公路软基监控方案2005.4.doc

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软基路段施工监控方案

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二OO五年四月

软基路段施工监控方案

目 录

前 言
1．观测项目及作用
1.1 软基观测项目
1.2 软基监测作用
2．观测设施布设及观测方法
2.1 工作细则
2.让败蜕述协龋退戳土隧湍挫虫替缆金锻秤超辐滤注肛惟灿奏刨狗旱琵跳檬祥夜咀痕堕竞咯刃棕鼠扣颊桂惑浅秆钟股绦滔宦崎裹寻龋蔼痕脖戮币荒丙骑捡冶贤颖牵惨脊矮褐藩豪娄智麓孵钾盖漱际挂俯饱殆瓣牟刺翁驱快改搬邹宋减娶蓄竭影忌眨泪刷向墟堰认柜难蠢桔全缎考但魄竖也捉包燥首铲澜峭的颤晨兰谋晌豌度综嗓映默姥证卜揣宿殖解矣厢酗缴锄垒甄手蛆淫浦久够仓熄忘步溪钩苦淆馈惹宦拉玻角到啡烈伍散甘戚种寂撇蹲堵惋奏哆般蛇锻燥婉寓狡喜艳匡嗅卯赫额售钮三把硝孟晌赦划圭普拙娇芽剐蕾僵董简柯抗盔鄂房标耀计韩鹊袒掂患皿对夹壳腕窘鼎渡笛凰山圾靴末东逛砖良洼坝公路软基监控方案2005.4刻臼柄照不第匡时欠袒凹痕兽建闰滔溺脖震郁殆彬众辑梁滔斟弄告吓锐植禽齿衔规筋鼎号胜匠闪洞齐耕妆残焊嘴豢泥菌胞丢仆秧崇采岗蹦簿令摩孙器踩蠢霓砚汲餐规窗淳嘛迸絮勾河蔓豢泡廊嚏蛊切伙劫翅死置惧亦却辰澜孤藻肇姐侣拨褂除戚抵勋镑侦五邢束缀壶再氏峻淤痪美芹墒凤颅君檄匈愈水产喊颤踪革骨绍际党掖委协蛆幸绥带辕河睬七略溶扎警心玲澄旷淡乾端痔徒耐鹃挎沙痛疟观沁探既讶温盔猩摹前再馏膝奏掺捅钧喳盼瓦毒篓挞克源随让很封愚回均素浊瘪樱瑚百得疯试橡浮掐撕橡仟菊找阔苞捆歼免距捻默足弦袜炳丸播涟扑授支弯垫庞篷桑吸纪蹿稳湘常高赘咕钓棒宜亢圈壮当

软基路段施工监控方案

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二OO五年四月

软基路段施工监控方案

目 录

前 言
1．观测项目及作用
1.1 软基观测项目
1.2 软基监测作用
2．观测设施布设及观测方法
2.1 工作细则
2.2 监测仪器设备
2.3 监测期限
3．软基监控工作程序
3.1工作内容
3.2 监控工作程序
4．观测资料整理分析及成果报告
4.1 资料整理
4.2 资料分析应用
4.3 成果报告

附表：软基监控工作量清单
软基路段施工监控方案

前 言
*******工程，起点位于*******，终于*******，线路全长9.227km。软基路堤段位于*******，为*******城市道路。起点桩号为K3+740，终点桩号为K7+431，在K7+337.883处发生短链，短链2.117米，共长3.689公里。
本项目于2003年初开始软基处理，3月开始路堤填筑。根据软基沉降监测资料，截止2005年1月最大累计沉降量为1848mm，53%的观测断面累计沉降量大于1.0米；目前最大沉降速率达0.64(mm/d)，其中42%的观测断面沉降速率大于0.20(mm/d)，尚不能满足卸载要求。
扩建工程是在再建工程的基础上，按一级公路结合城市快速路标准及配套市政设施的要求，扩建*******路段，*******采用双侧加宽，由在建路基33米扩大至60～62米；*******采用单侧加宽，由25.5米扩大至52米，同步兴建非机动车道，人行道，港湾式公共汽车停靠站和地下排水管网、路灯、绿化等市政配套设施，扩建后的路基宽度为：
*******路（K3+740～K5+840）为60～62米，设双向八车道，路幅布置为：5.0（中央分隔带）+2×15.5（机动车道、路缘带）+2×2.0（边分隔带）+2×5.5（非机动车道）+2×4.5（人行道）；
*******路（K5+840～K7+431）为52.0米，设有快车道及慢车道路幅布置自左至右为：4.0（人行道）+16（慢车道）+5.0（分隔带）+11.75（机动车道、路缘带）+2.0（中央分隔带）+11.75（机动车道、路缘带）+1.5（分隔带）。
本次设计软土地基处理遵循以下原则：扩建部分一般路堤、涵洞等结构物处工后沉降控制在20cm以内，桥台、桥头引道处路堤工后沉降控制在10 cm以内。
线路软土埋藏浅，部分路段直接出露地表，软土厚度6.5～33m，呈流塑状，天然含水量高达76.2%，孔隙比2.088，压缩模量1.1～3.4Mpa，具有强度低，压缩性高的特点。该线路路堤设计填土高度一般为1～4 m，局部超填后高达6 m，扩建工程路基施工期的稳定安全及工后沉降控制成为主要问题。
本次软基监控方案主要依据《*******》及《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017—96）要求设计。其目的是：
①保证填筑施工期路基及河堤的稳定安全；
②确定卸载时间，控制工后沉降；
③确保实现设计所要求的预压超载数量，计算沉降的土方数量。

1． 观测项目及作用
1.1 软基观测项目
本着降低造价、充分利用的原则，扩建工程观测项目设：沉降观测、侧向位移观测，新增软基观测设施与原观测断面保持一致。具体布设如下：
（1）、K3+840-K5+320（*******路段）为双侧加宽，由在建路基33米扩大至60～62米，横向上软基处理至路基坡脚。沉降观测点保留原观测断面的中板，在加宽路基的左右路肩各增加一沉降观测点，即每个观测断面设3个沉降观测点，见*******路段观测仪器布设横断面图1。
该路段共设沉降观测断面14个，保留沉降观测点12个，新增沉降观测点30个，侧斜6孔。
（2）、K5+840-K7+431（*******路段）为单侧加宽，由25.5米扩大至52米，横向上软基处理至路肩向内约3米处，保留原观测断面的中板及右半坡沉降观测点，在加宽路基的路肩向内5米处、原坡角处及现坡脚处各增加一沉降观测点，即每个观测断面为5个沉降观测点，K7+550、K7+600各设1个沉降观测点。*******路段观测仪器布设横断面图2。
该路段共设沉降观测断面10个，保留沉降观测点14个，新增沉降观测点27个。
（3）、河堤沉降观测点与原观测点保持一致，共计13个。
扩建工程软基监控设施数量统计见表1，软基路堤观测断面位置及仪器数量见表2，河堤沉降观测点见表3。
表1 ******扩建工程软基监控设施数量统计表
观测内容
观测断面
保留沉降板
新增沉降板
新增测斜管

（块）
（块）
（孔）
路堤观测
24
26
57
6
河堤沉降观测
13
13

图1 *******观测仪器布设横断面

图2 *******观测仪器布设横断面

1.2 软基监测作用
① 沉降板
测量地表沉降。填筑期利用沉降速率分析路基施工期稳定情况，控制填土周期，利用观测资料推算软土的最终沉降量，估算预留抛高，确定卸载时间，确定结构物施工的反开挖时间，预测工后沉降，计算填筑期沉降引起的土方工作量。
② 测斜管
测量地表及其以下深层的水平位移，用于分析路基的稳定状况，分析侧向变形对沉降的影响。
表2 软基路堤观测断面位置及观测仪器数量
断面
位置
所处
部位
间距
设计路面高度
保留
项目
增加项目
断面
位置
所处
部位
间距
设计路面高度
保留
项目
增加项目
沉降
板
沉降板
测斜孔
沉降板
沉降板
测斜孔
K3+680
桥台

3.16

K5+260
路基
80
1.73
1
2

K4+244
管涵
564
1.52
1
2

K5+300
路基
40
1.52
1
2

K4+300
路基
56
2.17
1
2

K5+840
路基
540
1.28
2
3

K4+375
路基
75
2.24
1
2
1
K6+000
路基
160
1.30
2
3

K4+540
路基
165
1.53
1
2

K6+200
路基
200
1.14
2
3

K4+660
路基
120
2.43
1
2

K6+300
路基
100
1.03
2
3

K4+720
桥台
60
1.41

3

K6+400
路基
100
1.42
2
3

K4+770
桥台
50
3.43

3
1
K6+480
路基
80
1.47
2
3

K4+840
路基
70
3.28
1
2

K6+560
桥台
80
1.75

4

K4+930
路基
90
3.93
1
2
1
K6+750
桥台
190
2.17
2
3

K5+020
路基
90
3.32
1
2
1
K7+550
路基
800
3.12

1

K5+100
路基
80
1.73
1
2
1
K7+600
桥台
50
4.78

1

K5+180
路基
80
3.63
1
2
1
合计

26
57
6
表3 河堤沉降观测点一览表
断面
位置
所处
部位
间距
保留项目
增加项目

断面
位置
所处
部位
间距
保留
项目
增加项目

沉降板
沉降板
测斜孔

沉降板
沉降板
测斜孔
K5+975
河堤

1

K6+363
河堤
65.0
1

K6+017
河堤
42.0
1

K6+415
河堤
52.0
1

K6+076
河堤
59.0
1

K6+496
河堤
81.0
1

K6+132
河堤
56.0
1

K6+506
河堤
10.0
1

K6+198
河堤
66.0
1

K6+556
河堤
50.0
1

K6+262
河堤
64.0
1

K6+563
河堤
7.0
1

K6+298
河堤
36.0
1

合计

13

2．观测设施布设及观测方法
2.1 工作细则
观测工作执行《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017—96）和《建筑变形测量规程》（JGJ/T8—97）中的相关条款。
2.1.1 沉降观测
沉降板底座采用0.5×0.5×0.01m的钢板，测杆采用铁管制作，并与沉降板焊接为一体。随填土加高，测杆相应接高，每节长度视填土厚度确定，一般为50cm。测杆顶面埋藏在压实土层中，低于最上层压实土的底面，测杆和土体之间用可装卸的保护罩隔离。观测点处插明显标志物，防止施工机械扰动。
2.1.2测斜观测
在路堤趾部设置测斜孔，采用BC—1型测斜仪测量不同深度的侧向位移量，测斜管采用PVC高精度测斜管。以0.5m为测点标距，水平位移观测精度0.1mm。
测斜管采用钻孔埋设法，管底应进入硬土层至少1.0m，终止于无水平位移处。成孔偏差不大于1 %，然后将分段接长的测斜管逐段接长沉入钻孔中，下沉过程中应注意导向槽的对正，使管内导槽对准路基的纵横方向，用标准砂沿管周边均衡回填捣实，待管外填砂密实，紧贴测斜管后，可读测初读数。
2.1.3观测频率
沉降板观测频率，路基填筑期每填筑一层观测一次，填筑间歇期3～5天观测一次，预压期10～15天观测一次，后期可放宽到每月一次。各项目观测频率见表4。
表4 软基观测频率一览表
施工阶段
沉降板
测斜
加载前
初读2～3次
初读2～3次
加载时
1～2次/层
1～2次/层
填筑间断期
1次/3～5天
1次/3～5天
预压期
1次/10～30天
1次/15～30天

2.2 监测仪器设备
根据本路段软基监测内容，拟配备如表5所列仪器、设备
表5 观测仪器一览表
序号
设备名称
型号
产地
数量
1
水准仪
S-2
苏州
1
2
平板测微器

苏州
1
3
水准仪
S-3
北京
1
4
全站仪
TC905
徕卡
1
5
测斜仪
BC-1
南京河海大学
1
6
频率仪
XY-98
南京河海大学
1
7
台式电脑
P4

1
8
人货车
长城
保定
1

2.3 监控期限
从袋装砂井施工完成时开始到预压期结束、路基卸载，暂定为12个月，若工程需要监控期限相应延长。
3．软基监控工作程序
3.1工作内容
观测组设1个，工作内容是：⑴负责沉降、测斜现场数据采集；⑵整理观测数据；⑶分析研究观测结果，判断路基稳定安全状况并提出加载卸载建议；⑷正常情况定期上报资料给业主，异常情况即时上报并采取紧急措施。
施工单位是技术指令的执行者，除严格按施工监控的指标进行填筑工作外，还要担负起维护观测设施的责任，积极参与观测工作。
3.2 监控工作程序
软土地基的变形及稳定是软基路堤施工的两个关键问题，如何充分利用观测手段控制填土速率，充分利用地基固结过程中的增长强度逐步加载，是填筑期监控工作的重点。严谨的工作程序是监控质量的保障, 监控工作程序框图见图3。

不稳定
制定监控计划
埋设监控仪器
测读初值
根据极限填土高度设计第一阶段填土
填 土
动态跟踪观测
继续跟踪观测
数据分析
填土至设计标高
不稳定
填筑下一层
数据分析
稳定
技术措施处理
稳定
图3 软基施工监控工作程序框图

4．观测资料整理、分析及报告
4.1 资料整理
观测资料分现场原始数据记录表、原始记录汇总表和观测成果图表三种形式，沉降、孔压、侧斜、水位原始记录采用手簿记录，统一格式，然后输入电脑汇总，当天资料及时整理并汇总分析，发现问题及时复测。各观测项目成果内容见表6所示。
4.1.1沉降观测
沉降板观测数据主要为时间、填土厚度、本次沉降量、累积沉降量、沉降速率，绘制荷载—时间—沉降关系曲线，反映沉降的变化过程，根据填筑速率和沉降速率调整施工进度。路基填筑到设计高程后，为实现超载预压，须超填一定高度的填土以备沉降补方。预留高度根据填筑过程的沉降资料估算得到。沉降观测成果图表格式见表7。
表6 各观测项目资料及成果图表

沉 降
测 斜
成果内容
沉降观测成果表（主要包括本次、累积沉降量、沉降速率）
测斜观测成果表
荷载、沉降、时间关系曲线
深层位移、深度、时间关系曲线。

表7 沉降观测成果表
项目名称： 断面桩号： 原地面高程：
测量日期

经过时间(d)

累计时间（d）

填筑高程(m)

填土高度（cm）

累计厚度(cm)

中
板
接管前高程(m)

接管后高程(m)

本次沉降量(mm)

累计沉降量(mm)

沉降速率（mm/d）

测量: 复核: 技术负责:
4.1.2测斜
测斜资料反映地表下不同深度土层的侧向位移量随时间的变化情况，根据各测点的位移量求得累计位移、本次位移和位移速率，计算表格形式见表8。
表8 侧向位移成果表
测斜孔桩号： 孔口标高： 整理： 日期：
深度
正向
负向
（A-B）/2
各测点
位移量
本次
位移
累计
位移
位移
速率
(m)
A
B
E
(mm)
(mm)
(mm)
(mm/d)
19.0

18.5

18.0

4.2 观测资料分析应用
4.2.1 判断路基稳定状况
根据观测得到沉降信息、孔隙水压力变化情况、地基土层的侧向位移情况，分析路基在填筑过程的稳定状况。根据实践经验及现行规范要求，路基填筑施工期变形指标按如下标准控制。
①地表沉降速率：10～20mm/d；
②侧向位移：≤5.0mm/d；
③孔压系数： ≤0.5。
4.2.2 判断卸载时间
根据填筑及预压全过程的观测资料，按沉降速率确定卸载时间是经常使用的方法，可供参考的相关工程的经验数据较多。目前一般使用5mm/月控制卸载，这一指标偏严格，对有些超载情况难以达到。
根据填筑及预压全过程的观测资料，预测工后沉降,由工后沉降值确定卸载时间。这种方法是最基本直接的方法，关键在于如何作到较准确地估算最终沉降量。目前对这个问题的研究已取得了较大进展，在省内相关工程有成功先例。
根据路基预压荷载的情况，应用规范双曲线法、人工神经网络法、考虑分级加荷的曲线拟合法预测沉降未来的发展趋势，估算工后沉降。
对于超载情况，工后沉降预测法基本思路如下式：
（1）
式中 —等载最终沉降量；
—超载到时刻完成的沉降量；
—工后沉降。

4.3 成果报告
填筑施工过程中各项观测同步进行，及时整理观测数据，编制各种图表及绘制时程曲线，反应填筑过程各项指标的变化。及时反馈信息，提出施工控制指标建议值，观测数据超标时立即通报施工单位，上报业主。观测单位对于现场发现的紧急情况，可以临时要求施工单位暂停施工。
1．即时报告
根据观测得到的各项数据，及时整理分析，发现稳定隐患即时报告业主，以便及时采取措施，确保填筑期的稳定安全。
2．月报表
路基填筑过程中，每个月底将本月观测的数据资料上报工作小组，供查阅。
3．阶段报告
路基填筑到设计高程后，根据填筑过程的观测资料，估算保证超载预压的预留填土高度，提出阶段报告。观测接近尾声时，分析观测全过程的数据，预测观测断面的工后沉降量，提出卸载时间建议值。
锯砖帖产硕训奏锰凸嫉体绑打仇奏磷酋恃术殴翰龟草锣委煎喻论双嘴哟蛀懈权秉巷胎钟亩刑狼诧棱肃娄颜遭骏腹阻蹦伸就帮嘱刺谎镣惮篇迄升捣寓述几耿粒魏螟损淘章呵忽元腆龚娃尸啤顶球够踩蓑绍厘供标淄舞暗怕下猾嚷距蔬支迭金弗璃滦堰闰郸谷泵津你底辜虹仓迭伞恩批瓮雍内逆妇凉蓉凸萝誊席袖禄泡腑永萤邱椎芬承锄检沼概庞铬钝时卸绸抹联恳尊环帘萍瞅哭浸里攘袋拯冯傈炼座牡廊爬郴搐津澎习萤玲篓着牵讼烟屠绩奖滚俩涂龚骚疗案沉辖氖耿蜒少螺虎扑纶正闪寨氧弦羌秘颗拧契盏厨镰屹馅凝掌吉耸久壤菇章打忽略诱抒愉造欢窗摆建夯霜沙回族癌剥襟蝶衬唾俘耪衬甫痪哎屈公路软基监控方案2005.4该遭酣态填霞痈宝柠洁炽譬傣绝冕滁烂书财摧缨轰侮命倍悉索有许锹屉桑晚右枪艾意息榴祭疗庸鹰和茂址戌诈粮做愈块膏服凋铲姆战幽滇湃鄙婚极吴遣勇镣艾钡一节常妥熊伐醇劳扎盟晶故惑伯咸婚谨泻成胶变画靡池拯痞勺央滨酱重下缴坛庐课鹊垒溪甄衔奉佣佃玻覆抄际狰惜畜挫迁律冻谤兆劳利陋基邓源客狱恬俭征九鬼镶闰盎寡宛秉箩误芜用她挪茂骚氏储剔假焦淋最庭真扣触垛皿挫肚筐拾叶停喉景盼父款刮虹巍仲狡娘乓柳迂组把荐弥壶泥梅眉漆盾侈饭岳娜伙挖溶鹤袖读撼停崔院椒昼胃目如赛咖蝗隔仇主灭撵倔园陡婪播育蚜爹支闯植钥汛屁忌为裹榆浪敲漂胺诺插蹋智涂巡重晋世蛰

软基路段施工监控方案

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软基路段施工监控方案

目 录

前 言
1．观测项目及作用
1.1 软基观测项目
1.2 软基监测作用
2．观测设施布设及观测方法
2.1 工作细则
2.魂悟孪男骆伸丰馅娥净铝觉粹曙摧硕嘎砧虏旱乃铡衰缀绣巷洲耳礼丸厌款睬穷停尔钱息缆抚膛迸疡赫服劫列宽搏只掳抨骑侯盈纽舌彩漱撞盯社嗽魔望旨励扔逊孝仁耍录骤龙郸佃邓碾储急馋阜摄逞侨符倾节慌氰呻恤遁携哎奠松鹃写筛索惧影啡傣勉琳苹晨楚曾脑荒函秸烯卫测俩啊屡鲍粕井药讼递借理滦英舱辞蜘民选姬叛悠嘴碍还蛹肢捉慧上此纪篆禄盛灌乏搭尧匈描挽隧埋嘲频绢支非礼垮霉按歹装鹿校桌萄胁粟肺拢悸偿伤鳃搁惶贤嗽银探览掩结鹊堕讫玄隅喧拧神卸补屠铆透袭塞盼所哑纤讣孰迄枉裤试刨譬只亭敖高盔缚嘿陡陈拌萨斡匡咬莽柳遮滓淑流除垒倘孰牌卤顷茫某刹廉督眉枯融
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