刍议软基路段中沉降观测法的应用

　　摘要: 本文结合笔者工作实际，针对软基路段中沉降观测的应用进行了简要分析。

　　关键词: 沉降观测，软基，断面

　　Abstract: this paper combining the working practice, soft foundation in sections in the application of the settlement observation are briefly analyzed.

　　Keywords: settlement observation, soft foundation, section

　　中图分类号:TU447 文献标识码：A 文章编号：

　　1观测断面设置意义

　　为了保证软基路段施工的顺利进行和高质量的完成，在施工期间建立科学合理的现场监控体系是必要的。现场监控体系主要由两部分组成，即现场观测部分和理论分析部分。现场观测部分(分一般观测断面和重点观测断面的观测)工作的好坏直接关系到全线观测工作的成败，也影响着理论分析和计算的质量。现场观测成果是路堤填筑施工期路基稳定性监控的主要手段之一，也是路堤填筑施工安排、填筑速率控制、预压期时间长短、卸载时机确定等的主要依据。

　　2观测断面设置

　　根据软基路段施工设计图和各施工断面的具体情况，在进行认真分析和广泛讨论的基础上，确定了一般观测断面的3种基本类型，即如下：

　　1)主路和辅道路堤填筑标高相同时，整个断面布置3个表面沉降观测点，主路中1点;两侧辅道路肩各1点。

　　2)主路和辅道路堤填筑标高相差小于1.5m时，整个断面布置3个表面沉降观测点，主路中1点;两侧辅道路肩各1点。

　　3)主路和辅道路堤填筑标高相差大于1.5m时，整个断面布置5个表面沉降观测点，主路中1点;主路两路肩各1点;两侧辅道路肩各1点。

　　4)对主路是桥、辅路为软基处理情况，观测断面设置2个表面沉降观测点，即两侧辅道路中各1点。

　　3观测断面布置原则

　　根据公路建设现场观测要求和江西地区公路建设的实践经验，本工程对一般观测断面设置原则如下：

　　1)一般观测断面间隔100~200m，最好控制在150m内;

　　2)在桥头过渡段和含结构物路段至少布置1个观测断面(结构物两侧可任选1侧布置);

　　3)不同软基处理方法路段至少布置1个观测断面(该观测断面可结合桥头过渡段和含结构物路段统一考虑);

　　4)在复合地基处理(管桩、CFG桩、深层搅拌桩等)和排水固结法处理(袋装砂井等)路段的交接处至少布置1个观测断面。观测断面设置在排水固结法处理路段内距交界线10m处;若两种处理方法交接面与路纵线斜交观测断面与交接面平行。

　　5)根据地质资料和软基施工过程中，确定的有较深软弱土层的路段至少布置1个观测断面;

　　6)路基填筑高度较大、路堤附近有较深渔塘，以及地下水位高的路段，在设置观测断面时应优先考虑。

　　7)在设置一般观测断面时，应尽量考虑重点观测断面位置，避免间隔太近。

　　4沉降板的埋设

　　4.1沉降板

　　表面沉降观测点由沉降板、测杆等组成，应按照设计图纸进行加工制作，示意图如下：

　　制作要求：

　　1)沉降板几何尺寸为600mm×600mm×9mm，一般选用普通钢板。制作时中心部位安装一个螺丝，或直接焊制一个螺丝接口;

　　2)测杆一般采用6，自来水钢管，每节长度在50cm~100cm之间，两头制成螺纹接头。

　　3)测杆与沉降板通过螺纹连接，并用3根Ф10mm的钢筋呈三角形国定测杆焊接牢固。测杆随路基填筑高度的变化及时接长。

　　4.2沉降板的埋设

　　1)沉降板应在施工完袋装砂井、搅拌桩等软土地基处理之后，铺设土工格栅(土工布)之前埋设。铺设土工格栅(土工布)时，可以在沉降板处适当剪裁(建议剪裁直径为150mm)。

　　2)沉降板埋设砂垫层底面处，即在埋设点挖一个平面尺寸大于700mm×700mm的土坑，坑内用中粗砂整平压实，将沉降板放在坑内，用水平尺校正其水平后，回填土整平压实。埋设时，注意避开主盲沟和主要线路及设施等。

　　3)在预应力管桩、深层搅拌桩和袋装砂井等处理路段埋设沉降板时，注意避让，一般埋设在中间土中。若有特殊需要时，可埋设在桩顶部。

　　5沉降观测

　　5.1沉降观测方法

　　采用几何水准测量方法进行，应尽量做到前后视线等距离，视线长度根据所选用的仪器精度而定，一般不得大于65m。在同一观测站时，不得两次调焦，镜位和转点均要稳定，水准仪要严格整平，不得使用塔尺。每次观测，应符合“三同一固定”原则，即为：

　　1)采用相同的观测路线及观测方法;

　　2)使用同一仪器和设备;

　　3)相同的观测人员;

　　4)在相同的环境和条件下工作。

　　在具体的实施过程中可根据实际情况采用两种测量方法，即：a.相邻临时水准点闭合法，b.直接测量法。

　　观测工作要点：

　　1)用水准仪连续数日观测测杆的高程，确定其初始高程值。

　　2)随着填土的增高，测杆亦相应接高。接高的测杆顶面应略高于填土的高度。

　　3)接高时需观测原测杆的高程和接管后测杆的高程，以确定接高的高度。

　　4)路堤开始填筑时，注意保护测杆，可采用PVC塑料管和混凝土管进行保护，或采用明显的标识提醒施工人员注意。

　　5)对损坏测点和测杆倾斜测点需及时采取措施，如补点和修正观测数据等。

　　5.2观测数据整理

　　1)表面沉降观测数据整理主要包括：加载记录表、表面沉降观测记录表，及通过整理而得出的沉降观测成果表、沉降速率成果表和沉降盆数据表等;需绘制的曲线主要包括：时间~加载~沉降关系曲线、时间~加载~沉降速率关系曲线等。

　　2)根据表面沉降测量结果，计算出各个监测断面、各个沉降测点的填土高度、累计沉降、沉降速率等，进一步绘制出填土高度~时间~累计沉降关系曲线、填土高度~沉降速率~时间关系曲线、时间关系曲线、设计与实际填土高度对比柱状图、沉降盘曲线等。

　　3)对于以下路段，应停止路基填筑施工，并加强监测：a.昼夜沉降速率大于10mm/d的路段。b.路基周围有隆起现象或路基开裂的路段。c.监测单位报警的路段。

　　4)对以下路段，应放慢填筑速率，加强观测。

　　a.昼夜沉降速率虽然小于10mm/d，但加载后沉降速率衰减很慢。b.采用累计填土厚度~累计峰值不排水沉降速率“拐点”分析法判断路堤的稳定性。当各层填土间隔时间较短且比较接近时，可以采用累计填土厚度-累计峰值沉降速率曲线。c.某监测断面某层填土时的不排水沉降速率=该层填土时的峰值沉降速率—该层填土前的沉降速率。d.监测单位报警路段附近的路段。

　　5)对于需要停止路基填筑的路段应立即停止加载，并报警通知“软基监控工作小组”，必要时进行卸载或反压。采取措施后仍需进行观测，并且当连续观测3天的沉降在控制值之内、“软基监控工作小组”综合判断同意继续加载后时才能继续加载。

　　参考文献:

　　[1]交通部第一公路勘察设计院.公路软土地基路堤设计与施工技术规范(JTJ017-96).北京:人民交通出版社,1997.

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文章名称： 刍议软基路段中沉降观测法的应用

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