【摘 要】本文介紹了軟土路基施工中存在的主要問題和路堤施工軟土路基觀測的目的和內容, 總結 了路基沉降的觀測方法及具體步驟,並結合高速公路工程實例,說明了軟土路基沉降的觀測方法在實際工程中的應用。
【關鍵詞】高速公路 軟土地基 沉降觀測 施工測量
某高速公路K30+500～K35+500軟土地基所處地形為第四紀沖積平原,地勢平坦,地下水位較高,局部有常年積水。根據該路段軟土層性質、厚度、路堤填土高度及橋涵構造物等條件的不同,沿線布置典型監測斷面和標準監測斷面。標準監測斷面主要布置於路基軟土層較薄、性狀略好或路堤填土高度較小以及與構造物的結合路段,典型監測斷面選擇路基軟土層較厚、性狀較差、填土較高等路基沉降和穩定問題突出的典型路段。
1 軟土路基施工沉降及穩定性監測的重要性
1.1軟土路基施工存在的主要問題
(1)軟土路基在路堤填築施工過程中和路堤填土完成後,地基都要產生較大的沉降和剩餘沉降,如何控制剩餘沉降達到設計標準;如何確定路基的預留高度以保證路面達到設計標高;如何進行沉降控制,以盡保證不同構造物接頭的平順,減少跳車現象。
(2)由於軟土強度低、固結慢,軟土路基在路堤土施工過程中容易造成地基失穩,引起路堤滑坡破壞.在施工中如何控制填土速率,以確保地基穩定,而又影響工程的進度和質量。
1.2路堤施工沉降觀測的目的
(1)根據實測數據控制填土速率以保證路堤在施工中的安全與穩定。
(2)根據實測曲線預測工後沉降,確定構造物和面結構的施工期,施工後沉降控制在設計允許範圍。
(3)實測路堤沉降為施工 計算 提供依據。
1.3軟土路基的觀測內容
(1)地表沉降量觀測。
(2)地表水平位移量及隆起量觀測。
(3)地下土體水平位移觀測。
(4)地基內部土體觀測。
2 路基沉降的觀測方法及具體步驟
2.1工作基點樁的製作與埋設
根據觀測對象的分布情況,確定利用施工控制點作為位移監測控制點。鑒於觀測控制基點對本工程觀測結果的重要性,有必要建立定期校核制度,定期校核控制點的坐標和高程。施工期每周校核一次,坐標校核採用控制網的方法。
2.2地表沉降量觀測儀具的埋設及觀測方法
施工路段的地表沉降觀測是在原地面上埋設沉降板進行高程觀測,沉降板由沉降地板、沉降杆、管箍、保護套管和套管帽(堵頭)等組成。觀測人員按設計的樁號斷面將沉降板埋入土層中。
2.3地表水平位移量及隆起量觀測儀具的埋設及觀測方法
施工路段的地表水平位移是通過埋設邊樁進行測量邊樁,埋設在路堤兩側趾部以及邊溝外緣以外10範圍內,並結合穩定性分析在預測可能的滑移面與面的切面位置布設。
2.4地下土體水平位移觀測儀具的埋設和觀測方法
先將有4個相互垂直導槽的測斜管埋入土體中。測量時,將活動式測頭放入測斜管,使測頭上的導向滾輪卡在測斜管內壁的導槽中,沿槽滾動,活動式測頭可連續地測定沿測斜管整個深度的水平位移變化。
2.5地基內部土體觀測儀具的埋設及觀測方法
(1)水位觀測採用LY—2水位計,探頭直徑1mm。在孔隙水壓力計觀測點附近預先設置自由水位觀測孔,將探頭放入自由水位觀測孔,當探頭同水面接觸時發出響聲,電纜尺上所顯示的讀數就是水位深度,孔口高程減去水深即為水位高程。
(2)孔隙水壓力計埋設,孔壓計採用鑽孔法埋設。埋設關鍵是封孔。鑽孔埋設時,作好鑽孔的詳細記錄,必要時可採取土樣進行土工試驗以提供更多的資料。保護孔壓計外引電纜不受損壞,保證孔隙水壓力準確傳遞待所有孔隙水壓力計、電纜編好號碼後集中埋入電纜溝,引到路基以外觀測房或觀測箱內,以防止施工時截斷電纜。如發現異常應查明原因及時修正或補埋。
【關鍵詞】高速公路 軟土地基 沉降觀測 施工測量
某高速公路K30+500～K35+500軟土地基所處地形為第四紀沖積平原,地勢平坦,地下水位較高,局部有常年積水。根據該路段軟土層性質、厚度、路堤填土高度及橋涵構造物等條件的不同,沿線布置典型監測斷面和標準監測斷面。標準監測斷面主要布置於路基軟土層較薄、性狀略好或路堤填土高度較小以及與構造物的結合路段,典型監測斷面選擇路基軟土層較厚、性狀較差、填土較高等路基沉降和穩定問題突出的典型路段。
1 軟土路基施工沉降及穩定性監測的重要性
1.1軟土路基施工存在的主要問題
(1)軟土路基在路堤填築施工過程中和路堤填土完成後,地基都要產生較大的沉降和剩餘沉降,如何控制剩餘沉降達到設計標準;如何確定路基的預留高度以保證路面達到設計標高;如何進行沉降控制,以盡保證不同構造物接頭的平順,減少跳車現象。
(2)由於軟土強度低、固結慢,軟土路基在路堤土施工過程中容易造成地基失穩,引起路堤滑坡破壞.在施工中如何控制填土速率,以確保地基穩定,而又影響工程的進度和質量。
1.2路堤施工沉降觀測的目的
(1)根據實測數據控制填土速率以保證路堤在施工中的安全與穩定。
(2)根據實測曲線預測工後沉降,確定構造物和面結構的施工期,施工後沉降控制在設計允許範圍。
(3)實測路堤沉降為施工 計算 提供依據。
1.3軟土路基的觀測內容
(1)地表沉降量觀測。
(2)地表水平位移量及隆起量觀測。
(3)地下土體水平位移觀測。
(4)地基內部土體觀測。
2 路基沉降的觀測方法及具體步驟
2.1工作基點樁的製作與埋設
根據觀測對象的分布情況,確定利用施工控制點作為位移監測控制點。鑒於觀測控制基點對本工程觀測結果的重要性,有必要建立定期校核制度,定期校核控制點的坐標和高程。施工期每周校核一次,坐標校核採用控制網的方法。
2.2地表沉降量觀測儀具的埋設及觀測方法
施工路段的地表沉降觀測是在原地面上埋設沉降板進行高程觀測,沉降板由沉降地板、沉降杆、管箍、保護套管和套管帽(堵頭)等組成。觀測人員按設計的樁號斷面將沉降板埋入土層中。
2.3地表水平位移量及隆起量觀測儀具的埋設及觀測方法
施工路段的地表水平位移是通過埋設邊樁進行測量邊樁,埋設在路堤兩側趾部以及邊溝外緣以外10範圍內,並結合穩定性分析在預測可能的滑移面與面的切面位置布設。
2.4地下土體水平位移觀測儀具的埋設和觀測方法
先將有4個相互垂直導槽的測斜管埋入土體中。測量時,將活動式測頭放入測斜管,使測頭上的導向滾輪卡在測斜管內壁的導槽中,沿槽滾動,活動式測頭可連續地測定沿測斜管整個深度的水平位移變化。
2.5地基內部土體觀測儀具的埋設及觀測方法
(1)水位觀測採用LY—2水位計,探頭直徑1mm。在孔隙水壓力計觀測點附近預先設置自由水位觀測孔,將探頭放入自由水位觀測孔,當探頭同水面接觸時發出響聲,電纜尺上所顯示的讀數就是水位深度,孔口高程減去水深即為水位高程。
(2)孔隙水壓力計埋設,孔壓計採用鑽孔法埋設。埋設關鍵是封孔。鑽孔埋設時,作好鑽孔的詳細記錄,必要時可採取土樣進行土工試驗以提供更多的資料。保護孔壓計外引電纜不受損壞,保證孔隙水壓力準確傳遞待所有孔隙水壓力計、電纜編好號碼後集中埋入電纜溝,引到路基以外觀測房或觀測箱內,以防止施工時截斷電纜。如發現異常應查明原因及時修正或補埋。
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