高填方深挖路堑边坡和软基监测方案Word文档格式.docx
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积累量测数据,总结经验,为未施工边坡的设计和施工供给工程类比的依照。
为节俭工程投资,提升公路高边坡的设计和施工水平供给科学依照和技术保证。
软地基和高填方监控量测的目的以下:
对沿线各个软地基和高填方监控断面的换填(填土)过程进行安全监控,经过观察施工过程中的水平位移,指导工程施工。
依据实质观察结果,剖析和计算工后沉降发展趋向,并为未施工段落供给依照;
依据测定数据观察沉降趋向,展望稳准时间和工后沉降量;
为换填(土方)沉降量计算供给依照。
地表水平位移量——用于稳固管理。
监测地表水平位移状况,以保证换填
(路堤)施工的安全和稳固。
分段反求总沉降系数。
三、监测工作的项目及作用
依据设计要求,高边坡(软地基、高填方)的监控量测主要项目包含:
地面位移监测、深层位移(测斜)监测、沉降观察、人工巡视监测。
量测项目及作用
序
量测主要项
量测仪器
主要作用
号
目
1
地面位移监
DS1,DS3
监督地面下沉值,认识边坡围岩变形情
测
况,判断边坡稳固性
监测岩土体在边坡偏向的水平位移值;
深层位移
测斜仪PVC塑料导
观察软地基(高填方)各层位土体侧向
2
(测斜)监
位移量,用于稳固检测和认识土体各层
管
侧向变形以及附带应力增添过程中的
变形发展状况;
1.
开挖面围岩自稳性;
人工巡视监
2.
岩质破裂带、褶皱节理等状况;
3
3.
查对围岩级别及风化变质状况;
4.
地下水状况;
5.
边坡防备变形开裂状况;
4
沉降观察
电子水平仪,
监控软地基(高填路堤)沉降,展望稳
准时间和工后沉降量
软地基、高
5
填方水平位
全站仪
监控路堤邻近地表水平位移
移观察
1监控量测仪器
监测主要设备表
机械设备名称
规格、型号
单位
数目
精细水平仪
台套
水平仪
测斜仪PVC塑料导管
汽车
东风
辆
四、监测方案
整体监测方案
本项目部成立以工区经理睬同其余丈量技术员为成员的特意监测小组,对高
边坡、软地基、高填方路基变形进行监测。
沉降观察点采纳沉降板埋设,观察仪器采纳DS05精细水平仪成立三等水平
丈量控制网,DS3水平仪进行沉降观察。
地表水平位移量监测采纳地表水平位移边桩,观察仪器采纳Trible全站仪
进行观察。
深层水平位移采纳测斜管,测斜管采纳塑料导管。
高程采纳施工高程控制网系统并与施工高程控制网联测。
全线三等水平丈量
贯穿后,在其基础上成立独立的四等高程控制网。
监测部署
量测点及断面部署
1高边坡监测点部署
K28+841~K30+高边坡的深孔位移监测钻孔地点,部署在k28+841~k29+的第
二节和第四节平台,k29+~k30+部署在的第二节平台上。
K28+841~K30+高边坡地表位移监测,共设6处。
2高边坡测斜管和位移桩埋设⑴观察桩的埋设,利用全站仪放出测点,参照标准水平点埋设,所有基点
应和邻近水平点联测获得原始高程,在测点地点挖长、宽均为深度为的坑,而后
放入观察桩(C25混凝土预制,尺寸,中间埋置钢钉测头),而且桩顶露出地面的
高度不该大于10cm。
离地表下50cm范围,用混凝土浇筑固定观察桩,保证桩埋
置固定。
待固结后即可量测,采纳精细水平仪对下沉量进行观察,丈量精度±
1mm。
⑵测斜管埋设
管是一种可精准地丈量沿垂直方向土层或围护结构内部水平位移的工程测
量仪器,拟采纳当前宽泛应用的CXG70型高精度测斜管(规格70,外径:
Φ70,
内径:
Φ59,管长:
2m或4m,壁厚偏差:
≤14%,导管扭角:
≤°
/m)。
①钻孔:
钻孔要求:
定位正确;
倾斜度小于1度;
钻孔直径与测斜管般配(土层中孔径≥Φ108mm,岩层中孔径≥Φ90mm)。
②检查测斜管:
下管前一定对测斜管进行检查。
对外观质量较差、受力后曲折变形、老化、受损的不合格管子,予以报废,底部测斜管用闷头封好,以防泥浆进入。
③下管准备:
下管前计算好长度、节数。
接头处打好自攻螺丝导孔(导孔直径比螺丝直径略小)。
并准备好下管时固定用的麻绳或卡口。
④下管:
用全站仪确立导向槽的方向(与公路橫断面平行),逐节连结下管。
将测斜管逐节组装井放入钻孔内。
测斜管底部装有底盖,可将侧斜管内灌入适当均衡水,扶正管身,铅直迟缓压入钻孔内,当上调力太大或钻孔缩孔时,应适合施加压力,但不行将测斜管压弯。
当钻孔深度为15~40m时,测斜管进入稳固层
不小于2~5m。
下入钻孔内预约深度后,即向测斜管与孔壁之间的空隙由下而上
逐段灌入水泥浆或用砂填实,固定测斜管。
安装或埋设时,应实时检查测斜管内
的一对导槽,其指向能否与欲丈量的位移方向一致,并应实时修正。
⑤测斜管检查:
测斜管固定完成后,用清水将测斜管内冲刷洁净,假如条件
同意,可用测头模型放入测斜管内,沿导槽上下滑行一遍,以检查导槽能否通畅
无阻,滚轮能否有滑出导槽的现象。
假如没有测头模型,可用迟缓速度将测头放
入,如遇阻挡,立刻拔出测头,对该测管进行必需办理或荒弃从头安装,因为测
斜仪的测头是名贵的仪器,在未确认测斜管导槽通畅时,应慎重放入真切的测头。
⑥孔壁回填:
a、当测斜孔较浅(一般小于20m),且埋管与观察时间间隔较
长(大于两个月)时,采纳细砂回填和自然塌落除去孔壁缝隙。
细砂回填时用长钢筋捣动,且间隔一准时间加砂,达到真切密实。
b、当测斜孔较深,或埋管与观
测时间间隔较短,此时应采纳孔壁注浆的方法。
孔壁注浆有管外注浆和管内注浆
两种方法。
管外注浆是在管壁外下注浆管,而后用水泥浆泵注入水泥浆。
管内注
浆则是采纳特别的注浆闷头,将其安装在测斜管底部,而后在管中接上注浆管,
由下向上注入水泥浆,直至水泥浆溢出地面。
⑦孔口设置:
丈量测斜管顶端坐标及高程,安装保护盖,并做好标记。
⑧埋设记录:
量测测斜管埋设记录包含:
工程名称、测斜孔编号、孔深、孔
口坐标、高程、测斜管导槽方向、导槽方向、管径、主要埋设人员、日期等,并实时做好孔口保护装置,作好记录。
⑨丈量时,将活动式测头放入测斜管,使测头上的导向滚轮卡在测斜管内壁的导槽中,沿槽转动,活动式测头可连续地测定沿测斜管整个深度的水平位移变化。
3高填方和软地基断面设置原则
⑴原则上路基地段每100~200m设置1个观察断面,桥头路段及过渡段均设
置1~2个观察断面,每个结构物路段设置1个观察断面。
同一路段不一样监测项目的测点部署在同一断面上,这样有益于测点看护,便于集中观察,一致观察频次,更重要的是便于各观察项目数据的综合剖析。
详细部署地点见附图
⑵测点地点应切合设计要求,且埋设正确、埋设稳固。
观察时期对观察点
采纳有效的保护举措,防备施工机械的碰撞,人为要素的破坏,务必使观察工作能有头有尾,获得满意成就。
4高填方和软地基测点部署及埋设⑴沉降板埋设
沉降板底槽应平坦,其下铺设60cmX60cmX20cm的砂垫层。
沉降板的金属测杆、套管和接驳的垂直偏差率应不大于%。
沉降板采纳钢板,底板尺寸为
50cmX50cmX10mm;
金属测杆直径为4cm,测杆应与底板焊接为一体;
套管采纳塑
料管,直径为10cm,它应拥有必定的强度和刚度。
跟着沉降板下沉和填土的高
度,测杆与套管相应接高,每节长度不宜超出50cm。
接高后的测杆顶面应略高
于套管上口,套管上口应加盖封住管口,盖顶超出碾压面高度50cm。
⑵地表水平位移边桩埋设
位移边桩埋设在路堤双侧趾部,此中一根位于坡脚处,另一根位于排水渠外侧。
边
桩采纳12cmX12cm混凝土预制方桩采纳C25混凝土,埋深为。
在边桩顶部应预埋
不易破坏的金属测头。
边桩采纳打入法埋设。
别的,位移边桩应做好标记并编号。
监测横断面表示图
量测注意事项
1施工前应作好监测准备工作,引入高程控制点,配置必需的人员与仪
器。
2在部署测点时应注意在位移量较大的地段将测点部署密一点。
3地面量测与深层位移(测斜)各项监测同步进行,以利于资料的有关分
析。
4量测数据及剖析结果所有归入竣薪资料,备查。
量测数据的整理
1绘制每一横断面沉降随时间的变化关系图,以下
衬砌中线
原地面线
μ()
每一横断面沉降槽随时间的变化关系图
2绘制每一断面最大沉降量随时间的关系以下
(天)
()
每一横断面最大沉降量随时间的变化关系图
3绘制每一横断面最大沉降量与开挖面距离关系以下
每一横断面最大沉降量与开挖面距离关系图
4对横断面沉降槽垂直位移进行回归剖析。
5对纵断面沉降槽垂直位移进行回归剖析。
6依据边坡地面沉降值对土体内部垂直位移进行回归剖析。
7依据回归剖析数据求出每一断面沉降稳固值。
8依据回归剖析数据剖析出土体内摩擦角及内聚力。
在整理资料时,若发现地面位移量过大或下沉速度无稳固趋向时,对边坡
结构应采纳加设或加长加密锚杆,增添锚索或许加深锚索等补强举措。
高边坡深层位移(测斜)量测、地表水平位移、人工
巡回监测
深层位移(测斜)量测
在边坡代表性剖面上,早先打垂直钻孔。
打钻孔时,要取岩芯,进行素描
后绘制柱状图。
在孔中埋设测斜仪PVC塑料导管,用测斜仪从孔底到孔口,每隔
0.5m监测岩土体在边坡偏向的水平位移值,绘制孔深与水平位移关系曲线。
建
立监测系统后,隔三天测读一次初读数,而后在边坡开挖过程中,按期进行巡回
监测,同时联合地面位移监测和人工巡视监测实时预告出边坡岩土体位挪动向。
地表水平位移和人工巡回监测
人工巡视检测是一项常常性工作,应做到每日有人巡视检查。
成立监测系统后,隔三天测读一次初读数,而后在边坡开挖过程中,按期
进行巡回监测,同时联合地面位移监测和人工巡视监测实时预告出边坡岩土体位
挪动向。
人工巡视监测是一项常常性工作,应做到每日有人巡视检查。
地表位移
的监测周期与降雨量相应,施工时期,旱季和少雨季节每个月观察1-2次,雨季每
周观察1次,暴雨期及雨后数天内每日观察一次,直至无显然变化为止。
监测工
作可在边坡加固工程达成后六个月内或当年雨季结束后三个月如无显然位移可
结束。
不然需视详细状况定。
量测数据记录整理、剖析与反应
1、数据的记录、整理、剖析
⑴量测过程中应采集以下资料:
①现场监控量测计划。
②实质测点部署图。
③边坡围岩—时间曲线图、位移速度-时间曲线、找出位移-时间回归曲线,
求出最后位移量。
④经量测更改设计和改变施工方法地段的信息反应记录。
⑵量测后应实时进行数据整理,并绘制量测数据时态曲线和边坡关系图,
对早期的时态曲线应进行回归剖析,展望可能出现的最大值和变化速度,数据异
常时,应依据详细状况实时采纳加设、加密或加长锚杆、加长锚索等加固举措。
因为现场量测的数据,对所有数据拥有必定的失散性,它包含着有时偏差的
影响,要经过数学办理方可应用数据进行回归计算,即用曲线u=f(t)对时间-位移散点图进行拟合,同时对变形加快率du/dt及变形速率的变化率d2u/dt2进行商讨,依据数据办理后围岩变形-时间曲线,找出不一样时辰边坡围岩的变形量以及边坡围岩变形的发展趋向,从而预估边坡围岩的最大变形量,用以同变形临界值对比较,以便判断边坡围岩变形能否在同意范围内,据此来判断边坡围岩的稳固性和防备结构的靠谱性。
⑶绘制变形曲线:
①位移与时间的变化曲线(见以下图例样);
②位移速度与时间的变化曲线。
③位移与开挖工作面距离的关系曲线。
④位移加快度与时间的变化曲线。
2、数据的反应
⑴边坡变化速度连续大于时,边坡围岩处于急巨变形状态,应加
强防备系统。
⑵当边坡水平位移速度为,边坡下沉位移速度为时,可认
为边坡围岩达到基本稳固。
⑶依据位移时态曲线的形态来鉴别
当边坡围岩位移速率不停降落时(du2/d2t<0),边坡围岩趋于稳固状态;
当边坡围岩位移速率保持不变时(du2/d2t=0),边坡围岩不稳固,应增强
防备;
当边坡围岩位移速率不停上涨时(du2/d2t>0),边坡围岩进入危险状态,
一定立刻停止开挖,增强防备。
高填方、软地基沉降监测及地表水平位移监测
成立沉降位移监测基准网
项目动工早期全线加密丈量控制点时,注意纵观全局,在需要变形监测的路基地区早先布设水平基准点和工作基点,成立相应的四等高程控制网。
选点时选择适合观察地点,并严格按规范要求埋设基准点和工作基点,保证施工和观察时期点位坚固。
且在一个测区起码有3个高程控制点,以防万一该测区内个别控制点被破坏时能够立刻加密引测,保证监测工作的连续性。
在需要监测的地区早先布设水平基点和工作基点,成立相应的一级水平位移导线控制测点。
选点时选择适合观察地点,并严格按规范要求埋设基准点和工作基点,保证施工和观察时期点位坚固。
且在一个测区内,在知足规范要求的前提下起码有3个相互通视的导线点,以防万一该测区内个别导线点被破坏时能够立刻加密引测,保证监测的连续性。
水平位移监测方法有极坐标法、交会法、测小角法等,因为本监测项目精度要求不是很高,且利用全站仪进行丈量能够直接测得坐标,简单迅速。
所以本监测项目拟采纳全站仪极坐标法进行监测,以提升监测效率。
水平丈量和导线丈量的观察方法、技术要求
等级
三等
水平仪的型号DS1
水平观察的观察方法
水平尺观察方法
因瓦光学观察法
往
观察次序
后-前-前-后
四等
DS3
双面
中丝读数法
来回、往
后-后-前-前
水平观察的主要技术要求
水平
视野
前后视
视野离
基辅分划
基辅分划或
仪的
长度
较差
积累差
地面最
或黑、红面
黑、红面所测
型号
(m)
低高度
读数较差
高差较差
(mm)
三等DS11003
6
四等DS31005
10
导线丈量主要技术要求
导线
均匀
测角中
水平角
等
测距中误
方向角
导线全长
边长
偏差
测距相对
测回数
级
差
闭合差
相对闭合
(km)
(km)
(″)
中偏差
(2″级
(″)
仪器)
四
18
1/80000
5√n
≤1/35000
9
一
15
1/30000
10√n
≤1/15000
监测周期
路段
监测项目
备注
沉降量
旱月一月一次,雨季一月两次,
施工期一月三次
高路堤
软地基
水平位移
监控量测数据的办理
数据剖析:
绘制时间~位移、距离~位移、位移速度~时间关系曲线,曲线
正常则说明位移随施工的进行渐趋稳固。
假如出现失常,出现反弯点,说明位移
出现点骤增添现象,表示边坡围岩和防备已呈不稳状况,应立刻采纳举措。
对外业量测的数据进行整理,主假如检查外业记录,包含观察断面及观察
点编号、观察时间、观察断面等。
计算断面两测点绝对位移值。
因为量测的有时偏差所造成的失散性,绘制的曲线老是上下颠簸和不规则
的,一定经过处里才能获取合理的典型曲线,往常采纳回归剖析的方法,得出相应的函数式。
用这个函数式作出的曲线能代表测试数据的散布,并可推出因变量的极限值。
采纳回归剖析确立测试数据散布规律,可从以以下函数式中采纳一个进行计算:
对数函数,如Y
a
b/lg1
t;
指数函数,如
Y
a1
e
bt
;
双曲函数,如
。
式中a、b为回归常数;
t为初读数后的时间;
Y为位移值。
依据量测获取的位移与时间的关系曲线,即能看出各时辰的总位移量、位
移速度、位移加快度,依照规范所给出的边坡周边同意相对位移值判断边坡围岩
稳固性。
对无位移急巨变化的正常状况,可据回归关系式展望总的位移量。
如遇
位移急巨变化的状况应实时向上反应,并联合地质条件、施工方法、防备设计汇
同施工、设计剖析原由,拟订办理方案。
位移管理标准
控制标准
监控量测管理标准按边坡周边同意相对位移值和位移等级管理,并配合位
移速率作为监控量测管理基准。
边坡周边最大同意相对位移(指实测位移值于两测点间距离之比)为%~%,
详细数值应联合现场实质状况,会同业主、设计、监理确立。
当位移速率无显然
降落,而此时实测位移值已靠近表中所列的数值。
防备施作则应在知足以下要求时进行:
(1)各测试项目的位移速率显然收敛,围岩基本稳固;
(2)已产生的各项位移已达估计总位移量的80%~90%;
(3)周边位移速率小于~,或边坡下沉速率小于~。
监测管理基准
本工程从保证施工期安全的角度出发,成立了三级管理制度作为管理基准,见下表。
管理等级表
管理等级
管理位移
施工状态
三级
Y0
正常施工
二级
Y0Y
综合判断,增强防备
一级
临时歇工,上报各单位,
商议对策,采纳特别举措
注:
Y0为实测相对位移值,Y:
同意相对位移值。
位移速率控制标准
序号
位移速率(mm/d)
可正常施工
地面下沉
施工中应注意
增强支护或采纳特别举措
监测数据的剖析与展望
获得监测数据后,要实时进行办理,绘制位移随时间与空间的变化曲线图。
在获得足够的数据后,依据散点图的数据剖析状况,选择适合的函数,对
监测结果进行回归剖析,以展望该测点可能出现的最后位移值,展望结构和建筑
物的安全性。
据此确立施工方法的正确与否,能否调整支护参数。
以时间位移关系图为例:
当曲线向下凹说明位移速率变小,边坡围岩趋于稳固;
当曲线呈直线上涨,
不论位移多大,应当发出警示并采纳控制举措;
当曲线向上凸说明位移速率变大,
边坡围岩防备处于危险状态,一定歇工采纳举措。
信息反应与成就提交形式
成就提交以周报、月报形式向监理、业主方提交观察成就,如观察数据表
明工程可能出现异样状况,则即测即报,同时按监理、业主要求的内容以文字形
式进行报告,现场工作结束一个月内提交总报告。
五、监控量测管理系统
量测要求
现场量测工作是边坡施工管理中的一个重要环节,是施工安全和工程质量
保障举措之一,应按量测方案仔
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- 填方 深挖 路堑边坡 监测 方案