沉降观测方案025745.docx

1、沉降观测方案025745商合杭铁路站前十三标沉降观测方案编 号： 版 本 号： 发放编号： 编 制： 复 核： 审 核： 批 准： 有效状态：商合杭铁路站前十三标项目经理部二一六年三月五日1工程概况 . 12编制依据 . 13组织管理机构及人员设备配置 . 34路基工程沉降变形观测技术要求 . 35监测方法及要求 . 96桥涵工程沉降变形观测技术要求 . 107观测点的设置原则及水准点的保护措施 . 108观测元件与埋设技术要求 . 139观测技术要求 . 1510过渡段工程沉降变形观测技术要求 . 1811观测断面和观测点的设置原则 . 1812线下工程沉降评估 . 2113观测点编号 .

2、2514沉降与变形观测标外业编号及标识 . 2715相关表格填写 . 29沉降观测方案沉降观测方案1工程概况商合杭十三标六分部承建 DK434+953.27 DK445+002.215 段区间正线及省道 S208 改移工程，正线全长 10.048km，改移线路全长 2.365km。其中区间正线均为双线，包含 山杨村特大桥、路基及柘皋河特大桥，桥梁工程包括桩基、承台、桥墩、连续梁、现浇 简支箱梁等相关内容。山杨村特大桥，设计中心里程 DK435+466.91，桥长 1027.48m， 钻孔桩194根，承台29个，扩大基础 2个，墩台身 31个。柘皋河特大桥，设计中心里 程 DK440+953.1

3、18，桥长 8098.195 米，钻孔桩 2093根，承台 241个，扩大基础 3 个， 墩台身 244 个，跨柘皋河（ 60+100+60）m连续梁、跨夏阁河（ 40+72+72+40）m连续梁、 现浇简支梁。路基起讫里程 DK435+979.7 DK436+904.02,全长 924.32m。DK435+979.7DK436+904.02段路基部分需要布设沉降观测断面 16 个，基底沉降监 测断面 12个，B型监测断面 6 个。山杨村特大桥、柘皋河特大桥测点共 1116个，连续 梁观测点共 60 个，现浇简支梁 6 个。涵洞沉降观测点 16个。2编制依据1）客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估

4、技术指南 （铁建设 2006158 号）；2）高速铁路工程测量规范 （TB10601-2009）；3）国家一、二等水准测量规范 （GB128972006）；4）建筑变形测量规范 （JGJ8-2007）；5）工程测量规范（GB50026-2007）；6）高速铁路路基工程施工质量验收标准 （TB10751-2010） ；(TB10752-2010) ；(TB10754-2010) ；7）高速铁路桥涵工程施工质量验收标准8）高速铁路轨道工程施工质量验收标准 9）新建商丘至合肥至杭州铁路（安徽、浙江段）施工图设计文件； 10）新建商丘至合肥至杭州铁路（安徽、浙江段）线下工程沉降与变形观测及评估实施细则

5、；（11）京福公司下发的相关文件及要求；沉降和位移观测断面监测项目里程位置断面 个数基底 测点 个数路基面 测点个 数位移 测点 个数路基沉降监 测断面DK435+979.7、DK436+075、+175、+270、+380、+480、+580、+680、+780、+885、+884、 +898、+904；1339390基底沉降监 测断面DK43+979.7、DK436+075、+175、+270、+380、+480、+580、+680、+780、+885、+899113330B型全自动 沉降监测断 面DK435+985、DK436+185、+385、+585、+78553150桥梁沉降观 测

6、山杨村特大桥 31 个墩台、柘皋河特大桥 246个墩台1156连续梁沉降 观测(60+100+60) m连续梁、( 40+72+72+40)m连续梁、非标梁66涵洞沉降观 测DK436+353涵、DK436+423涵、DK436+538涵、DK438+652涵163组织管理机构及人员设备配置根据本区段的沉降观测特点及工作量，拟定沉降观测人员共 5 人，其中负责人 1 名；专业测量人员 3名，内页组 1 名，成立沉降观测组，明确专人负责，沉降观测责任 到人，保证人员相对固定。组织管理机构组 长：苏欢迎外业组：王坡浪、张俊杰、冯永超内业组：汪学运3.1 人员分工及资质序号姓名职称职务资质情况1苏欢

7、迎工程师技术总负责2王坡浪技术员队员测工3张俊杰技术员队员测工4冯永超技术员队员测工5汪学运技术员队员测工3.2 仪器设备配置序号仪器名称仪器型号精度指标数量状态1电子水准仪DINI030.3mm1有效2铟瓦尺3m/2有效3数据处理软件/1有效4路基工程沉降变形观测技术要求4.1 观测断面设置原则路基工程沉降变形观测以路基面沉降观测和地基沉降观测为主， 根据不同的结构部 位、填方高度、地基条件、堆载预压等具体情况来设置沉降变形观测断面。同时应根据 施工过程中掌握的地形、地质变化情况调整或增设观测断面。观测断面一般按以下原则 设置，同时应满足设计文件要求；一般情况下沿线路方向每间距 50m设置一

8、个路基面沉降变形观测断面。 软土及松软 土和岩溶及采空区地基地段沿线纵向每 30m左右一个沉降观测断面； 桥路过渡段和地形 地质条件变化较大的地段应适当加密地势平坦、地基条件均匀良好、高度小于 5m 的路堤及路堑可放宽到 100m。4.2 观测点设置原则为有利于测点看护，集中观测，统一观测频率，同时应满足设计文件要求；各观测项目数据的综合分析，各部位观测点须设在同一横断面上，偏差不超过 5cm。沉降监测桩：选择 20mm以上直径的钢筋，顶部磨圆，底部焊接弯钩，待基床表层级配碎石施工完成后，在观测断面通过测量埋置在设计位置，埋置深度不小于 0.6m，入路基基床表层以下 0.55m，桩周 0.1m

9、 用 C15混凝土浇筑固定， 完成埋设后测量桩顶标 高作为初始读数。沉降板：由钢底板、金属测杆（直径 20mm镀锌铁管）及保护套管（直径 49mmPVC 管）组成。钢底板尺寸为 30cm3 30cm，厚 0.8cm。采用水平仪按二级测量标准测量。沉降板埋设位置处可垫 10cm 砂垫层找平，埋设时确保底板的水平与垂直度，确保测杆与 地面垂直。放好沉降板后，回填一定厚度的垫层，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板测 杆，上口加盖封住管口， 并在其周围填筑相应填料稳定保护套管， 完成沉降板埋设工作。采用电子水准仪按二等水准测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高作为初始读数， 随 着路基填筑施工逐渐接高沉降

10、板测杆和保护套管，每次接长高度以 0.5m 为宜，接长前 后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用内接头连接，保护套管用外 PVC管接头连接。有预压时沉降监测断面元件布置示意图（ A型-2 ）A型沉降监测断面说明：1、当路堤基底存在压缩层时采用 A型沉降监测断面。2、元件组成：1）有预压时沉降监测在路基面两侧路肩分别各设置 1根沉降监测桩、路基面中心设置 1个沉降板；路堤基底中心及两侧（路肩处）分别各设置 1个沉降板；路基并于两侧坡脚外 210米处埋设位移边桩。图（ A型-1 ） （2） 无预压时沉降监测在路基面中心及两侧路肩分别各设置 1根沉降监测桩；路堤基底中心及两侧（路肩处）分别各设置

11、 1个沉降板；路基并于 两侧坡脚外 210米处埋设位移边桩。图（ A型-2 ）3、位移边桩仅于软土及松软土路基地段设置。直径 80mm混凝土，长 0.8m直径 80mm混凝土，长 0.8m有预压时沉降监测桩（单位 cm）00无预压时沉降监测桩沉降监测桩（单位 cm）沉降监测桩基床表层基床底层基底无压缩变形层路基本体有预压时沉降监测断面元件布置示意图（ B型-2 ） B型沉降监测断面说明：1、当路堤基底无压缩层时，采用 B型沉降监测断面。2、元件组成：1）有预压时沉降监测在路基面两侧路肩分别各设置 1根沉降监测桩、路基面中心设置 1个沉降板。图（ B型-1 ）（2） 无预压时沉降监测在路基面中心

12、及两侧路肩分别各设置 1根沉降监测桩。图（ B型-2 ）有预压时沉降监测断面元件布置示意图（ D型-1 ）8无预压时沉降监测断面元件布置示意图（ D型-2 ） D型沉降监测断面说明：1、当路堑基底存在压缩层地基时，采 D型沉降监测断面。2、元件组成：1）有预压时沉降监测在路基面两侧路肩分别各设置 1根沉降监测桩、路基面中心设置 1个沉降板 ; 于路基面的中心处换填基底埋设 1个沉降板。图（ B型-1） （2） 无预压时沉降监测在路基面中心及两侧路肩分别各设置 1根沉降监测桩 ; 于路基面的中心处换填基底埋设 1个沉降板。图（ D型-2）4.3路基沉降水准路线观测按二等水准测量精度要求形成附合水

13、准路线， 沉降观测点位布设及水准路线观 测示意图如图 4.3 所示：图 4.3 沉降观测点位布设及水准路线观测示意图5监测方法及要求5.1路堤地段从路基填土开始进行沉降观测； 路堑地段从级配碎石顶面施工完成开 始观测。路基填筑完成或施加预压荷载后应有不少于 6 个月的观测和调整期。观测数据 不足以评估或工后沉降评估不能满足设计要求时， 应延长观测时间或采取必要的加速或 控制沉降的措施。5.2沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的， 施工单位的填筑施工要与设备的 埋设做好协调，做到互不干扰、影响。观测设施的埋设及沉降观测工作应按要求进行， 不能影响路基填筑质量。5.3路基填筑过程中应及时整理路堤

14、中心沉降观测点的沉降与边桩的位移量， 当中 心地基处沉降观测点沉降量大于 10mm天/ 或边桩水平位移大于 5mm天/ 、竖向位移大于 10mm天/ 时，应及时通知项目部，并要求停止填筑施工，待沉降稳定后再恢复填土，必 要时采用卸载措施。5.4观测精度要求：路基沉降观测水准测量的精度为 1.0mm，读数取位至 0.1mm； 位移观测测距误差 3mm；方向观测水平角误差为 2.5 。5.5观测频次要求：路基沉降观测的频次不低于下表的规定。表 5.5 路基沉降观测频次表填筑或堆载一般1次/天沉降量突变2 3 次/ 天两次填筑间隔时间较长1 次 /3 天第 13 个月1次/周堆载预压或路基施工 完毕

15、第 4 6 个月1 次 /2 周以后1次/月轨道铺设后第 1 个月1 次 /2 周第 2、3 个月1次/月312 个月1 次 /3 月实际工作进行时，观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率。当两次连续观 测的沉降差值大于 4mm时应加密观测频次；当出现沉降突变、地下水变化及降雨等外部 环境变化时应增加观测频次。路基施工各节点时间（包括路基堆载预压土前后、卸载预 压土前后、运梁车架桥机通过前后、基床表层施工、轨道板底座施工、铺板、轨道板精调以及铺轨时间）应具有沉降观测数据。观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续 观测。6桥涵工程沉降变形观测技术要求 无砟轨道铺设前，应对桥涵沉降、变形作系统

16、的评估，确认桥涵基础沉降、梁体变 形等符合技术标准要求。通过各施工阶段对墩台沉降的观测，验证和校核设计理论、设计计算方法，并根据 沉降资料的分析预测总沉降和工后沉降量， 进而确定桥梁工后沉降是否满足铺设无砟轨 道要求。根据沉降资料分析，对沉降量可能超标的墩台研究分析，提出改进措施，以保证桥 梁工程的安全；同时积累实体桥梁工程的沉降观测资料。观测期内，基础沉降实测值超过设计值 20及以上时，应及时查明原因， 必要时进 行地质复查，并根据实测结果调整计算参数，对设计预测沉降进行修正或采取沉降控制 措施。7观测点的设置原则及工作基点的布设情况和保护措施为了满足变形观测的需要，需要在梁部、桥台、桥墩及

17、承台上设置观测标。每个桥墩均设置承台观测标、墩身观测标，承台观测标为临时观测标，当墩身观测标正常使用后，承台观测标随基坑回填将不再使用。随施工的逐步进行依次进行墩身、桥台、梁体 的变形观测。7.1承台观测标：设置两个观测标，观测标 -1 设置于底层承台左侧小里程角上，观测标 -2 设置于底 层承台右侧大里程角上。承台观测标为临时观测标，当墩身观测标正常使用后，承台观 测标随基坑回填将不再使用。7.2墩身观测标：观测点数量每墩 2 处，位于墩身两侧； 桥墩标一般设置在墩底高出地面或水位 0.5m 左右。当墩身较矮立尺困难时，桥墩 观测标位置可降低或设置在对应墩身埋标位置的顶帽上。特殊情况可按照确

18、保观测精 度、观测方便、利于测点保护的原则，确定相应的位置。桥墩上观测标的具体设置位置见下图：图 7.2 承台与墩身观测标设置7.3桥台观测标：原则上应设置在台顶（台帽及背墙顶） ，测点数量不少于 4 处，分别设在台帽两侧 及背墙两侧（横桥向） 。7.4梁体观测标：简支梁，现浇简支梁的一孔梁设置观测标 6 个，分别位于两侧支点及跨中，横向布 置见下图:7.5连续梁连续梁上的观测标，根据不同跨度，分别在支点、中跨跨中及边跨 1/4 跨中附近设 置， 3 跨以上连续梁中跨布置点相同，三孔一联设置 1828 个观测标，四孔一联设置 32 个观测标，横向布置参照简支梁设置。纵向布置详见下图 :7.6涵

19、洞观测标：涵洞自身沉降观测需要在涵洞边墙两侧布置沉降观测点，测点数量不少于 4 个。涵顶填土沉降观测参照路基地段沉降观测点布置方式， 采用在涵顶线路中心位置埋设沉降 板进行观测的方式。7.7桥梁梁部水准路线观测按二等水准测量精度要求形成闭合水准路线，沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如图 6.8 所示，其中测点 1， 2，3，4 构成第一个闭合环，测点 3，4，5，6 构成第二个闭合环1 4 5236图 7.7 桥梁梁部沉降观测水准路线示意图7.8桥梁墩台水准路线观测按二等水准测量精度要求形成闭合水准路线， 沉降观测 点位布设于墩台两侧，水准路线观测示意图如图 6.9 所示：图 7.8 桥梁

20、墩台沉降观测水准路线示意图7.9基准点要求建立在沉降变形区以外的稳定地区，基准点使用全线的基岩点、深埋水准 点、 CPI、CPII 和二等水准点，增设时按国家二等水准测量的相关要求执行。基准点标 石埋设规格应符合图 7.9 的规定。图 7.9 基准点埋设要求7.9工作基点要求埋设在稳定区域，在观测期间稳定不变，测定沉降变形点时作为高程和坐标的 传递点。工作基点除使用普通水准点外，按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密 水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。加密后的水准基点（含工作基 点）间距 200m左右时，可基本保证线下工程垂直位移监测需要同时工作基点的埋设和 保护如图 7.9

21、8观测元件与埋设技术要求8.1承台观测标沉降观测标：选择 20mm钢筋，顶部磨圆并刻画十字线，埋置深度不小于 0.1m， 高出埋设表面 3mm，表面做好防锈处理。完成埋设后测量桩顶标高作为初始读数。图 8.1 承台观测标设置8.2墩身观测标：墩身观测点采用不锈钢材质，见下图所示：图 8.2 墩身观测标设置8.3桥台观测标、梁体观测标、涵洞观测标设置可参考图 8.1 的墩身观测标设置。8.4无砟轨道铺设时梁体测点的转移技术要求待补充规定中详细要求。9观测技术要求9.1承台施工完成后，开始进行沉降首次观测，墩身观测标正常使用后，承台观测 标随基坑回填将不再使用。逐步进行依次进行墩身、桥台、梁体的变

22、形观测。9.2沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的，施工单位的桥梁施工要与设备的 埋设做好协调，做到互不干扰、影响。观测设施的埋设及沉降观测工作应按要求进行，不能影响桥梁施工质量9.3观测精度要求：桥涵基础沉降和梁体徐变沉降变形的观测精度为 1mm，读数取位至 0.01mm。9.4观测频次 （1）墩台基础沉降观测一般根据下表中要求的时间间隔进行。表 9.4-1 墩台基础沉降观测频次表观测阶段观测频次备注观测期限观测周期墩台基础施工完成设置观测点墩台混凝土施工全程荷载变化前后 各 1 次或 1 次 / 周承台回填时，测点应移至墩身或墩顶，二者 高程转换时的测量精度要求不应低于首次测 量要求预制

23、梁 桥架梁前全程1次/周预制梁架 设全程前后各 1 次附属设施 施工全程荷载变化前后 各 1 次或 1 次 / 周桥位施 工桥梁制梁前全程1次/周上部结构 施工中全程荷载变化前后 各 1 次或 1 次 / 周附属设施 施工全程架桥机（运梁车）通过全程前 2 次通过前 后各 1 次，其后 每 1 次/ 天，连 续 2 次，其后 1 次 /3 天，连续 3 次，以后 1 次 / 周至少进行 2 次通过前后的观测桥梁主体工程完 工无砟轨道铺设 前6 个月1次/周岩石地基的桥梁，一般不宜少于 2 个月无砟轨道铺设期间全程1次/天无砟轨道铺设 完成后24个月03个 月1次/月工后沉降长期观测412 个月

24、1 次 /3 月1324 个月1 次 /6 月注：1、观测墩台沉降时，应同时记录结构荷载状态、环境温度及天气日照情况。2 、架桥机（运梁车）通过时观测要求：第一次通过和第二次通过前后均需要 观测，其后每 1次/1 天，连续 2次；其后每 1次/3 天，连续 3次，以后 1次/1 周。2）梁体徐变变形观测需在梁体施工完成后开始布置测点，并在张拉预应力前进行首次观测，观测据下表中要求的时间间隔进行。表 9.4-2 梁体徐变观测频次表观测阶段观测周期备注预应力张拉期间张拉前、后各 1 次测试梁体弹性变形桥梁附属设施安装安装前、后各 1 次测试梁体弹性变形预应力张拉完成无 砟轨道铺设前张拉完成后第 1

25、 天张拉完成后第 3 天张拉完成后第 5 天张拉完成后 13 月，每 7天为一测量周期无砟轨道铺设期间每天 1 次无砟轨道铺设完成后第 0 3 个月，每 1 个月为一测量周期残余徐变观测（长期观测）第 4 12 个月，每 3 个月为一测量周期第 13 24 个月，每 3 个月为一测量周期注：梁体变形观测时，应同时记录结构荷载状态、环境温度及天气日照情况（3）每个涵洞基础施工完成后开始进行首次沉降观测，以后根据表 9.4-3 中要 求的时间间隔进行观测，涵洞顶填土沉降的观测应与路基沉降观测同步进行。表 9.4-3 涵洞沉降观测频次表观测阶段观测频次备注观测期限观测周期涵洞基础施工完成设置观测点涵

26、洞主体施工完成全程荷载变化前后各 1 次或 1 次 / 周观测点移至边墙两侧涵顶填土施工全程架桥机（运梁车）通过全程前 2 次通过前后各 1 次，其后每 1次/ 天， 连续 2 次，其后 1 次/3 天，连续 3 次， 以后 1 次/ 周至少进行 2 次通过前后的 观测涵洞完工无砟轨道铺设前6 个月1次/周岩石地基的涵洞，一般不 宜少于 2 个月无砟轨道铺设期间6 个月1次/天无砟轨道铺设完成后24个 月03 个月1次/月工后沉降长期观测412 个月1 次 /3 个月1324 个月1 次 /6 个月注：1、架桥机（运梁车）通过时观测要求：每 1 次/1 天，连续 2 次；其后每 1次 /3 天

27、，连续 3 次，以后 1 次/1 周。9.5梁体徐变量计算：对于梁体的徐变变形观测，每孔梁支点之间的梁体徐变变形 应以两支点的连线为基准线进行观测计算，由于下部结构沉降变形的影响，该基准线的 位置会发生变化，梁体观测点至该基准线的垂直距离利用几何方法计算取得，垂直距离 差值就是梁体徐变变形量。10过渡段工程沉降变形观测技术要求10.1过渡段应考虑线路纵向平顺性和不同结构物差异沉降的观测和评估，桥涵两 端的过渡段及堑堤过渡段均需进行沉降观测。10.2过渡段工后沉降的分析评估应沿线路方向考虑各观测断面和各种结构物之间 的关系综合进行。10.3对线路不同下部基础结构物之间， 以及不同地基条件或不同地

28、基处理方法之间 形成的各种过渡段，应重点分析评估其差异沉降。11观测断面和观测点的设置原则11.1不同结构物起点处、距起点 510m、2030m处分别设置观测断面。每个横向 结构物每侧各设置一个观测断面，沿涵洞轴线设路基观测断面。每个观测断面观测点设 置同路堤。参照图 10.1a 。沉降观测装置的具体埋设位置应符合设计要求，且埋设稳定。观测期间应对观测装 置采取有效的保护措施。图 11.1a 路桥间过渡段观测断面设置示意图图 11.1b 路堤与横向结构物（涵洞）之间过渡段观测断面设置示意图12线下工程沉降评估无砟轨道铺设前，应对线下工程沉降变形作系统评估，确保工后沉降和变 形符合设计要求。评估

29、除采用曲线拟合法进行线下工程的单个测点评估外，同时应进行区段 线下工程综合评估。评估时发现异常现象或对原始资料存在疑问，应进行必要的检查。 评估沉降无法达到设计标准时，应及时通知建设方、设计方、施工方、监 理方，由业主组织各方分析原因，并采取相应措施。采用曲线回归法进行线下工程沉降评估，要求相关系数不得小于 0.92 。12.1路基工程沉降评估12.1.1判定标准根据路基填筑完成或堆载预压后不少于 6 个月的实际观测数据作多种曲线 的回归分析，确定沉降变形的趋势。路基在无砟轨道铺设完成后的工后沉降，应满足扣件调整和线路竖曲线圆 顺的要求。工后沉降一般不应超过扣件允许的沉降调高量 15mm；有足够资料证 明，沉降比较均匀、长度大于 20m的路基，允许的最大工后沉降量为 30mm。并 且调整轨面高程后的竖曲线半径应能满足下列要求：2Rsh0.4 V sj2式中 Rsh 轨面圆顺的竖曲线半径（ m）；