通榜路高填方路堤施工监控方案To罗.docx
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通榜路高填方路堤施工监控方案To罗
定西市通渭至榜罗革命遗址公路工程
高填方路堤施工质量控制监测
实施方案
甘肃交通职业技术学院
2016年元月
定西市通渭至榜罗革命遗址公路工程
高填方路堤施工质量控制监测实施方案
1工程概况
本项目位于甘肃省定西市通渭县境内。
通渭县为古丝绸之路的重要通道,是连接兰州、白银、平凉、天水等地的重要枢纽,也是中国工农红军途径的具有重大历史意义的地方之一,红军长征榜罗会议遗址已被列入全国红色旅游100个景点之一,境内红色旅游资源丰富,极具开发力。
由于近年来大、重型车辆的急剧增加,现有道路(X107县道)路基路面损坏较为严重,造成现有路况较差,行车速度缓慢,已严重威胁行车安全,制约了当地的经济发展。
本项目的建设将带动沿线区域交通运输的发展,为沿线丰富的农作物资源、名优土特产、旅游资源等外运和开发提供便利的交通条件,带动当地的经济发展。
本项目起点接S207线通渭县平襄镇冉家村村东头,路线利用现状S207线改造至田家坡桥桥头,与在建S207线县城段、通渭县南街共线至县中学,折向西与规划滨河路共线(与规划滨河路共线4.919km,由滨河路实施),经宋家堡向北与西城大道平交后,于新店子村南侧下穿在建宝兰客运专线,跨越牛谷河,经郭家屲,跨越深沟后,至侯家坡村,经上贾家村后折向南,经陈家沟村、杨家屲、白虎地、底下坪,于石家庄接入X107线并改造老路至席家川,跨越苦水河,经席家大湾、桔家湾,跨越古城沟,向南经小河口、宗荣湾、油房渠,于孟王家西侧接入马陇公路榜罗支线。
路线总体走向为自东北向西南,路线总长56.713km。
温泉支线与主线K13+269.667处相接,向西南跨越牛谷河,于董家庄东侧下穿宝兰客运专线,向南接入现状X107县道,并对X107进行加铺改造,终点至温泉度假村,温泉支线总长3.888km。
全线路线总长60.601km,全线设置16处断链。
该工程施工中的重点部位是高填方路基的施工。
在高填方地段分别以坝式路基和高填路基进行施工设计,其中路基中心(边坡)最大填土高度超过30m的有7处;在上述7处中施工长度为161.0m的K42+832~K42+993段内的路基填方为最高,其路基中心的最大填土高度为56.6m、路基边坡的最大填土高度为69.9m。
为掌握路堤在施工期间的变形动态,必须进行路堤稳定和沉降的动态观测,一方面保证路堤在施工中的安全和稳定,另一方面能正确预测工后沉降,使沉降控制在允许范围之内。
2相关技术要求
(1)技术服务合同;
(2)定西市通渭至榜罗革命遗址公路工程路基部分施工图;
(3)《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-2004);
(4)《公路工程施工技术规范》(JTJ032)。
3监测项目及目的
3.1监测项目
(1)地基沉降;
(2)路堤分层沉降;
(3)路堤顶面总沉降;
(4)堤身内土压力。
3.2监测目的
(1)控制路堤填筑速度;
(2)加强边坡稳定性监测,确保路堤稳定;
(3)开展路堤顶面沉降监测,确定路面施工时机;
(4)动态掌握堤身内的应力变化情况;
(5)观测路基工后沉降量,为路面的施工提供技术参数。
4测点布设方案
4.1沉降观测点
选取K23+200~K23+340、K31+280~K31+340、K32+660~K32+800和K42+832~K42+993共4段布置沉降观测装置进行路堤稳定和沉降的动态观测,具体布设详见下表所示。
序号
断面位置
观测设施
备注
沉降观测板
位移边桩
分层
沉降标
分层沉降
观测仪
1
K23+240
√
√
√
/
2
K23+290
√
√
√
/
3
K31+290
√
√
√
/
4
K31+330
√
√
√
/
5
K32+670
√
√
√
/
6
K32+720
√
√
√
/
7
K42+840
√
√
√
√
8
K42+900
√
√
√
√
9
K42+950
√
√
√
√
对以上所选取的9个断面作为监控的重点对象。
沉降板分别位于路基中心及路肩处,路基的中线处的沉降观测板应在路基强夯压实后埋设,路基填筑完成后再埋设路肩上的沉降观测桩。
位移边桩在路基填土前埋设完毕,其设置在路堤两侧趾部,在观测的每一个断面上路基两侧各埋设4个;第一个位于坡脚外1m,其余分别位于坡脚外4、7和10m。
边桩采用砼预制桩,其中心预埋钢筋并作十字刻划。
位移边桩的设置个数以控制路基稳定为目的而确定,如果路基失稳,路堤两侧一定范围内必定会有隆起的迹象,因此,位移边桩应设在最可能隆起的部位。
分层沉降标位于路基中线上,其由沉降板、测杆、接头和套管组成。
沉降板采用钢板,测杆宜为钢管,与沉降板焊接为一体;套管为塑料管,必须有足够的刚度和强度。
随着填土增高,测杆与套管也相应接高,每节长度不宜超过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,盖顶高出碾压面高度50cm,为预防施工时损坏沉降板和测杆,在观测仪器周围应用小型夯实机夯实,套管外侧面应涂一层醒目的颜色,盖顶加插一面小红旗,以作警戒。
分层沉降观测仪埋设于路基中线,一个断面上布置1个,由其观测线路中心处的沉降、地基沉降、路堤分层沉降和路堤总沉降。
单点沉降观测仪的测点沿深度方向由路基顶面往下间隔距离为5m,最后一个测点位于地基内持力层比较好的基岩上。
布设情况详见图1。
分层沉降观测仪随路堤填筑进行埋设,与路基检测同步进行,从而不影响路基施工。
图1分层沉降观测仪布置示意图(单位:
m)
4.2堤身土压力测试
为监测路堤堤身内的土压力变化情况,采用土压力盒对路堤堤身的土压力进行动态监测。
本次监控只在填方最高的K42+832~K42+993段内选取3个断面布设。
土压力盒沿深度方向共布设七组,分别位于路基顶面以上0、10m、20m、30m、40m、50m和55m的位置,土压力盒在平面上均布设于线路中心位置,由K42+900分别向大、小里程方向每间隔10m进行布设。
土压力盒在路段填筑过程中进行埋设。
图2土压力盒布设示意图(单位:
m)
5时间安排
根据设计要求在路基强夯压实后,立即预埋分层沉降标和位移边桩,并在路基施工全过程进行观测,直至工程竣工。
6基准网布设
沉降观测基准网按二等垂直位移监测网进行布设,现场共设基准点3个以上,按图3的形式进行埋设。
通过抄平校核各基准桩间的相对高程来验证基准桩的稳定情况,采用几何水准测量,使用同一仪器及设备,固定专人观测,观测按二等水准测量标准进行。
路基沉降观测初期,试验人员每半个月或一个月对基准桩进行1次抄平,后期对基准网的观测频率与路基沉降观测频率相一致。
图3基准点标石(单位:
mm)
7测试精度与频次
7.1测试精度
路基沉降测点、基准网的沉降观测精度均按国家二等水准测量的精度施测,其测试精度及要求详见表1的规定。
表1沉降观测精度表
类别
点位
等级
观测点测站高差中误差(mm)
往返较差及附合或环线闭合差(mm)
检测已测测段
高差之差(mm)
基准点
二级
≤1.0
≤1.5
沉降点
二级
≤0.50
≤1.0
水平位移监测按三等规定执行,水平位移监测的相关测量等级及精度要求见表2。
表2水平位移监测网技术要求
等级
相邻基准点的点位中误差(mm)
平均边长(m)
测角中误差(")
最弱边相对中误差
作业要求
一等
±1.5
<300
±0.7
≤1/250000
按国家一等平面控制测量要求观测
<150
±1.0
≤1/120000
按国家二等平面控制测量要求观测
二等
±3.0
<300
±1.0
≤1/120000
按国家二等平面控制测量要求观测
<150
±1.8
≤1/70000
按国家三等平面控制测量要求观测
三等
±6.0
<350
±1.8
≤1/70000
按国家三等平面控制测量要求观测
<200
±2.5
≤1/40000
按国家四等平面控制测量要求观测
四等
±12.0
<400
±2.5
≤1/40000
按国家四等平面控制测量要求观测
7.2测试频次
7.2.1路堤填筑期间
①基底和堤身分层沉降观测:
每填筑3-4层观测一次;
②土压力测试:
每填筑1层测试一次;
③边桩位移监测:
间隔3天观测一次。
7.2.2路堤填筑完成后
①沉降观测:
包含基底沉降、堤身分层沉降以及路堤顶面总沉降的观测,路堤填筑完成后3个月内每7天观测一次,填筑完成后3-6个月每15天观测一次,6个月之后每个月观测一次。
②土压力测试:
路堤填筑完成后3个月内每7天观测一次,填筑完成后3-6个月每15天观测一次,6个月之后每个月观测一次。
③边桩位移监测:
路堤填筑完成后1个月内每7天观测一次,填筑完成后2-3个月每15天观测一次,3个月之后每个月观测一次。
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