觀測評估工作。二、主要依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范1、 客運專線無碴軌道鋪設(shè)條件評估技術(shù)指南 鐵建2006158

4、號）；2、 客運專線無碴軌道鐵路工程測量技術(shù)暫行規(guī)定；3、 國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范 GB1287991）4、 工程測量規(guī)范 GB002693）5、全球定位系統(tǒng)GPS）鐵路測量規(guī)程VTB10054 97）三、沉降變形監(jiān)測網(wǎng)建立及測量技術(shù)要求1、沉降監(jiān)測網(wǎng)的建立、精度要求等應(yīng)符合客運專線無碴軌道鐵路工程測量技 術(shù)暫行規(guī)定的要求；2、沉降監(jiān)測網(wǎng)應(yīng)在施工高程控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上進行加密建立，按二等水準(zhǔn)測量的 精度和測量方法要求進行施測。3、高程基準(zhǔn)網(wǎng)點間距一般不宜大于 200m,以便于對沿線橋梁和路基等建筑物或 構(gòu)筑物進行沉降觀測。隧道沉降觀測高程基準(zhǔn)網(wǎng)點應(yīng)根據(jù)觀測斷面的布設(shè)情況合理 設(shè)置。4、觀測前,對

5、所使用的儀器和設(shè)備,應(yīng)進行檢驗校正,并保留檢驗記錄。5、在沉降觀測基準(zhǔn)網(wǎng)建立后,應(yīng)對水準(zhǔn)基點做好保護工作,發(fā)現(xiàn)丟樁或樁位有 移動現(xiàn)象,應(yīng)盡快恢復(fù)和補測樁點。另外,應(yīng)定期對沉降觀測基準(zhǔn)網(wǎng)進行復(fù)測,提 出復(fù)測成果,復(fù)測周期不大于 6 個月。6、應(yīng)使用精度不低于DSZ1的自動安平水準(zhǔn)儀或 DS1的氣泡式水準(zhǔn)儀，水準(zhǔn)標(biāo) 尺應(yīng)采用與之配套的帶有兩排分劃的線條式銦瓦合金標(biāo)尺,水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)標(biāo)尺各項 技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范 GB 12897-91）有關(guān)規(guī)定,在沉降 觀測前和沉降觀測過程中的規(guī)定時間段應(yīng)對儀器和標(biāo)尺進行標(biāo)定。7、沉降觀測置鏡點、觀測路線、觀測人員、觀測設(shè)備一般應(yīng)固定,在成像清晰

6、穩(wěn)定的條件下進行觀測,不得在日出后及日出前約半小時及其他不宜觀測的天氣情 況下作業(yè)；作業(yè)中應(yīng)經(jīng)常對水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)尺的水準(zhǔn)器和 i 角進行檢查；在同一測站 觀測時,不得兩次調(diào)焦,以確保觀測成果的質(zhì)量。8、每一設(shè)計單元的工程變形測量任務(wù)完成以后要及時進行測量成果整理,主要 應(yīng)提交下列沉降觀測成果資料：1 ）施測方案；2）觀測基準(zhǔn)點與觀測點平面布置圖；3）儀器檢驗與校正資料；4）觀測記錄手簿；5）平差計算及測量成果表；等相關(guān)設(shè)計資料。（3） 施工過程、施工核查以及填料、級配、地基和壓實檢驗情況等施工資料。（4） 施工質(zhì)量控制過程和抽檢情況等監(jiān)理資料。3、評估分析方法（1）路基沉降預(yù)測應(yīng)采用曲線回歸法，

7、常用方法有：雙曲線法、固結(jié)度對數(shù)配合法v三點法）、拋物線法、指數(shù)曲線法、修正指數(shù)曲線法、沉降速率法、星野法、泊松曲線法等曲線擬合方法推算工后沉降 v詳見附件二路基沉降常用預(yù)測方法）。黃土地區(qū)沉降曲線適合用何種方法推算 工后沉降，需要結(jié)合沉降觀測與預(yù)測的課題成果分析研究確定。（2）路基沉降預(yù)測曲線回歸法應(yīng)滿足以下要求：根據(jù)路基填筑完成或堆載預(yù)壓后不少于 3個月的實際觀測數(shù)據(jù)作回歸 分析，確定沉降變形的趨勢，曲線回歸的相關(guān)系數(shù)不應(yīng)低于0.92；沉降預(yù)測的可靠性應(yīng)經(jīng)過驗證，間隔不少于 3個月的兩次預(yù)測最終沉 降的差值不應(yīng)大于8 mm；（3）路基填筑完成或堆載預(yù)壓后，最終的沉降預(yù)測時間應(yīng)滿足下列條件：

8、s（t/s（t= OO 75%式中s（t預(yù)測時的沉降觀測值；S（t= s 預(yù)測的最終沉降值。注：沉降和時間以路基填筑完成或堆載預(yù)壓后為起始點。（4）設(shè)計沉降計算總沉降量與通過實測資料預(yù)測的總沉降量之差值原則上不 宜大于10mm（5） 路基填筑完成或施加預(yù)壓荷載后應(yīng)有不少于 6個月的觀測和調(diào)整期，持 續(xù)沉降觀測不少于6個月的時間，根據(jù)這6個月以上的監(jiān)測數(shù)據(jù)，繪制“時間-沉降量曲線，按實測沉降數(shù)據(jù)分析并推算總沉降量、工后沉降 值，初步確定無碴軌道鋪設(shè)時間。觀測數(shù)據(jù)不足以評估或工后沉降評估 不能滿足設(shè)計要求時，應(yīng)繼續(xù)觀測或采取必要的加速或控制沉降的措 施。（6）在3個月后進行第一次預(yù)測，根據(jù)3個月的

9、監(jiān)測數(shù)據(jù)，繪制“時間-沉降 量曲線，按實測沉降數(shù)據(jù)初步預(yù)測 6月的沉降量及剩余沉降量，以決定 運架梁的時間。（7）當(dāng)推算的工后沉降值滿足評估標(biāo)準(zhǔn)時，才能鋪設(shè)無碴軌道。當(dāng)沉降分析 結(jié)果表明無碴軌道不能在計劃的工期鋪設(shè)時，則要研究確定是延長路基 擺放時間，還是采取調(diào)整預(yù)壓土高度、調(diào)整預(yù)壓土卸荷時間、增加地基 加固等工程措施。3、評估標(biāo)準(zhǔn)（1） 根據(jù)實測沉降觀測資料推算的路基工后沉降量不超過扣件允許的沉降調(diào)高量15mm（2） 沉降比較均勻的路基，推算最大工后沉降量不超過30mm并且調(diào)整軌面高程后圓順的豎曲線半徑應(yīng)不小于百 v為設(shè)計最高速度，km/h）；（3）路橋或路隧交界處的差異沉降不應(yīng)大于 5mm

10、過渡段沉降造成的路基與橋 梁或隧道的折角不應(yīng)大于1/1000。五、橋梁一） 一般規(guī)定1.無碴軌道鋪設(shè)前，應(yīng)對橋涵變形作系統(tǒng)的評估，確認橋涵基礎(chǔ)沉降變形等符合設(shè)計要求2.通過各施工階段對墩臺沉降的觀測，驗證和校核設(shè)計理論、設(shè)計計算方法，并根據(jù)沉降資料的分析預(yù)測總沉降和工后沉降量，進而確定橋梁工后沉降是 否滿足鋪設(shè)無碴軌道要求。3.根據(jù)沉降資料分析，對沉降量可能超標(biāo)的墩臺研究對策，提出改進措施，以 保證橋梁工程的安全；同時積累實體橋梁工程的沉降觀測資料，為完善樁基 礎(chǔ)沉降分析方法作技術(shù)儲備。4.橋涵主體工程完工后，沉降觀測期一般應(yīng)不少于 6 個月；巖石地基等良好地 質(zhì)區(qū)段的橋梁，沉降觀測期應(yīng)不少于

11、 2 個月。觀測數(shù)據(jù)不足或工后沉降評估 不能滿足設(shè)計要求時，應(yīng)適當(dāng)延長觀測期。5.觀測期內(nèi)，基礎(chǔ)沉降實測值超過設(shè)計值 20及以上時，應(yīng)及時查明原因， 必要時進行地質(zhì)復(fù)查，并根據(jù)實測結(jié)果調(diào)整計算參數(shù)，對設(shè)計預(yù)測沉降進行 修正或采取沉降控制措施。（二）沉降觀測的內(nèi)容橋墩、橋臺、涵洞各個施工階段的垂直沉降。（三）沉降觀測點的布置1.橋梁（1）橋梁工程的每個墩、臺均要進行沉降觀測，觀測標(biāo)志應(yīng)盡量靠近地面水面）。（2）橋墩：觀測點原則上應(yīng)設(shè)在墩身上，數(shù)量每墩不少于 4 處，分別設(shè)在每個墩 的墩身四角，觀測點距地面 水面）高度應(yīng)在 1m 左右，特殊情況可按照確 保觀測精度、方便觀測、利于測點保護的原則根據(jù)

12、具體情況確定。（3）橋臺：觀測點原則上應(yīng)設(shè)在臺頂 臺帽及背墻頂），數(shù)量每臺不少于 4 處， 分別設(shè)在臺帽兩側(cè)及背墻兩側(cè) 橫橋向）。2涵洞每個涵洞均要進行沉降觀測，數(shù)量每涵不少于 6 處，觀測點原則上應(yīng)設(shè)在涵洞 兩側(cè)邊墻上，在涵洞進出口及涵洞中心分別設(shè)置。3沉降變形觀測點設(shè)計圖和埋設(shè)要求，設(shè)計單位結(jié)合具體設(shè)計方案并參照無 碴軌道鋪設(shè)條件評估技術(shù)指南，在實施性沉降觀測設(shè)計方案中明確。（四）觀測精度橋涵基礎(chǔ)沉降變形的觀測精度為 mm，讀數(shù)取位至0.1 mm。（五）沉降觀測頻度每階段的沉降觀測，在開始時一般可每周觀測一次，以后視兩次觀測沉降量的變化情況，可適當(dāng)調(diào)整沉降觀測的頻度，但兩次的觀測沉降量不宜

13、大于1mm具體要求見下表1和表2：表1墩臺基礎(chǔ)沉降觀測頻次觀測頻次觀測階段觀測期限觀測周期備注墩臺施工期間設(shè)置觀測點墩臺施工完成至預(yù)制梁架設(shè)前或現(xiàn)澆梁制梁前全程1 1次凋預(yù)制梁架設(shè)全程架梁前后各一次預(yù)制梁橋附屬設(shè)施施工全程荷載變化前后各一次或1 1次凋梁體施工期間全程施工起止各一次現(xiàn)澆梁橋附屬設(shè)施施工全程荷載變化前后各一次或1 1次凋橋梁架設(shè)完成至無碴軌道鋪設(shè)前 6 6個月1 1次凋?qū)r石地基的橋梁，一般不宜少于2 2個月架橋機 運梁車）通過期間全程運梁前和運梁后各1 1次無碴軌道鋪設(shè)期間全程1 1次/ /天0 03 3個月1 1次/ /月4 41212個月1 1次/3/3月無碴軌道鋪設(shè)完成后

14、2424個月13132424個月1 1次/6/6個月工后沉降長期觀測注：測試墩臺沉降時，應(yīng)同時記錄結(jié)構(gòu)荷載狀態(tài)、環(huán)境溫度及天氣日照情況。表2涵洞基礎(chǔ)沉降觀測頻次觀測頻次觀測階段觀測期限觀測周期備注涵洞主體施工期間設(shè)置觀測點涵洞主體施工完成全程1 1次凋涵洞頂填土施工全程荷載變化前后各一次或1 1次凋架橋機 運梁車）通過期間全程運梁前和運梁后各1 1次涵洞完工至無碴軌道鋪設(shè)刖 6 6個月1 1次凋?qū)r石地基的涵洞，一般不宜少于2 2個月尢碴軌道鋪設(shè)期間全程1 1 次/ /天0 03 3個月1 1次/ /月4 41212個月1 1次/3/3月無碴軌道鋪設(shè)完成后2424個月13132424個月1 1

15、次/6/6個月工后沉降長期觀測注：測試涵洞沉降時，應(yīng)同時記錄結(jié)構(gòu)荷載狀態(tài)、環(huán)境溫度及大氣日照情況。六)評估方法和判定標(biāo)準(zhǔn)1、觀測資料整理表(1) 采用統(tǒng)一的鄭西客運專線路基沉降觀測記錄表見附表)做好觀測數(shù) 據(jù)的記錄與整理。(2)根據(jù)觀測資料，及時繪制每個觀測標(biāo)志點的荷載一一時間一一沉降曲 線；44 5 5沉徘與時間姜爵曲竣2、分析評估前應(yīng)收集下列資料：(1)橋涵沉降及變形觀測資料。(2)橋涵地段線路縱斷面圖、工程地質(zhì)縱橫斷面圖、橋涵設(shè)計圖紙和說明 書、沉降計算報告等相關(guān)設(shè)計資料。(3)施工過程、施工核查、施工記錄和原材料檢驗情況等施工資料。(4)施工質(zhì)量控制過程和抽檢情況等監(jiān)理資料。3、評估分

16、析方法(1)橋涵基礎(chǔ)沉降分析評估應(yīng)采用曲線回歸法。對于預(yù)制梁橋，基礎(chǔ)沉降應(yīng) 按墩臺混凝土施工后、架梁前及架梁后三階段進行；對于原位施工的橋 梁及涵洞，基礎(chǔ)沉降應(yīng)根據(jù)實際施工狀態(tài)及荷載變化情況劃分階段。2) 根據(jù)橋涵實際荷載情況及觀測數(shù)據(jù)，應(yīng)作回歸分析及預(yù)測，綜合確定沉 降變形的趨勢，曲線回歸的相關(guān)系數(shù)應(yīng)不低于 0.92。首次回歸分析時， 觀測期不應(yīng)少于橋涵主體工程完工后 3 個月；對于巖石地基等良好地質(zhì) 的橋涵，不應(yīng)少于 1 個月。(3)兩次回歸結(jié)果預(yù)測的最終沉降的差值不應(yīng)大于 8mm。兩次預(yù)測的時間間 隔一般不少于 3個月；對于巖石地基等良好地質(zhì)的橋涵，不應(yīng)少于 1個 月。4) 橋梁主體結(jié)構(gòu)

17、完工至無碴軌道鋪設(shè)前，沉降預(yù)測的時間應(yīng)滿足以下條 件：s(t/s(t=% 75%式中：S(t預(yù)測時的的沉降觀測值；S(t= %預(yù)測的最終沉降值。4、評估標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)實測沉降觀測資料推算的工后沉降應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)：1)橋墩臺均勻沉降量w 20mm；2)相臨墩臺沉降量之差w 5mm。3)涵洞基礎(chǔ)工后沉降不應(yīng)大于 15mm。六、隧道一)一般規(guī)定1.隧道沉降觀測的目的主要是利用觀測資料的工后沉降分析結(jié)果，指導(dǎo)無碴軌 道的鋪設(shè)時間。無碴軌道鋪設(shè)前，應(yīng)對隧道基礎(chǔ)沉降作系統(tǒng)的評估，確認其 工后沉降符合設(shè)計要求。2.隧道主體工程完工后，變形觀測期原則上不應(yīng)少于 3個月。觀測數(shù)據(jù)不足或 工后沉降評估不能滿足設(shè)計要求時

18、，應(yīng)適當(dāng)延長觀測期。3.評估時發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象或?qū)υ加涗涃Y料存在疑問，應(yīng)進行必要的檢查。 CB(9)(9)(10(10fi it(15)(15)(16)(16)(17)(17)(U)(U)門2 2hCIS)CIS)后昂前L1 1hr r后前&前2h眉后-前3 3jh后前陽前4 4k支f f附件水準(zhǔn)格線直皿（沉心,肚后視紀(jì)差嵐計5）在測第次斤烘）髙竝山】程計密1 1 第二扶胃鏡）髙并（硏 應(yīng)耙匚兩次量鏡）高差之差或附會水準(zhǔn)路城閉合址（C13C13）計骼復(fù)核:口臥附件二：沉降觀測表格式附表1:沉降觀測記錄表一一路基沉降板觀測記錄表里程段落：觀測日期：第頁共頁沉降板編號沉降板位置沉降板類型原始 板底

19、標(biāo)咼(m本次路基 頂面標(biāo)高(m板頂 填土 高度(m上次 板底 標(biāo)咼(m本次 管口 標(biāo)咼(m本次管口至板底 距離(m本次 板底 標(biāo)咼(m本次 沉降(mm單位：測量：記錄：年 月 日 時單位:整理:復(fù)核:年月 日表2:沉降觀測記錄表一一路基沉降板觀測記錄匯總表斷面里程：第頁共頁路基基底沉降板 編號：)路基頂面沉降板 兩次觀測 時間間隔(天板頂填土 高度(m本次沉降(mm總沉降(mm沉降速率(mn)Z d板頂填土 高度(m本次沉降(mm總沉降(mm沉降速率(mmj/ d備注單位:記錄:表3:沉降觀測記錄表一一路基分層沉降觀測記錄表里程段落：觀測日期：第頁共頁斷面里程測點編號測點埋深原始磁環(huán)標(biāo)高（m上

20、次磁環(huán)標(biāo)高（m測試讀數(shù)（m平均值（m本次磁環(huán)標(biāo)高（m本次 沉降（mm累計總沉降（mm本次分層 沉降（m路堤填筑咼度及其它情況水位深度水位標(biāo)咼（mm管口標(biāo)咼（mm注：1每次磁環(huán)測量和沉降管管口標(biāo)高測量均應(yīng)對準(zhǔn)管口固定位置。2 每次磁環(huán)測量均需重復(fù)測量兩次，并以磁環(huán)下部響聲為準(zhǔn)。表4:沉降觀測記錄表一一路基分層沉降觀測記錄匯總表斷面里程：第頁共頁本次分層沉降(mm觀測日期累計 天數(shù)(天路堤 填咼(m12345678910II121314地面 總沉降(mm備注表5:沉降觀測記錄表-路基邊樁位移觀測記錄表里程段落：觀測日期：第頁共頁斷面 里程邊樁 編號邊樁位置原始 標(biāo)咼(m上次標(biāo)高(m本次 標(biāo)咼(m本

21、次 沉降(mm沉降 速率(mmj/ d累計 總沉降(mm上次總水平位移(mm本次水平 位移(mm本次總水平位移(mm位移速率(mm/ d備注表6:沉降觀測記錄表 -路基邊樁位移觀測記錄匯總表斷面里程：第頁共頁路基左側(cè)邊樁 編號：)路基右側(cè)邊樁 兩次 觀測 時間 間隔(天填土 高度(m本次 沉降(mm總沉 降(mm沉降 速率(mmj/d本次 水平 位移(mm本次 總水 平位移(mm位移 速率(mm/d填土 高度(m本次 沉降(mm總沉 降(mm沉降速率(mm/ d本次水 平 位移(mm本次總 水平位 移(mm位移 速率(mm/d備注表7:沉降觀測記錄表一一路基觀測樁沉降量記錄表工點里程范圍：觀測

22、日期： 第 頁共頁斷面 里程觀測樁 編號位置類型原始標(biāo)高m上次標(biāo) 高m本次標(biāo) 高m本次 沉降mr)累計 總沉降mm表8沉降觀測記錄表一一路基觀測樁沉降量記錄匯總表斷面里程：第頁共頁路肩左側(cè)觀測樁 編號：)路肩右側(cè)觀測樁 兩次觀測 時間間隔(天路堤填咼(m本次沉降(mm總沉降(mm沉降速率(mn)Z d路堤填咼(m本次沉降(mm總沉降(mm沉降速率(mn)Z d備注表9:沉降觀測記錄表 橋梁墩 臺）沉降量記錄表橋梁名稱：觀測日期：第頁共頁墩臺 編號墩臺中 心里程觀測點 編號位置類型原始 標(biāo)咼m上次 標(biāo)咼m本次 標(biāo)咼m本次 沉降mm表10:沉降觀測記錄表 -橋梁墩 臺)沉降量記錄匯總表橋梁名稱：墩

23、 臺)編號：墩 兩次 觀測 時間 間隔(天位置本次 沉降(mm總 沉降(mm沉降 速率(mm/d位置本次 沉降(mm總 沉降(mm沉降 速率(mm/d位置本次 沉降(mm總 沉降(mm沉降 速率(mm/ d位置本次 沉降(mm總 沉降(mm沉降 速率(mm / d表11:沉降觀測記錄表一一涵洞沉降量記錄表里程段落：觀測日期： 第頁共頁涵中心里程斷面里程觀測點 編號位置類型原始標(biāo)高m上次標(biāo) 高m)本次標(biāo) 高m本次 沉降mm表12:沉降觀測記錄表一一涵洞沉降量記錄匯總表涵洞中心里程：涵洞孔徑m ：涵長m ：第 頁共頁涵洞進口 線路左側(cè))涵洞中部 線路中心)涵洞出口 兩次 觀測 時間 間隔(天本次

24、沉降(mm沉總 降(mm沉降 速率(mmj/d本次 沉降(mm沉總 降(mm沉降 速率(mm / d本次 沉降(mm沉總 降(mm沉降速 率(mm/ d本次 沉降(mm沉總 降(mm沉降 速率(mm/d本次 沉降(mm沉總 降(mm沉降 速率(mm/ d本次 沉降(mm沉總 降(mm沉降 速率(mm/d單位：整理：復(fù)核：年月 日表13:沉降觀測記錄表隧道沉降量記錄表隧道名稱：觀測日期：第 頁共頁斷面 里程觀測樁 編號位置類型原始標(biāo)高m上次 標(biāo)咼m本次 標(biāo)咼m本次 沉降mr)累計 總沉降mm表14:沉降觀測記錄表一一隧道沉降量記錄匯總表左側(cè)觀測樁 編號：)右側(cè)觀測樁 兩次觀測 時間間隔(天位置本

25、次沉降(mm總沉降(mm沉降速率(mn)Z d位置本次沉降(mm總沉降(mm沉降速率(mn)Z d備注隧道名稱:斷面里程:第頁共頁單位:整理:復(fù)核:年月表15:橫剖面沉降測試記錄表負責(zé)人測量單位（簽字 觀測日期：觀測點編號測次觀測點里程時間填土高度（mm基準(zhǔn)點高程（mm測量位置觀測 時間第一次 標(biāo)咼 讀數(shù)第二次 標(biāo)咼 讀數(shù)平均值上次 標(biāo)咼 讀數(shù)本次 沉降 累計 沉降 沉降 速率備注m myy-mm-ddyy-mm-ddm mm mm mm mmmmmmmmmmm/dmm/d基準(zhǔn)點12345678910111213141516171819202122填表：日期：復(fù)核：日期：監(jiān)理：日期表16:沉降

26、觀測記錄表一一過渡段沉降量記錄匯總表第頁共頁里程觀測點 編號位置 描述觀測 日期累計 天數(shù)(天兩次 觀測 時間 間隔(天填土 高度(m原始 標(biāo)咼m上次 標(biāo)咼m本次 標(biāo)咼m)本次 沉降mr)累計 總沉降mr)單位：測量：記錄：年 月 日附件三：組合式沉降板路基沉降觀測方法一、組合式沉降觀測裝置的構(gòu)成組合式沉降觀測裝置主要由沉降板和連接管組成。1、 沉降板 如圖1的a)沉降板中間穿套有管，管與板需焊牢，相互垂直。沉降板厚35mm 400X400mm管可用鍍鋅鋼管 作防銹處理)或其它不產(chǎn)生銹蝕的管材，外徑 54mm壁厚 3mm板以上的管為上管，以下為下管，上管長 30cm,下管長50cm上管也可作成

27、可 拆卸的結(jié)構(gòu)，上管與沉降板用絲扣連接。2、 連接管 如圖1的b)可用鍍鋅鋼管 作防銹處理)或其它不產(chǎn)生銹蝕的管材，外徑 70mm內(nèi)徑64mm 壁厚3mm長度根據(jù)沉降板在深度上的布置，一般取沉降板間距減 15cm每組沉降板 的最下端是底管，它與連接管直徑一樣，長 120cm下端焊接封口。圖1沉降板與連接管3、“O形圈用于沉降板下面小管套大管時封口，其內(nèi)徑稍小于沉降板管的外徑，圈的粗細直徑810mm可在橡膠廠按要求定作沉降板組合的關(guān)系如圖2圖2沉降板組合關(guān)系示意圖4、量測鋼尺在鋼尺的端部用鉚接的方法接上量測連接桿。當(dāng)鋼尺下到沉降板的管內(nèi)時，可以 與沉降板下管口連接上，量測下管口至地面管口的距離。

28、連接桿重量約0.60.8kg5、 其它在埋設(shè)時所用的工具，如洛陽鏟、管帽、搗實錘、提勾等；配合埋設(shè)和觀測所用 的全站儀、水準(zhǔn)儀等。二、沉降板埋設(shè)方法與程序1、埋設(shè)前的準(zhǔn)備工作沉降板的埋設(shè)是配合路基的施工，在施工過程中逐次將連接管和沉降板埋入路基 內(nèi)，形成互相套接的，而相互不接觸的成組沉降板，在一組沉降板中，沉降板可以沿 深度布置在需要的位置上。一組沉降板的平面位置可按測試需要確定。在路基 或地基處理）施工之前，應(yīng)確定每組沉降板埋設(shè)的位置，并根據(jù)該處路 基高度和計劃好在深度上沉降板的位置，設(shè)計出底管、各個沉降板和連接管在路基中 的高程，以供埋設(shè)時掌握進度，并按此高程埋設(shè)沉降板和連接管。首先在確定

29、埋設(shè)的位置用全站儀定位，該位置在整個埋設(shè)過程中每個部件的埋設(shè) 均需恢復(fù)定位和校核部件的位置，必須要記著定位參數(shù)，保護好支鏡點。2、路基基底及路基本體部分沉降觀測 觀測路基基底在路基自重和上覆荷重作用下的沉降，需從地基面便開始沉降板的 埋設(shè)。埋設(shè)步驟如下。1）成孔填土前在預(yù)定位置用洛陽鏟掏出約 1.5m深使底管上口距地面約30cm、直徑約 8090mn的孔。2）放入底管放入底管，并蓋上管帽 管帽是用作埋設(shè)過程中臨時蓋著沉降管用的，尺寸以能 套在沉降管上，封著口即可），這時要用全站儀校對底管的位置。之后將孔回填，恢 復(fù)地平。3）挖埋設(shè)沉降板的坑當(dāng)填土高度約5060cmK土標(biāo)高到設(shè)計的沉降板上口加約

30、 30cm時，若采用可拆 卸上管，填土高度則可為30cm），用全站儀定出該組埋設(shè)的位置，挖出 45cm見方的 坑，深約5060皿采用可拆卸上管時深度可為30cm對于第一塊沉降板即到原地 面），并將坑底整平。之后用洛陽鏟將底管以上的填土掏出這時要小心與管帽的碰闖），并將管帽用提勾取出，這個過程中的操作一定要注意不要將土落入底管。4）在沉降板下管安置“ O型圈套將“O型圈套在沉降板下管約距下端不到 40c m的位置 也可量測坑底面到下面 底管口的距離，確定“ O型圈的位置），此位置應(yīng)考慮放沉降板時有將“O型圈往上推移個小距離，可將底管口封的較嚴(yán)實。5）埋設(shè)沉降板上述工作之后，放置沉降板，用全站儀復(fù)

31、核對中，且沉降板要水平 用水平尺檢 查）。沉降板放好后，進行抄平給出每個沉降板起始的標(biāo)高 以后觀測計算沉降的起 點），然后蓋上與之配套的管帽。6）恢復(fù)地坪 之后將坑回填，恢復(fù)施工地面，注意密實度要與周圍已碾壓后的填土盡量一致。7）埋設(shè)連接管地面當(dāng)填土標(biāo)高到沉降管上口加30c m時，進行連接管的埋設(shè)。全站儀定點，用洛陽 鏟掏孔、取管帽等。將套管下到孔內(nèi)，且將沉降板的上管套進約25cm用全站儀校對連接管的位置，然后蓋上管帽。將套管周圍填土，用擊實錘搗實，并回填連接管上約 30cm的孔，恢復(fù)原施工面。填土繼續(xù)施工，當(dāng)填土標(biāo)高到第二塊沉降板上口設(shè)計標(biāo)高加約30cm若采用可拆卸上管，填土標(biāo)高則為沉降板設(shè)

32、計標(biāo)高加約30cm，按3、7、項埋設(shè)沉降板，及以后的連接管、沉降板，直到路基施工結(jié)束。最上面的地面沉降板上管口要用帶絲扣 的管帽，打開時用專用工具。3、路基基底以下部位的沉降觀測根據(jù)埋設(shè)部位到地面的深度，設(shè)計深部沉降板。深部沉降板由深部板和深部管組 成，二者焊在一起。深部管的直徑與沉降板的連接管相同，用外管箍接長，在孔口的 位置與底管一樣。在深部管的上端以下約 100cm處的管內(nèi)，居中焊上長10cm,與沉降 板下管相同直徑的一節(jié)管。在深部管的外側(cè)再套一個護管。結(jié)構(gòu)如圖3。圖3地基內(nèi)深部沉降板和沉降板聯(lián)結(jié)示意圖打孔至需埋設(shè)的深度，將深部沉降板與護管下到孔底?？椎滓獡v實，護管下口與 深部板要有約3

33、040cm的距離。這時深部管一方面作為深部沉降觀測的標(biāo)志，另一 方面也起到沉降板中底管的作用。地面以上的沉降板的埋設(shè)與上述相同。只是地面上 的沉降板下管長改為60cm,沉降板與深部管的管口距離為 30cm4、沉降板埋設(shè)的程序埋設(shè)過程如圖 4表示。施工面施工面施工面施工面原地面圖4組合式沉降板埋設(shè)程序圖51 / 56三、沉降觀測方法 對于某一組沉降板，觀測時打開管帽，將帶連接桿的鋼尺下到沉降板的孔 內(nèi)，從上往下到第一塊沉降板下管管口附近時 從已有觀測資料可大約知道此位 置，因每次的沉降量不大），試著上提勾管口 較易實施），勾著后便可丈量此 間的距離，往下依次丈量出每塊沉降板下管管口至地面管口的距

34、離。往上提出 鋼尺時，再由下往上復(fù)測各個沉降板下管管口至地面管口的距離，兩次觀測結(jié) 果滿足精度要求，取平均值。對地面管口進行抄平，根據(jù)此標(biāo)高和測得的距離 便可計算出觀測時的每個沉降板的沉降值。配合施工埋設(shè)沉降板和連接管時，當(dāng)每次打開管口 沉降板的上管或連接管 的）時均可進行沉降觀測，方法同上。由此得出施工過程中每個沉降板的沉降 值和兩沉降板之間的壓縮變形。四、組合式沉降板路基沉降觀測的主要特點 路基的沉降觀測從技術(shù)上講，應(yīng)做到以下幾點：1.觀測設(shè)置的埋設(shè)、保管及施工過程中的觀測要基本不影響路基的正常施 工，使路基填筑的質(zhì)量均勻和觀測資料具代表性；2.可以觀測到基底和路基的總變形，具有齊全的沉降

35、資料，即包括施工期的 沉降，而不僅僅是路基建成后的沉降；3.應(yīng)能觀測路基內(nèi)和基底及以下某些部位的沉降，有利于路基沉降的分析；4.觀測可以長期進行，能觀測到最終的沉降。組合式沉降板路基沉降觀測技術(shù)主要特點是：1.沉降板等的埋設(shè)、保護、觀測基本不影響路堤施工，平時沉降板等是隱蔽 的。2.對地基、堤身可觀測到從填土加荷開始的總沉降值。3.沉降板在堤身和基底中的布置位置 平面和深度）可靈活掌握，因此能進行 需要部位的沉降觀測。4.沉降觀測可長期進行，如 10 年以上。5.觀測方法是鋼尺量測和抄平，精度穩(wěn)定，可到 mm。它可應(yīng)用于一般地區(qū) 非凍土地區(qū)）、細粒土填筑路堤的基底之下、基底和 填土分層沉降觀測

36、。附件四：路基沉降常用預(yù)測方法地基在荷載作用下，沉降將隨時間發(fā)展，其發(fā)展規(guī)律可以通過土體固結(jié)原理 進行數(shù)值分析來估算。但是由于固結(jié)理論的假定條件和確定計算指標(biāo)的實驗技術(shù) 上的問題，使得實測地基沉降過程數(shù)據(jù)在某種意義上較理論計算更為重要。通過 大量的沉降觀測資料的積累，可以找出地基沉降過程的具有一定實際應(yīng)用價值的 變形規(guī)律，還可以根據(jù)路基施工時的實測沉降資料和已取得的經(jīng)驗進行估算，是 工程中最為常用的方法。通常利用沉降資料進行預(yù)測路堤沉降隨時間發(fā)展的常用 方法有以下幾種：一、雙曲線法雙曲線方程為:11);S0初期沉降量（t = 0;a、b將荷載不再變化后的 3組早期實測數(shù)據(jù)代入上式組成方程組求得

37、的 系數(shù)；沉降計算的具體順序：1、確定起點時間（t = 0,可取填方施工結(jié)束日 為t = 02、根據(jù)實測資料計算t / 的關(guān)系圖，并確定系數(shù)a，b見圖2式中:Sd 一瞬時沉降量圖2求a, b方法4、計算St5、由沉降一時間雙曲線關(guān)系推算出 S-t曲線。 上述公式反映 了平均沉降速度，按雙曲線規(guī)律減少的假定前提下繪出的。說明：起點日之前的沉降量S0即為初期沉降量，見圖1。 圖1,預(yù)壓時間至少應(yīng)大于三個月，否則偏差大。 當(dāng)?shù)鼗翞槌蓪拥鼗鶗r，應(yīng)分層繪制各層沉降過程線，否則會對殘 余沉降估計偏低。雙曲線法是一種經(jīng)驗方法，推算原理不強，理論性不夠明確，也會因?qū)崪y沉 降時間不夠，無法用雙曲線法推測，但比

38、較簡單明了，所以有一定的實用性。二、固結(jié)度對數(shù)配合法 三點法）該法由曾國熙于1959年提出。由于固結(jié)度的理論解普遍表達式為：-1 2 1）不論豎向排水、向外或向內(nèi)徑向排水，或豎向和徑向聯(lián)合排水等情況均可使 用，所不同的只是、值。根據(jù)固結(jié)度定義:22)軟土路基的沉降機理及其發(fā)展規(guī)律預(yù)測方法研究一最終沉降量由式（5.1和式（5.2聯(lián)立可得:23)為求t時刻的沉降，上式右邊有四個未知數(shù)，即S、Sd、。在實測初期沉降一時間曲線（S-t上任意選取三點:（t1,.S1,（t2,S2, （t3,S3 并使t3- t2=t2-tl ，將上述三點分別代入上式中，聯(lián)立求解得參數(shù)和最終沉降量S以及Sd的表達式,，其

39、中Sd的表達式中還含有 回這個變量。一般在求 Sd時，冋可采用理 論值：，將所求得的白,S, Sd分別代入式（2-3中便可取得任意時刻的沉降。由此解得24)25)26)29) 28)210) +blgt +c (3-1式中參數(shù)a, b, c 可用優(yōu)化方法求得。5-1)應(yīng)用該法，僅需掌握短期的實測資料即可求得滿足工程精度要求的工后沉降 量及鋪筑路面時對應(yīng)的沉降速率，并可以及時指導(dǎo)施工，該法實際推算結(jié)果比雙 曲線法更加可靠。四、指數(shù)曲線法指數(shù)法方程為丨； Sk為第k級荷載增量所引起的最終沉降量，當(dāng)加荷速率與 土層狀況不變時，Sk與？Pk比值近似為定值，若令 C為比例常數(shù)，則有Sk= C? Pk,

40、?Pk為第k級荷載增量；A, B, C均為反應(yīng)土體固結(jié)性質(zhì)的參數(shù)，設(shè)其與 荷載的施加無關(guān)，視為常量。式 4-1就變?yōu)椋悍匠虨?5-2)根據(jù)沉降實測值，采用試算法確定式（4-2中的參數(shù)A, B, C;將已確定出的 參數(shù)帶回上述經(jīng)驗公式模型中，分別計算各級荷載在ti時刻所引起的沉降量，將各級荷載在ti時刻所引起沉降量進行疊加，即得ti時刻總沉降量。六、沉降速率法1)62)式中：Sc 固結(jié)沉降量。m綜合性修正系數(shù)。Ptt時的累計荷載:P0 總的累計荷載。Utt時的固結(jié)度。在恒載條件下，可得沉降速率為63)64)式中： qn第n級的加荷速率tn,tn-1 第n級加荷的終點和始點時間。七、星野法星野根據(jù)現(xiàn)場實測值證明了總沉降（包括剪切應(yīng)變的沉降在內(nèi) 是與時間平方 根成正比。沉降計算公式為:7 1)式中：SO 一假定的瞬時沉降。St 一一隨時間變化的沉降量。 to 一假定瞬時沉降時的時間 A, K- 一待定參數(shù)。將上式改變?yōu)橹本€方程形式:年指出，這一沉降的組成部分更確切地說應(yīng)是側(cè)身的屈 服。對非飽和土，荷載施加后，空隙中的氣體可立即壓縮，土骨架可變形，故開 始荷載就由骨架、水和氣三者來承擔(dān)。隨著水和氣的排出，骨架進一步壓縮，水 和氣的應(yīng)力逐漸轉(zhuǎn)移到骨架上。這表現(xiàn)到沉降過程線上存在一個瞬時的沉降，且 飽和度愈小，初始沉降愈大。對工程上所涉及的土