高速公路軟土路基沉降觀測方法

關(guān)鍵字：軟土路基；沉降觀測；方法 

　　1.工程概況 

　　本項目位于安徽省北部的碭山縣境內(nèi)，處于近代廢黃河沖積扇前緣地帶。地勢平坦，主要由粉土、粉細(xì)土、粉細(xì)沙、粉質(zhì)粘土等組成，該區(qū)發(fā)育軟土工程性質(zhì)差，承載力低，是影響本工程的最大地質(zhì)因素。本項目軟土段處理范圍如表1，該段落沉降的監(jiān)控，是工程施工中的重中之重，直接影響到路基的穩(wěn)定，工程的質(zhì)量。 

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　　2.軟土路基沉降觀測的方法 

　　在軟土路基上填土施工，連續(xù)的沉降觀測非常重要。主要通過埋設(shè)沉降觀測板進(jìn)行路基表面沉降觀測，通過地標(biāo)水平位移樁地標(biāo)水平位移的觀測，監(jiān)測路基施工過程中路基的穩(wěn)定性。特殊地段，如不方便埋設(shè)地標(biāo)水平位移邊樁，則埋設(shè)測斜管對土體水平位移進(jìn)行測量。對路基長期觀測，通過對沉降成果的分析，預(yù)測路基未來的沉降量。對不均勻沉降和持續(xù)沉降，應(yīng)采取必要的技術(shù)措施，并控制好填土量。通過不間斷的沉降測量，可以判斷填土有無不良影響，若出現(xiàn)不良影響，應(yīng)通過控制填土施工速度和更改施工工序等及時補(bǔ)救。根據(jù)經(jīng)驗，填土松鋪厚度應(yīng)不超過30公分。 

　　2.1 觀測斷面及測點的布設(shè) 

　　沉降觀測板應(yīng)布置在路基中心位置和兩側(cè)路肩位置的原地面，在上土前提前埋設(shè)，具體埋設(shè)位置見圖1觀測儀標(biāo)立面布置圖和圖2觀測斷面儀標(biāo)平面布置圖。每段軟土路基布設(shè)一至兩個斷面，軟土路段長度大于150m時布設(shè)兩個斷面，當(dāng)小于150m時，布設(shè)一個斷面，在溝塘路基段上至少設(shè)置一個斷面。填土過程中，沉降板的沉降速率大于控制標(biāo)準(zhǔn)，立即停止填土，增加水平位移樁測設(shè)斷面數(shù)量，及時對沉降速率超標(biāo)段進(jìn)行處理。 

　　2.2 儀器的埋設(shè) 

　　2.2.1 沉降板 

　　選取60×60×1cm的沉降板，碎石墊層鋪砌完成，碎石樁完工后，將沉降板安置在圖1、圖2所示的位置，按表2中里程樁號，對樁號中邊樁放樣，安置沉降板，并保證沉降板在上去后不會發(fā)生偏移。沉降板埋設(shè)后進(jìn)行一星期的零點測試，測試數(shù)據(jù)做為沉降板的起始數(shù)據(jù)。 

　　2.2.2邊樁 

　　在路基兩側(cè)坡腳50cm處，與埋設(shè)沉降板里程相對應(yīng)位置，用混泥土各埋設(shè)兩個邊樁，固定好邊樁，防止邊樁丟失或上去過程中被埋，在路基以外20m范圍埋設(shè)護(hù)樁，兩側(cè)兩樁間距，做好記錄，以便對比邊樁偏位變化。 

　　2.2.3測斜管 

　　測斜管布設(shè)在不宜埋設(shè)邊樁的魚塘，水溝等位置。填土之前應(yīng)埋設(shè)，一般埋設(shè)于路堤邊坡坡址處，鉆機(jī)鉆孔，垂直偏差1.5%，測斜管固定于地層50cm內(nèi)，以保證其底部不產(chǎn)生水平位移，測斜管管內(nèi)的十字導(dǎo)槽必須對準(zhǔn)路基的縱橫方向。采用專用測斜儀器測讀起始數(shù)據(jù)。 

　　2.3觀測頻率 

　　每次上土后，預(yù)壓并提前測量一次數(shù)據(jù)；對填筑間隔時間較長的段落，每3天至少觀測一次，有變形量接近或超過控制速率標(biāo)準(zhǔn)則要加大觀測頻率，減慢上去速度，增加翻曬時間。沉降觀測周期第一個月每周一次，第2～3月每半月一次，3月以后每月一次。 

　　3.工后沉降控制標(biāo)準(zhǔn)要求 

　　按《公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ017-96）5.1.2條分別規(guī)定了表3容許工后沉降，表4邊樁位移控制、或深層側(cè)向位移控制量，表5沉降速率控制量，以此為標(biāo)準(zhǔn)，檢驗沉降觀測量是否超標(biāo)。若超標(biāo)，則加強(qiáng)監(jiān)控頻率，增加檢測斷面，及時采取措施。 

　　4.觀測成果資料整理與初步分析 

　　由于觀測數(shù)量大，觀測周期長，本段只選取測量部分成果資料進(jìn)行分析。通過沉降觀測成果資料的整理與初步分析，從表6沉降過程看， 路基在填筑之初有一個很大的沉降量，隨著荷載不斷的增加和時間的增長，沉降速率、工后沉降都在逐漸減小，最后趨于一個穩(wěn)定的數(shù)值。表7為本項目K36+154段路基荷載～沉降～時間關(guān)系圖，如圖所示，隨填土高度的增加，路基的沉降量在不斷增加，但隨著路基填筑土方的增加，在土方荷載作用下，路基沉降趨于穩(wěn)定。 

　　5.結(jié)論 

　　通過分析沉降觀測成果發(fā)現(xiàn)， 觀測資料時間越長，精度就越高， 沉降預(yù)測就越準(zhǔn)確，就越能作為現(xiàn)場施工的依據(jù)。沉降觀測成果是判斷公路是否穩(wěn)定的重要依據(jù)，沉降觀測的精度的可靠度， 將直接關(guān)系到軟土路基沉降控制的成敗。因此，在工程實踐中必須重視沉降觀測精度的控制。無論是處于施工期還是營運期， 沉降觀測起到了確保工程質(zhì)量， 合理安排施工的良好效果。 

　　參考文獻(xiàn) 

　　[1]汪祖民；高速公路軟土地基路堤沉降觀測的實踐[J]；測繪信息與工程；2002年01期 

　　[2]單凌志；揭普高速公路腐木淤泥混合土層工程性質(zhì)及處理措施研究[D]；河海大學(xué)；2006年