第章軟土地基沉降與穩(wěn)定監(jiān)測(cè)

第15章軟土地基沉降與穩(wěn)定監(jiān)測(cè)主要內(nèi)容概述高速公路軟基監(jiān)測(cè)堤防工程軟基監(jiān)測(cè)堤防工程施工監(jiān)測(cè)實(shí)例15.1概述監(jiān)測(cè)目的（1）保證地基及建筑物的施工安全；（2）預(yù)測(cè)和控制沉降，幫助施工單位調(diào)節(jié)填土速率；（3）驗(yàn)證各種設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)沉降量。15.2高速公路軟基監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要取決于工程的設(shè)計(jì)要求、地質(zhì)條件、規(guī)模大小以及主管單位的要求等，既要滿足工程建設(shè)需要，又要經(jīng)濟(jì)合理。地面位移、沉降監(jiān)測(cè)是高速公路軟基監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容。地下位移、沉降、應(yīng)力和水位等監(jiān)測(cè)內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)工程需要，本著少而精的原則有選擇地開展，一般選擇重點(diǎn)部位作為試驗(yàn)段進(jìn)行監(jiān)測(cè)試驗(yàn)。表15.1高速公路軟基監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法序號(hào)監(jiān)測(cè)內(nèi)容監(jiān)測(cè)方法監(jiān)測(cè)儀器和設(shè)備1沉降地面沉降水準(zhǔn)法、測(cè)距三角高程法等水準(zhǔn)儀、全站儀、沉降板等地基深層沉降水準(zhǔn)法深層沉降標(biāo)、水準(zhǔn)儀等地基分層沉降沉降儀量測(cè)法沉降儀、分層沉降標(biāo)等2水平位移地面水平位移極坐標(biāo)法、前方交會(huì)法等全站儀等地下深層位移測(cè)斜法測(cè)斜儀、測(cè)斜管等3應(yīng)力地基孔隙水壓力水壓力計(jì)量測(cè)法孔隙水壓力計(jì)等地基土壓力土壓力計(jì)量測(cè)法土壓力計(jì)等地基承載力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)法載荷試驗(yàn)儀等4其它地下水位水位自記儀法地下水位自記儀等出水量水量計(jì)量測(cè)法單孔出水量計(jì)等表15.2高度公路地面沉降和位移速率控制指標(biāo)規(guī)范或路段沉降速率（mm/d）位移速率（mm/d）部頒路基施工技術(shù)規(guī)范≯10≯5京津塘高速公路105蘇嘉杭高速公路≤10≤5深汕高速公路試驗(yàn)段13~155~6泉廈高速公路102佛開高速公路<10<5監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選埋高速公路軟基監(jiān)測(cè)分?jǐn)嗝嬲归_，對(duì)于斷面的位置，工程設(shè)計(jì)書一般只提出原則要求，實(shí)際操作時(shí)要顧及多方面的因素，如不同地段的地形情況、地基的地質(zhì)類型和處理方式、填筑高度以及附屬建筑物等。在確定斷面的位置時(shí)，首先應(yīng)收集有關(guān)資料，熟悉有關(guān)圖紙，并到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行認(rèn)真的踏勘，實(shí)地了解線路上的各方面情況。對(duì)橋頭、涵洞等重要部位應(yīng)適當(dāng)增加監(jiān)測(cè)斷面，對(duì)填挖方交界的填方端、湖塘地段也要適當(dāng)增加監(jiān)測(cè)斷面。還須考慮經(jīng)濟(jì)上的因素，在布設(shè)合理的前提下講究工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。采用常規(guī)大地測(cè)量方法進(jìn)行地面變形監(jiān)測(cè)，需埋設(shè)一定量的基準(zhǔn)點(diǎn)和工作基點(diǎn)。地面水平位移監(jiān)測(cè)一般采用鋼筋混凝土預(yù)制樁作為標(biāo)志，也可以采用地面沉降監(jiān)測(cè)的沉降板標(biāo)志。地面沉降監(jiān)測(cè)通常采用沉降板作為監(jiān)測(cè)標(biāo)志。地下水平位移通過(guò)在土體內(nèi)埋設(shè)測(cè)斜管，采用測(cè)斜儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)。地基深層沉降是通過(guò)在土體內(nèi)埋設(shè)深層沉降標(biāo)，采用水準(zhǔn)儀測(cè)量沉降標(biāo)標(biāo)桿頂端高程的變化。地基分層沉降通過(guò)在土體內(nèi)埋設(shè)分層沉降標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)?？紫端畨毫τ?jì)一般埋設(shè)于路中心，與位移、沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于同一個(gè)斷面上，一般每種土層均應(yīng)有孔隙水壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)。圖15-1監(jiān)測(cè)點(diǎn)平面布置示意圖

圖15-2監(jiān)測(cè)點(diǎn)立面布置示意圖監(jiān)測(cè)周期的確定對(duì)于軟土地區(qū)公路施工階段地面變形監(jiān)測(cè)，通常按加載階段和變形是否穩(wěn)定確定監(jiān)測(cè)周期。公路施工一般分為填筑期、預(yù)壓期和路面施工期三個(gè)階段。第一階段，每填筑1層或7天左右監(jiān)測(cè)1次；第二階段，預(yù)壓初期每7～10天監(jiān)測(cè)1次，以后可每月監(jiān)測(cè)1～2次；第三階段，路面每填筑1層監(jiān)測(cè)1次，若2層施工間隔超過(guò)15天，應(yīng)增加1次。當(dāng)有特殊要求或發(fā)現(xiàn)有異常情況時(shí)，應(yīng)適當(dāng)縮短監(jiān)測(cè)周期。數(shù)據(jù)處理與分析每一周期監(jiān)測(cè)完成后，應(yīng)盡快進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理，向有關(guān)單位提交監(jiān)測(cè)成果報(bào)表。提交監(jiān)測(cè)成果報(bào)表時(shí)，應(yīng)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的有關(guān)情況作出說(shuō)明，如沉降速率是否超過(guò)預(yù)警值、沉降點(diǎn)的破壞和恢復(fù)情況等。還應(yīng)對(duì)沉降監(jiān)測(cè)進(jìn)行分析，分析時(shí)首先根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)說(shuō)明沉降是否滿足有關(guān)規(guī)范和公路不同施工階段的要求，為便于分析和充分描述沉降變化規(guī)律。整個(gè)工程監(jiān)測(cè)結(jié)束后，應(yīng)提交技術(shù)總結(jié)報(bào)告，變形分析時(shí)應(yīng)將監(jiān)測(cè)資料與有關(guān)曲線有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。表15.3××至××高速公路××標(biāo)段第××期沉降監(jiān)測(cè)成果監(jiān)測(cè)樁號(hào)沉降標(biāo)埋設(shè)部位地基處理方法上期監(jiān)測(cè)時(shí)間本期監(jiān)測(cè)時(shí)間時(shí)段天數(shù)（d）累積填土標(biāo)高（m）時(shí)段沉降（mm）累積沉降（mm）沉降速率(mm/d)LK5+680左水塘路段土工格柵+預(yù)壓LK5+680中水塘路段土工格柵+預(yù)壓LK5+680右水塘路段土工格柵+預(yù)壓圖15-3樁號(hào)K17+238時(shí)間-填土高度-沉降量過(guò)程線高等級(jí)公路沉降分析系統(tǒng)高等級(jí)公路沉降分析系統(tǒng)ExpressWayEW3.0，是總結(jié)現(xiàn)有高等級(jí)公路沉降分析的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)，系統(tǒng)化、規(guī)范化地進(jìn)行路基沉降分析的軟件工具。在高等級(jí)公路的路堤施工中，必須要進(jìn)行穩(wěn)定和沉降的動(dòng)態(tài)觀測(cè)。根據(jù)測(cè)定的沉降數(shù)據(jù)，調(diào)整填土速率，指導(dǎo)施工進(jìn)程；預(yù)測(cè)沉降趨勢(shì)，控制填方及工后沉降；確保路堤的施工安全和穩(wěn)定。應(yīng)用ExpressWayEW3.0，可以動(dòng)態(tài)管理高等級(jí)公路在施工、運(yùn)營(yíng)中的沉降變形數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成多種沉降觀測(cè)成果表，繪制復(fù)雜的曲線圖、過(guò)程線，動(dòng)態(tài)查詢各種沉降變形數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)反映路基沉降變形歷程，特別是系統(tǒng)的沉降過(guò)程回歸分析及預(yù)測(cè)功能，為路基沉降過(guò)程的穩(wěn)定性分析提供了科學(xué)依據(jù)。主要功能沉降過(guò)程分析；沉降監(jiān)測(cè)過(guò)程分析；斷面平均沉降過(guò)程分析；斷面不均勻沉降分析；繪制斷面沉降過(guò)程組合線；繪制沉降速率線；繪制斷面平均沉降速率線；繪制斷面沉降速率組合線；繪制斷面區(qū)域等沉降曲線圖；繪制斷面區(qū)域等沉降速率曲線圖；繪制斷面區(qū)域等固結(jié)度（完成沉降）曲線圖；繪制斷面沉降盆圖；繪制斷面分布圖/沉降點(diǎn)位略圖；各種沉降極值查詢；定制、自動(dòng)生成沉降數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表；自動(dòng)沉降極限報(bào)警；15錯(cuò).3堤防工娛程軟基倉(cāng)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)內(nèi)澤容和方團(tuán)法堤防獄工程燥軟基喝監(jiān)測(cè)吵與高程速公改路軟制基監(jiān)棉測(cè)的支基本器內(nèi)容臣和方媽法有帶很多冶相似掘之處袍，地頂面沉順降和徑水平克位移薦監(jiān)測(cè)正仍然涌是堤著防工詠程軟雜基監(jiān)粗測(cè)的足主要幅內(nèi)容浸。地面沉誓降監(jiān)測(cè)退仍以水訪準(zhǔn)測(cè)量撞方法為耳主，輔站以精密串測(cè)距三額角高程比和連通載管方法稠。地面水割平位移熔監(jiān)測(cè)方拿法要視賠具體情品況而定宇，特別撓是測(cè)區(qū)常的通視剩情況，哭可采用等極坐標(biāo)瞞法、前奴方交會(huì)穗法、視頑準(zhǔn)線法直等，對(duì)糠于土石封壩，還惑可以采憶用倒垂陷線法或越引張線還法。監(jiān)測(cè)舟內(nèi)容創(chuàng)還包周括表開面裂冊(cè)縫、梢地下繭分層件沉降爸、地句下深席層和枯分層合位移表、應(yīng)惰力應(yīng)佩變、良滲流僻、水休文氣狂象等下監(jiān)測(cè)銹內(nèi)容宴，一等般根柄據(jù)工吧程需粘要，別選擇您重點(diǎn)熔部位持進(jìn)行刃監(jiān)測(cè)識(shí)試驗(yàn)駱。監(jiān)測(cè)曠點(diǎn)的芽選埋監(jiān)測(cè)點(diǎn)愛(ài)可以按血橫斷面昂或縱斷鄭面選埋介。對(duì)于長(zhǎng)呀度較長(zhǎng)頁(yè)的防洪幻玉大堤，咬一般按澡橫斷面子選埋.對(duì)于醫(yī)土石破壩，愚當(dāng)采掘用視菊準(zhǔn)線識(shí)法進(jìn)沸行監(jiān)鑄測(cè)時(shí)約，一既般按科縱斷閃面選暖埋，誕即沿歷著或猜平行見(jiàn)于壩腳軸線逐選埋船。采用常貿(mào)規(guī)大地趨測(cè)量方耐法進(jìn)行川地面變啦形監(jiān)測(cè)芳時(shí)，需橫沿著大竄堤走向錫埋設(shè)一尋定量的致基準(zhǔn)點(diǎn)啞和工作套基點(diǎn)。地面沉諷降監(jiān)測(cè)碎采用沉冊(cè)降板作商為監(jiān)測(cè)默標(biāo)志。地面水蹦平位移退監(jiān)測(cè)可哨以采用監(jiān)鋼筋混守凝土預(yù)隨制樁作婚為標(biāo)志種，也可沃以采用奮沉降板癥作為標(biāo)稈志。地基明深層糾位移染、地旁基分徹層沉儉降等既其它扮監(jiān)測(cè)舊項(xiàng)目寺，一仇般在捧工程筐試驗(yàn)宋段和連試驗(yàn)撥斷面公上才鹽進(jìn)行版監(jiān)測(cè)秘，監(jiān)亮測(cè)點(diǎn)再布設(shè)村位置屆通常欠由設(shè)辦計(jì)人變員提低出槽。監(jiān)測(cè)周著期的確地定對(duì)于耕防洪療大堤挨施工貫階段差地面蛇變形羊監(jiān)測(cè)甲，通槍常按抗加載且階段辜和變框形是逼否趨獨(dú)于穩(wěn)須定確掀定監(jiān)索測(cè)周蜻期。第一匯階段挽，從往基礎(chǔ)世施工圓開始市到滿帶荷載摘為止攪，這漢一階戀段是仆變化恒最快秋階段塞，一煮般斷督面每7天左右煮監(jiān)測(cè)1次，席試驗(yàn)輕斷面挎可3～4天監(jiān)腔測(cè)1次；第二韻階段腳，從抽滿荷腐載到烈變形譽(yù)逐漸該變小域，這叢一階連段應(yīng)撇逐漸繩減少妹監(jiān)測(cè)準(zhǔn)頻次轎，可1個(gè)月監(jiān)威測(cè)1次；當(dāng)變形偶趨向穩(wěn)絮定時(shí)，獵可半年畝監(jiān)測(cè)1次，養(yǎng)直到個(gè)停止?fàn)敱O(jiān)測(cè)癥。表15.第4土石壩罵安全監(jiān)尚測(cè)頻次觀測(cè)項(xiàng)目施工期初蓄期運(yùn)行期表面變形6～3次/月10～4次/月6～2次/年內(nèi)部變形10～4次/月30～10次/月12～4次/年裂縫及接縫10～4次/月30～10次/月12～4次/年岸坡位移6～3次/月10～4次/月12～4次/年混凝土面板變形6～3次/月10～4次/月12～4次/年數(shù)據(jù)處腔理與分鴿析每一次槳監(jiān)測(cè)完案成后，茫應(yīng)盡快景進(jìn)行有墾關(guān)數(shù)據(jù)緞處理，稠向有關(guān)紙單位提扒交監(jiān)測(cè)怪成果報(bào)過(guò)表。提交促監(jiān)測(cè)撿成果匠報(bào)表修時(shí)，淹應(yīng)對(duì)佩監(jiān)測(cè)處結(jié)果治的有帖關(guān)情奪況作健出說(shuō)餃明，悟如變稿形速債率是雀否超距過(guò)預(yù)本警值煉、監(jiān)脆測(cè)點(diǎn)嚷的破福壞和噸恢復(fù)倦情況豬等。還應(yīng)對(duì)之變形進(jìn)晝行分析恢，根據(jù)臉統(tǒng)計(jì)數(shù)累據(jù)說(shuō)明燃變形是迎否滿足厚有關(guān)規(guī)渾范和設(shè)哥計(jì)的要巷求，為茄便于分損析和充流分描述發(fā)變形規(guī)敵律，可露繪制變坡形量—填土侵高度—時(shí)間的儉關(guān)系曲覆線，描辟述變形績(jī)與時(shí)間僵及荷載憂的關(guān)系欲。在獲及得一帝定數(shù)區(qū)量的面監(jiān)測(cè)遼資料乖后，托可以遵采用亞合理撤的方敘法進(jìn)掀行變探形預(yù)南報(bào)，罩給施妄工調(diào)櫻節(jié)提脂供技俯術(shù)支義持。表15.練5××堤防顧工程××標(biāo)段第××期沉降督監(jiān)測(cè)成瓦果監(jiān)測(cè)斷面沉降部位上期監(jiān)測(cè)時(shí)間本期監(jiān)測(cè)時(shí)間時(shí)段天數(shù)（d）累積填土標(biāo)高（m）時(shí)段沉降（mm）累積沉降（mm）沉降速率（mm/d）I軸線堤腳河口15.口4堤防工忽程施工磁監(jiān)測(cè)實(shí)歷例工程概稼述淮河幕入海兄水道巷是國(guó)露家重處點(diǎn)防籠洪工率程，薄防洪異大堤品西起奴洪澤惜湖東弓側(cè)二紐奉河閘頃，沿囑蘇北延灌溉攏總渠億北側(cè)鵝與總圣渠成斧二河守三堤糊，東超至扁卸擔(dān)港育注入田黃海含，全濤長(zhǎng)163孫.5k辮m。工程洲的主體要內(nèi)輸容為涉泓道慶開挖迫、堤喜防填寨筑、猜灘面韻清障素和青界坎排洗水等明。大影堤分感北堤涉和南北堤，聚土質(zhì)勝結(jié)構(gòu)議，北賓堤設(shè)援計(jì)堤斧頂高品程為9.6始5m，南費(fèi)堤設(shè)圈計(jì)堤贊頂高距程為10.蒙14m，堤起頂寬職為8m。主堤兩尊側(cè)平臺(tái)院寬為30m，主堤拴和兩側(cè)乓平臺(tái)的犬坡度為1:3。北榨堤北殼側(cè)開角挖一睬條調(diào)辱度河悠，北塌堤和咱南堤傭之間近開挖劑兩條叮河道捏分稱交北泓遍和南些泓，怪以北蛙隔堤低和南褲隔堤糖分開擊，北料泓和素南泓吃底寬抽分別按為50m和68m，設(shè)臂計(jì)河穿底高腥程為-2鹿.0膛m。圖15腳-4大堤平孫面與控霜制網(wǎng)布襲設(shè)略圖監(jiān)測(cè)須點(diǎn)選芒埋與裳監(jiān)測(cè)北堤企每個(gè)劈燕斷面腐上布皮設(shè)7個(gè)監(jiān)欄測(cè)點(diǎn)饒，分愈別布邁置在芽調(diào)度物河河聾口、湯堤腳館、壓任載平法臺(tái)、龜?shù)添斦磔S線仿和北占泓河把口等巷部位糾；南堤訪每個(gè)布斷面劇上布加設(shè)4個(gè)測(cè)點(diǎn)寄，分別孩布置在基南泓河喚口、坡匆腳、平愁臺(tái)和堤戰(zhàn)頂軸線厘等部位翅。每個(gè)點(diǎn)查均進(jìn)行態(tài)水平位勻移和沉升降監(jiān)測(cè)眉。水平位現(xiàn)移和沉新降監(jiān)測(cè)刻點(diǎn)采用墳兩種標(biāo)種志，調(diào)椅度河河岡口1、取萬(wàn)土坑杠邊緣7、南泓普河口8三個(gè)屬點(diǎn)埋黑設(shè)普愿通混蓄凝土籠標(biāo)石俗，其爹它部嗚位采繼用非鋼坑式院埋設(shè)遵沉降僵板。圖15遼-5大堤喊橫斷竿面與傳監(jiān)測(cè)墻點(diǎn)布站設(shè)略糞圖監(jiān)測(cè)方老法按照撓設(shè)計(jì)拾和施贈(zèng)工的殺要求逢，施閥工速蔬率試啊驗(yàn)斷牽面每3～4天左鞭右監(jiān)碎測(cè)1次，汽其它父斷面完每7天左右太監(jiān)測(cè)1次。監(jiān)測(cè)戴點(diǎn)的款水平素位移梨采用T2圣00亡0+攻DI牢5以極坐危標(biāo)法觀透測(cè)。監(jiān)測(cè)紗點(diǎn)的骨沉降汪采用Ni0友07和銦秘鋼標(biāo)姐尺進(jìn)數(shù)行單稅程觀迫測(cè)。技術(shù)報(bào)襯告采用了斑三種形智式，