路基沉降觀測施工作業(yè)指導(dǎo)書

-239-路基沉降觀測施工作業(yè)指導(dǎo)書1.適用范圍適用于xx路基沉降觀測施工。2.作業(yè)準(zhǔn)備2.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備在開工前對技術(shù)人員及作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底，熟悉規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。路基沉降觀測實(shí)施前應(yīng)先編制專項(xiàng)觀測方案，其主要內(nèi)容有：沉降觀測網(wǎng)的建立等級、路基沉降觀測變形監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)置原則、沉降變形觀測點(diǎn)的精度要求和觀測方法、測量儀器的配置及主要技術(shù)要求、觀測組織結(jié)構(gòu)、職責(zé)及管理制度，以利于觀測工作的順利開展。2.2外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備2.2.1準(zhǔn)備二等水準(zhǔn)測量儀器，作業(yè)儀器要檢定合格，并在檢定期限內(nèi)使用。2.2.2購置或制作沉降板、測桿及沉降觀測樁、邊樁，確保進(jìn)行沉降觀測時(shí)有樁可用。3.技術(shù)要求3.1沉降觀測應(yīng)采用三等水準(zhǔn)測量，路基沉降觀測水準(zhǔn)測量的精度為±1.0mm，讀數(shù)取位至0.01mm；沉降觀測應(yīng)符合關(guān)于印發(fā)《東南鐵路公司、京福閩贛公司、向莆鐵路公司線下工程沉降變形觀測評估實(shí)施細(xì)則》的通知，東南鐵工（2017）100號(hào)。水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)標(biāo)尺各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合《國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范》（GB12897-2006）有關(guān)規(guī)定。本線沉降變形測量等級及精度要求按表1規(guī)定執(zhí)行。表1沉降變形觀測網(wǎng)主要技術(shù)要求等級相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)高差中誤差（mm）每站高差中誤差（mm）往返較差、附合或環(huán)線閉合差（mm）檢測已測高差較差（mm）使用儀器、觀測方法及要求三等1.00.300.60.8DS05或DS1型儀器，按《高速鐵路工程測量規(guī)范》二等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求施測3.2路基鋪軌前，路基應(yīng)對除巖層路塹外所有路基進(jìn)行沉降評估。路基填筑完成或者施加預(yù)壓荷載后沉降變形觀測時(shí)間應(yīng)該滿足評估要求，一般不小于6個(gè)月。3.3在軟土、松軟土等特殊路基段設(shè)置觀測斷面，間距不應(yīng)大于100m。3.4一般路堤地段觀測斷面包括沉降觀測樁和沉降板，在地基處理完成后立即埋設(shè)沉降板，每2個(gè)觀測斷面應(yīng)設(shè)置1個(gè)沉降板，布置于雙線路基中心。沉降觀測樁每斷面設(shè)置3個(gè)，布置于雙線路基中心及左右線中心兩側(cè)各3.2m處，在基床表層以下施工完成后，應(yīng)立即設(shè)置臨時(shí)觀測標(biāo)，進(jìn)行觀測，待基床表層施工完成后，進(jìn)行轉(zhuǎn)標(biāo)處理，于路基面上設(shè)置正式沉降觀測樁。3.5有砟軌道路基工后沉降控制標(biāo)準(zhǔn)：一般地段≤150mm，年沉降速率應(yīng)≤40mm/年，橋臺(tái)臺(tái)尾地段路堤工后沉降≤80mm。4.施工程序與工藝流程4.1施工工藝流程布設(shè)沉降觀測點(diǎn)→埋設(shè)觀測元件→進(jìn)行沉降觀測→收集觀測數(shù)據(jù)→觀測結(jié)果分析、評估。沉降觀測流程圖見圖1。4.2沉降觀測斷面類型路基沉降觀測樁橫斷面布置圖如圖2所示。4.3各種元器件埋設(shè)4.3.1沉降觀測樁：采用不銹鋼觀測標(biāo)，頂部為半球形，埋置深度0.3m，出露長度2~3mm，樁周0.15m用C15混凝土澆筑固定，完成埋設(shè)后測量樁頂標(biāo)高作為初始讀數(shù)。圖1沉降觀測流程圖圖2觀測樁橫斷面布置圖圖3元器件埋設(shè)圖4.3.2沉降板：在地基處理完成后埋設(shè)沉降板，由鋼底板、金屬測桿和保護(hù)套管組成。鋼底板尺寸為50cm×50cm×1cm，測桿采用φ40mm厚壁鍍鋅鐵管，通過四塊肋板與底板焊接在垂直位置上，保護(hù)套管采用直徑不小于φ75mm、厚度不小于4mm的硬PVC管。沉降板埋設(shè)位置處可墊10cm壓實(shí)砂墊層找平，埋設(shè)時(shí)確保底板的水平與垂直度，確保測桿與地面垂直。放好沉降板后，回填一定厚度的墊層，再套上保護(hù)套管，保護(hù)套管略低于沉降板測桿，上口加蓋封住管口，并在其周圍填筑相應(yīng)填料穩(wěn)定套管，完成沉降板的埋設(shè)工作。測量埋設(shè)就位的沉降板測桿桿頂標(biāo)高讀數(shù)作為初始讀數(shù)，隨著路基填筑施工逐漸接高沉降板測桿和保護(hù)套管，每次接長高度以1m為宜，接長前后測量桿頂標(biāo)高變化量確定接高量。金屬測桿用內(nèi)接頭連接，保護(hù)套管用PVC管外接頭連接。避免填料落入管內(nèi)而影響測桿下沉自由度，頂帽高出碾壓面高度不大于50cm。接長套管時(shí)應(yīng)確保垂直，避免機(jī)械施工等因素導(dǎo)致套管傾斜。路堤填筑和運(yùn)架梁期間應(yīng)注意保護(hù)沉降板。圖4路基沉降板埋設(shè)布置圖5.施工要求5.1路基觀測要求5.1.1路基沉降觀測以路基面沉降和地基沉降觀測為主。沉降變形觀測斷面根據(jù)不同的地基條件，不同的結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置；測點(diǎn)的設(shè)置位置滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)還需對施工掌握的地質(zhì)、變形等情況調(diào)整或增設(shè)。5.1.2觀測點(diǎn)設(shè)在同一個(gè)橫斷面上，這樣有利于測點(diǎn)看護(hù)，便于集中觀測，統(tǒng)一觀測頻率，更重要的是便于各觀測項(xiàng)目數(shù)據(jù)的綜合分析。5.1.3一般路基填筑至路基基床表層頂面，加堆載預(yù)壓的路堤填筑至基床底層表面后，在路基面設(shè)觀測樁，進(jìn)行路基面沉降觀測，時(shí)間不少于6個(gè)月。根據(jù)觀測結(jié)果，分析評價(jià)地基的最終沉降量完成時(shí)間，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)措施使地基處理達(dá)到預(yù)定的控制要求。5.1.4觀測點(diǎn)及觀測元器件的埋設(shè)位置符合設(shè)計(jì)要求，且標(biāo)設(shè)準(zhǔn)確、埋設(shè)穩(wěn)定。觀測期間對觀測點(diǎn)采取有效的保護(hù)措施，防止施工機(jī)械的碰撞，人為因素的破壞，務(wù)必使觀測工作能善始善終，取得滿意成果。5.1.5用于觀測位移及沉降的基樁，必須置于不受填土荷重影響的穩(wěn)定地基內(nèi)，基樁及位移觀測樁在觀測期間必須采取有效措施加以保護(hù)。5.1.6路基填筑過程中應(yīng)及時(shí)整理路堤中心沉降觀測點(diǎn)的沉降與邊樁的位移量，當(dāng)中心地基處沉降觀測點(diǎn)沉降量大于10mm/天或邊樁水平位移大于5mm/天、豎向位移大于10mm/天時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知項(xiàng)目部，并要求停止填筑施工，待沉降穩(wěn)定后再恢復(fù)填土，必要時(shí)采用卸載措施。5.2觀測頻次5.2.1觀測階段：路基變形觀測分兩段進(jìn)行。第一階段：路基填筑施工期間的觀測，主要觀測路基填土施工期間路基的沉降以及路堤坡腳邊樁的水平位移。第二階段：路基填筑施工至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，自然沉降期及預(yù)壓期的變形觀測，該階段對應(yīng)路基面沉降、路基填筑部分沉降、路基基底沉降進(jìn)行系統(tǒng)的觀測。5.2.2路基沉降觀測頻次所有元器件埋設(shè)后必須測試初始讀數(shù)，在路堤填筑前必須進(jìn)復(fù)測，作為初始讀數(shù)，路基沉降觀測頻次不應(yīng)低于下表的規(guī)定，當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí)應(yīng)及時(shí)觀測。表2路基沉降觀測頻次表觀測階段觀測頻次平行觀測頻次填筑或堆載一般1次/天1次/3天沉降量突變2～3次/天1次/天兩次填筑間隔時(shí)間較長1次/3天1次/9天堆載預(yù)壓或路基填筑完成第1~3個(gè)月1次/周1次/3周第4~6個(gè)月1次/2周1次/月6個(gè)月以后1次/月1次/2月架橋機(jī)（運(yùn)梁車）通過全程首次通過前1次，首次通過后前3天1次/天，以后1次/周。首次通過前1次，首次通過后1次，以后1次/3周。5.3過渡段沉降觀測5.3.1過渡段沉降觀測應(yīng)以路基面沉降和不均勻沉降觀測為主，沉降觀測期與路基相同，不少于6個(gè)月。5.3.2分別在路橋、路涵、路隧過渡段的結(jié)構(gòu)物起點(diǎn)、距結(jié)構(gòu)物起點(diǎn)1～8m處、10～20m處、30～80m處各設(shè)一個(gè)觀測斷面，沿涵洞軸線設(shè)路基面觀測斷面，每個(gè)觀測斷面設(shè)3個(gè)觀測樁。5.3.3沉降觀測水準(zhǔn)的測量精度不低于1mm，讀數(shù)取位至0.1mm。5.3.4沉降觀測的頻次不低于路基沉降觀測頻次的規(guī)定。當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變化或數(shù)據(jù)異常時(shí)應(yīng)及時(shí)觀測。5.4觀測資料分析5.4.1測量單位要按照觀測時(shí)間要求，及時(shí)進(jìn)行沉降觀測、位移觀測。所有測試數(shù)據(jù)必須真實(shí)準(zhǔn)確，不得造假；記錄必須清晰，不得涂改；測試、記錄人員必須簽名，及時(shí)將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，填寫統(tǒng)一表格。觀測數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一格式填寫，每月將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。觀測數(shù)據(jù)要求結(jié)合施工過程，詳細(xì)記錄各個(gè)施工節(jié)點(diǎn)前后的觀測數(shù)據(jù)。如路基堆載預(yù)壓開始、路基填筑完成、橋梁工程中架梁時(shí)間、鋪軌時(shí)間。觀測數(shù)據(jù)要進(jìn)行抽檢，并由監(jiān)理單位對觀測資料進(jìn)行確認(rèn)。齊全、詳實(shí)、規(guī)范記錄觀測數(shù)據(jù)，及時(shí)整理、匯總，輸入計(jì)算機(jī)，采用專用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，作為指導(dǎo)施工的依據(jù)。正常情況下每個(gè)月向建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位報(bào)一次觀測資料（含沉降曲線），非正常情況下及時(shí)通報(bào)。5.4.2動(dòng)態(tài)分析：對邊樁水平位移和沉降觀測資料要當(dāng)天進(jìn)行整理分析，繪制邊樁水平位移、沉降量與路堤填高及時(shí)間的關(guān)系曲線圖，分析土體的側(cè)向位移值及其發(fā)展趨勢，判斷低級的穩(wěn)定性，指導(dǎo)路堤填筑施工。必要時(shí)反饋設(shè)計(jì)單位，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整設(shè)計(jì)，判斷分析沉降穩(wěn)定的時(shí)間，以達(dá)到有效控制工后沉降的目的。5.4.3路堤填筑完成后根據(jù)沉降觀測情況進(jìn)行綜合分析，推算地基的最終沉降量，及時(shí)調(diào)整預(yù)壓土放置時(shí)間；當(dāng)填筑完成六個(gè)月內(nèi)沉降分析估算路基工后沉降不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)預(yù)壓等加固措施。5.4.4經(jīng)沉降估算分析，軌道路基工后沉降滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可進(jìn)行預(yù)壓土卸載和進(jìn)行上部軌道結(jié)構(gòu)施工。5.4.5觀測結(jié)果作為路基鋪軌和交驗(yàn)沉降評估的原始依據(jù)并應(yīng)納入竣工文件，沉降觀測資料與工程同時(shí)移交。6.勞動(dòng)組織6.1勞動(dòng)力組織方式：成立沉降觀測小組6.2施工人員應(yīng)結(jié)合施工階段、路基填筑進(jìn)度、工期要求合理配置。表3人員配備表測量負(fù)責(zé)人1人測量人員（含資料整理）6人專兼職安全員1人7.材料要求7.1一般要求所有觀測測試元器件均應(yīng)在地基加固完成后，路基填筑施工前埋設(shè)。各種觀測測試元器件的規(guī)格和精度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)與監(jiān)測要求。7.2觀測樁的規(guī)格與埋設(shè)水平位移觀測樁在路堤填筑施工前埋設(shè)，其規(guī)格、埋設(shè)按設(shè)計(jì)要求辦理。路基面觀測樁在路基施工達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后埋設(shè)，其規(guī)格、埋設(shè)要求按設(shè)計(jì)要求辦理。8.設(shè)備機(jī)具配置8.1沉降監(jiān)測儀器配備表表4儀器設(shè)備配備表8.2水平位移監(jiān)測儀器配備表表5儀器設(shè)備配備表序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)數(shù)量備注1全站儀TS02滿足觀測要求2全站儀TS09滿足觀測要求3對中桿徠卡滿足觀測要求9.質(zhì)量控制及檢驗(yàn)9.1對線下工程變形點(diǎn)的觀測應(yīng)采用閉合、附合或單程水準(zhǔn)路線，水準(zhǔn)路線經(jīng)過的工作基點(diǎn)或基準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)量不得少于兩個(gè)。9.2水準(zhǔn)儀必須滿足精度要求，儀器及配套水準(zhǔn)尺均應(yīng)在有效合格檢定期內(nèi)。水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺在使用前及使用過程中，經(jīng)常規(guī)檢校合格。儀器各種設(shè)置正確，其中有限差要求的項(xiàng)目按規(guī)范要求在儀器中進(jìn)行設(shè)置，并在數(shù)據(jù)采集時(shí)自動(dòng)控制，不滿足要求的在現(xiàn)場進(jìn)行提示并進(jìn)行重測。9.3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(diǎn)尺墊，沿同一路線進(jìn)行。觀測成果的重測和取舍按《鐵路工程測量規(guī)范》（TB10101-2009）有關(guān)要求執(zhí)行。觀測時(shí)，三等水準(zhǔn)視線長度≤50m，前后視距差≤2.0m，前后視距累積差≤3.0m，視線高度≥0.3m；測站限差：兩次讀數(shù)差≤0.4mm，兩次所測高差之差≤0.6mm，檢測間歇點(diǎn)高差之差≤1.0mm，觀測讀數(shù)和記錄的數(shù)字取位：使用數(shù)字水準(zhǔn)儀讀記至0.01mm。9.4每一測段均為偶數(shù)測站。晴天觀測時(shí)給儀器打傘，避免陽光直射；扶尺時(shí)借助尺撐，使標(biāo)尺上的氣泡居中，標(biāo)尺垂直。9.5觀測前30min，將儀器置于露天陰影處，使儀器與外界氣溫趨于一致；對于電子水準(zhǔn)儀，進(jìn)行不少于20次單次測量，達(dá)到儀器預(yù)熱的目的。測量中避免望遠(yuǎn)鏡直接對著太陽；避免視線被遮擋，遮擋不超過標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中截長的20%。觀測時(shí)用測傘遮蔽陽光，對于電子水準(zhǔn)儀，施測時(shí)均裝遮光罩。9.6自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的圓水準(zhǔn)器，嚴(yán)格置平。在連續(xù)各測站上安置水準(zhǔn)儀時(shí)，使其中兩腳螺旋與水準(zhǔn)路線方向平行，第三腳螺旋輪換置于路線方向的左側(cè)與右側(cè)。除路線拐彎處外，每一測站上儀器與前后視標(biāo)尺的三個(gè)位置，一般為接近一條直線。9.7觀測過程中為保證水準(zhǔn)尺的穩(wěn)定性，選用2.5kg以上的尺墊，水準(zhǔn)觀測路線必須路面硬實(shí)，觀測過程中尺墊踩實(shí)以避免尺墊下沉。同時(shí)觀測過程中避免儀器安置在容易震動(dòng)的地方，如果臨時(shí)有震動(dòng)，確認(rèn)震動(dòng)源造成的震動(dòng)消失后，再激發(fā)測量鍵。水準(zhǔn)尺均借助尺撐整平扶直，確保水準(zhǔn)尺垂直。9.8當(dāng)相鄰觀測周期的沉降量超過限差或出現(xiàn)反彈時(shí)，應(yīng)重測并分析工作基點(diǎn)的穩(wěn)定性，必要時(shí)聯(lián)測基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行檢測。9.9數(shù)據(jù)處理時(shí)，閉合差、中誤差等均滿足要求后進(jìn)行平差計(jì)算，水準(zhǔn)路線要進(jìn)行嚴(yán)密平差，選用經(jīng)鑒定合格的軟件進(jìn)行。9.10成果數(shù)據(jù)按統(tǒng)一格式錄入線下工程沉降變形觀測和評估數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫要嚴(yán)格管理，需要上交成果數(shù)據(jù)應(yīng)按