中鐵十局寶蘭客專甘肅段1標

線下工程沉降變形觀測技術(shù)培訓

中鐵十局寶蘭客專甘肅段項目經(jīng)理部二0一三年七月一日1、總則

為保障我標段路基（含過渡段）、橋梁、隧道等線下工程的沉降變形觀測系統(tǒng)的技術(shù)要求，確保觀測質(zhì)量，為評估預測線下工程最終沉降量和工后沉降提供原始數(shù)據(jù)，合理確定無碴軌道鋪設(shè)時間，確保鋪設(shè)質(zhì)量。2、組織管理

各工區(qū)須認真、詳細地做好觀測記錄，為無砟軌道鋪設(shè)條件評估提供依據(jù)。每個工區(qū)根據(jù)管段任務(wù)劃分成立若干沉降觀測小組，每個小組配置3名專職測量人員、1名資料員，負責各自管段內(nèi)的沉降觀測外業(yè)測量工作及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理。3、沉降變形測量點的布置要求3.1沉降變形測量點分為基準點、工作基點和沉降變形觀測點三類，其布設(shè)按下列要求：1、基準點：要求建立在沉降變形區(qū)以外的穩(wěn)定地區(qū)且易于保存，基準點使用全線的基巖點、深埋水準點、CPI、CPII和二等水準點，增設(shè)時按國家二等水準測量的相關(guān)要求執(zhí)行?；鶞庶c標石埋設(shè)規(guī)格應(yīng)符合圖4.4.1的規(guī)定。3、沉降變形測量點的布置要求2、工作基點：要求這些點埋設(shè)在穩(wěn)定區(qū)域，在觀測期間穩(wěn)定不變，測定沉降變形點時作為高程和坐標的傳遞點。工作基點除使用普通水準點外，按照國家二等水準測量的技術(shù)要求進一步加密水準基點或設(shè)置工作基點至滿足工點垂直位移監(jiān)測需要。加密后的水準基點（含工作基點）間距200m左右時，可基本保證線下工程垂直位移監(jiān)測需要。3、沉降變形點：直接埋設(shè)在要測定的沉降變形體上。點位應(yīng)設(shè)立在能反映沉降變形體沉降變形的特征部位，不但要求設(shè)置牢固，便于觀測，還要求形式美觀，結(jié)構(gòu)合理，且不破壞沉降變形體的外觀和使用。沉降變形點按路基、橋涵、隧道等各專業(yè)布點要求進行。3、沉降變形測量點的布置要求注：1－蓋；2－磚；3－素土；4－貧混凝土；5－凍土線圖4.4.1基準點標石埋設(shè)圖3.2測量點的檢測1、為了驗證監(jiān)測網(wǎng)基準點和工作基點的穩(wěn)定性，應(yīng)對其進行定期檢測,定期復測按每半年進行一次，盡可能結(jié)合精測網(wǎng)復測進行。2、每個獨立的監(jiān)測網(wǎng)應(yīng)設(shè)置不少于3個穩(wěn)固可靠的基準點?；鶞庶c應(yīng)選設(shè)在沉降變形影響范圍以外便于長期保存的穩(wěn)定位置。3、工作基點應(yīng)選在比較穩(wěn)定的位置。3.3測量工作具體要求1.水準網(wǎng)的觀測按照國家二等水準施測，對線下工程變形點的觀測必須采用閉合或附合水準路線，嚴禁采用支水準路線或中視法，水準路線經(jīng)過的工作基點或基準點數(shù)量不得少于兩個。2.水準儀必須使用DS05級及其以上精度級別的數(shù)字儀器，儀器及配套水準尺均應(yīng)在有效合格檢定期內(nèi)。3.3測量工作具體要求3.外業(yè)測量一條路線的往返測使用同一類型儀器和轉(zhuǎn)點尺墊，沿同一路線進行。4.觀測時，一般按后-前-前-后的順序進行，對于有變換奇偶站功能的電子水準儀，按以下順序進行：

往測：奇數(shù)站為后—前—前—后偶數(shù)站為前—后—后—前返測：奇數(shù)站為前—后—后—前偶數(shù)站為后—前—前—后4.1觀測點一般按以下原則設(shè)置，同時應(yīng)滿足設(shè)計文件要求1、為有利于測點看護，集中觀測，統(tǒng)一觀測頻率，各觀測項目數(shù)據(jù)的綜合分析，各部位觀測點須設(shè)在同一橫斷面上，偏差不超過5cm。4、路基工程沉降變形觀測技術(shù)要求

4.2觀測元件與埋設(shè)技術(shù)要求4.2.1沉降觀測樁：選擇Φ20mm以上直徑的鋼筋，頂部磨圓，底部焊接彎鉤，待基床表層級配碎石施工完成后，在觀測斷面通過測量埋置在設(shè)計位置，埋置深度不小于0.3m，入路基基床表層以下0.55m，樁周0.15m用C15混凝土澆筑固定，完成埋設(shè)后測量樁頂標高作為初始讀數(shù)，如圖4.2.1所示。4.2觀測元件與埋設(shè)技術(shù)要求圖4.2.1路基沉降觀測樁埋設(shè)布置圖4.3觀測技術(shù)要求路堤地段從路基填土開始進行沉降觀測；路塹地段從級配碎石頂面施工完成開始觀測。路基填筑完成或施加預壓荷載后應(yīng)有不少于6個月的觀測和調(diào)整期。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)延長觀測時間或采取必要的加速或控制沉降的措施。4.3.1觀測頻次要求表4.3.1路基沉降觀測頻次表觀測階段觀測頻次一般1次／天填筑或堆載每天填筑量超過3層時1次/每填筑3層沉降量突變2～3次／天兩次填筑間隔時間較長1次／3天堆載預壓或路基施工完畢第1個月1次/周1個月以后1次／2周第1個月1次／2周無砟軌道鋪設(shè)后第2～3個月1次／月3個月以后1次／3月5、橋涵工程沉降變形觀測技術(shù)要求

1、無砟軌道鋪設(shè)前，應(yīng)對橋涵沉降、變形作系統(tǒng)的評估，確認橋涵基礎(chǔ)沉降、梁體長期變形等符合技術(shù)標準要求。2、橋涵主體工程完工后，沉降觀測期一般應(yīng)不少于6個月；巖石地基等良好地段區(qū)段的橋梁，沉降觀測期應(yīng)不少于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)適當延長觀測期。3、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)復查，并根據(jù)實測結(jié)果調(diào)整計算參數(shù)，對設(shè)計預測沉降進行修正或采取沉降控制措施。5.1一般規(guī)定5.2觀測點的設(shè)置原則5.2.1承臺觀測標：設(shè)置兩個觀測標，觀測標-1設(shè)置于底層承臺左側(cè)小里程角上，觀測標-2設(shè)置于底層承臺右側(cè)大里程角上。承臺觀測標為臨時觀測標，當墩身觀測標正常使用后，承臺觀測標隨基坑回填將不再使用。5.2.2墩身觀測標：1、觀測點數(shù)量每墩不少于2處，位于墩身兩側(cè)；2、橋墩標一般設(shè)置在墩底高出地面或水位0.5-1.0m左右。當墩身較矮立尺困難時，橋墩觀測標位置可降低或設(shè)置在對應(yīng)墩身埋標位置的頂帽上。特殊情況可按照確保觀測精度、觀測方便、利于測點保護的原則，確定相應(yīng)的位置。橋墩上觀測標的具體設(shè)置位置見下圖。圖5.2承臺與墩身觀測標設(shè)置寶雞寶雞蘭州蘭州

原則上應(yīng)設(shè)置在臺頂（臺帽及背墻頂），測點數(shù)量不少于4處，分別設(shè)在臺帽兩側(cè)及背墻兩側(cè)（橫橋向）。

5.2.3橋臺觀測標：對原材料變化不大、預制工藝穩(wěn)定、批量生產(chǎn)的預應(yīng)力混凝土預制梁，每30孔選擇1孔設(shè)置觀測標。其余現(xiàn)澆梁逐孔設(shè)置觀測標。移動模架施工的梁，對前3孔進行重點觀測，以驗證支架預設(shè)拱度的精度。每孔梁設(shè)置觀測標6個，分別設(shè)置在支點、跨中；連續(xù)梁上的觀測標，根據(jù)不同跨度，三孔一聯(lián)設(shè)置18～28個觀測標，四孔一聯(lián)設(shè)置32個觀測標，分別在支點、跨中及1/4跨中附近設(shè)置，3跨以上連續(xù)梁中跨布置點相同，詳見附圖。

5.2.4梁體觀測標：

附圖5.2.5橋梁墩臺水準路線觀測按二等水準測量精度要求形成閉合水準路線，沉降觀測點位布設(shè)于墩臺兩側(cè)，水準路線觀測示意圖如圖5.2.5所示：圖5.2.5橋梁墩臺沉降觀測水準路線示意圖5.3觀測元件與埋設(shè)技術(shù)要求5.3.1承臺觀測標沉降觀測樁：選擇Φ20mm鋼筋，頂部磨圓并刻畫十字線，埋置深度不小于0.1m，高出埋設(shè)表面3mm，表面做好防銹處理。完成埋設(shè)后測量樁頂標高作為初始讀數(shù)。圖5.3.1承臺觀測標設(shè)置5.3.2墩身觀測標：采用φ14mm不銹鋼螺栓，見下圖所示：圖5.3.2-1墩身觀測標設(shè)置圖5.3.2-2墩身觀測標設(shè)置5.4觀測頻次要求注：1、觀測墩臺沉降時，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。2、架橋機（運梁車）通過時觀測要求：第一次通過和第二次通過前后均需要觀測，其后每1次/1天，連續(xù)2次；其后每1次/3天，連續(xù)3次，以后1次/1周。3、梁體徐變觀測據(jù)下表中要求的時間間隔進行。表5.4-1墩臺基礎(chǔ)沉降觀測頻次表梁體測量間隔表觀測階段觀測周期預應(yīng)力終張拉張拉前、后各1次預應(yīng)力張拉完成～無砟軌道鋪設(shè)前張拉完成后第1天張拉完成后第3天張拉完成后第5天張拉完成后1～3月，每7天為一測量周期橋梁附屬設(shè)施安裝1次/周，要求安裝前、后必須各有1次無砟軌道鋪設(shè)期間1次/周無砟軌道鋪設(shè)完成后第0～3個月，每1個月為一測量周期第4～24個月，每3個月為一測量周期表5.4-2梁體徐變觀測頻次表6、隧道工程沉降變形觀測技術(shù)要求

6.1觀測斷面及觀測點的設(shè)置原則

1、隧道工程沉降觀測是指隧道基礎(chǔ)的沉降觀測，即隧道的仰拱部分。其它如洞頂?shù)乇沓两?、拱頂下沉、斷面收斂沉降變形等不列入沉降觀測的內(nèi)容。2、隧道的進出口進行地基處理的地段，從洞口起每25米布設(shè)一斷面。3、隧道內(nèi)一般地段沉降觀測斷面的布設(shè)根據(jù)地質(zhì)圍巖級別確定，一般情況下III級圍巖每400m、IV級圍巖每300m、V級圍巖每200m布設(shè)一個觀測斷面。當長度不足時，每段圍巖或不同襯砌段應(yīng)至少布置一個斷面。4、明暗交界處、圍巖級別、襯砌類型變化段及沉降變形縫位置應(yīng)至少布設(shè)兩個斷面（前后各0.5m處）。

5、地應(yīng)力較大、斷層或隧底溶蝕破碎帶等不良和復雜地質(zhì)區(qū)段，特殊基礎(chǔ)類型的隧道段落、隧底由于承載力不足進行過換填、注漿或其它措施處理的復合地基段落加密布設(shè)（段長大于20m時，每20m設(shè)置一個觀測斷面；段長小于或等于20m時，至少設(shè)置2個觀測斷面）。6、隧道洞口至分界里程范圍內(nèi)應(yīng)至少布設(shè)一個觀測斷面。7、路隧分界點處，路、隧兩側(cè)分別設(shè)置至少一個觀測斷面。8、施工降水范圍應(yīng)至少布設(shè)一個觀測斷面。9、長度大于20m的明洞，每20m設(shè)置一個觀測斷面。6.2觀測元器件與埋設(shè)技術(shù)要求

6.2.1臨時觀測標隧底填充施工完成后，兩側(cè)水溝電纜槽未施工前，將臨時觀測點布置在仰拱兩側(cè)頂面，每個觀測斷面設(shè)置2個，標志可采用φ20mm鋼筋，頂部磨圓并做防銹處理，臨時觀測點如圖6.2.1-1、6.2.1-2。

圖6.2.1-1隧道臨時觀測標設(shè)置圖6.2.1-2隧道臨時觀測標埋設(shè)位置示意圖6.2.2永久觀測標

二次襯砌施做完畢后及兩側(cè)水溝電纜槽施工后，每個觀測斷面在相應(yīng)于兩側(cè)邊墻處距蓋板頂面20cm的邊墻上設(shè)置永久觀測標，如圖6.2.2。

圖6.2.2隧道永久觀測標埋設(shè)位置示意圖6.2.3埋設(shè)技術(shù)要求

臨時觀測標一般需外露3mm，但因隧道施工的連續(xù)性，仰拱上部在無砟軌道施工前有施工運輸車輛及機械設(shè)備頻繁通過，觀測標容易受到機械碰撞而損壞，觀測期間應(yīng)對觀測點采取有效的保護措施，防止施工機械的碰撞，人為因素的破壞。

6.3觀測技術(shù)要求

1、隧道沉降觀測從仰拱施工結(jié)束后立即進行，觀測時間不得少于3個月。當觀測數(shù)據(jù)不足或工后沉降評估不能滿足設(shè)計要求時，應(yīng)適當延長觀測期。2、所使用的儀器和設(shè)備應(yīng)進行定期檢查并作出詳細記錄；每次測量應(yīng)采用同一儀器，固定觀測人員，采用相同的觀測路線和觀測方法，在基本相同的環(huán)境和觀測條件下工作。3、隧道沉降觀測水準的測量精度為±1mm，讀數(shù)取位至0.01mm。6.3觀測技術(shù)要求

4、隧道沉降變形觀測據(jù)下表中要求的時間間隔進行。每階段的沉降觀測在開始時可一般每周觀測一次，以后可根據(jù)兩次觀測的沉降量調(diào)整沉降觀測的頻度，但兩次的觀測沉降量不宜大于2mm。5、隧道洞內(nèi)盡量提前按間距200m左右布設(shè)工作基點，基準點測量按二等水準測量技術(shù)要求執(zhí)行。6、隧道沉降觀測點測量按二等水準測量精度要求形成附合水準路線。

6.3.1隧道基礎(chǔ)沉降觀測頻率

觀測階段觀測頻次觀測期限觀測周期隧底工程完成后3個月1次/周無砟軌道鋪設(shè)后3個月0-1個月1次/周1-3個月