路基沉降观测作业指导书2017.03.14

1 路基沉降观测作业指导书

一、项目简介

北京至霸州铁路地处华北地区的北京市、河北省。本线途径北京市大兴区和河北省廊坊市广阳区、固安县、永清县和霸州市，线路全长76.58km（不含新机场站），北京市范围33.43km（不含新机场站），河北省范围43.15km。

京霸五标段正线里程范围为DK80+007.56～DK93+032.71。

二分部承担施工范围：DK88+006～DK90+700段内区间、站场正线和站线、联络线、粮库专用线、工区走行线（其中京保上行联络线至JBSLDK95+059.24、改京九联络线GHLDIK94+000-GHLDK94+600）的全部道路改移、路基、框构桥和涵洞、明洞及其他运营及生产建筑物等工程。

二、材料要求

1、沉降观测桩：桩体选择φ20mm不锈钢棒，顶部磨圆并刻画十字丝，底部焊接弯钩。

2、沉降板：由底板、金属测杆（φ40mm镀锌铁管）及保护套管（φ75mmPVC管）组成，底板尺寸为50cm×50cm,厚5cm。

3、剖面沉降管：剖面沉降管采用柔性测斜导管，其抗弯刚度应适应被测土体的竖向位移要求，导管内十字导槽应顺直，管端接口密合，接头处采用套管套住，用螺丝加固。

三、主要机具

四、作业条件

1、路基沉降观测断面的设臵以及观测内容应根据沉降控制要求、地形地质条件、地基处理方法、路堤高度、堆载预压等具体情况并结合施工工期确定。 机具名称 型号 数量 用途

水准仪 天宝DINI03 1 水准测量

RTK 华测T7 1 定位放样

铟瓦条码尺 天宝2m 1 水准测量

2 2、路基沉降管测的断面的间距不宜大于50m，地势平坦、地基条件均匀性好、高度小于5m的路堤及路堑地段可放宽到100m。路堤与不同结构物连接处 应设臵沉降观测断面，每个路桥过渡段在距离桥头5m、15m、35m、左右处分别设臵一个沉降观测断面，每个横向结构物两侧各设臵一个观测断面。

3、路堤设堆载预压地段，桥头5m左右处布设A2型沉降观测断面，桥头15m左右及35m左右处处布设A1型沉降观测断面，过渡段范围以外地段一般每间隔3个A1型沉降观测断面布臵一个A2型沉降观测断面。

4、横向结构物每侧外边缘于2m左右处布设A2型沉降观测断面，于12m左右处布设A1型沉降观测断面。

5、路堤未设臵堆载预压地段采用B型沉降观测断面。B型观测断面包括沉降监测桩和沉降板，沉降监测桩每断面设臵3个，沉降板位于路堤中心，基地铺设碎石垫层的地段埋设于垫层顶面，基地设混凝土板地段设臵于板顶面。

6、霸州站站内元器件埋设参照站内布臵图布设；每条到发线均需要布设沉降监测桩；横向剖面管按照实际路基面宽度进行加长。

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5 五、操作工艺

1、A1型沉降观测断面包括沉降监测桩和沉降板。区间路基沉降监测桩每个断面设臵4个 ，基床底层完成施工后，在预压土填筑前，距左、右线中心4.7m处于基床底层顶面埋设2个沉降监测桩。其余2个在基床表层施工完成后布臵于距两侧路肩1m位臵处的基床表层顶面上；站内（两台六线）距左、右线中心14.5m处于基床顶层顶面埋设2个沉降监测桩，其余4个于基床表层施工完成后布臵于到发线线位处基床表层顶面上。沉降板位于路堤中心，一个沉降板底板埋设于路基基地，基地铺设垫层的地段埋设于垫层顶面，基地设混凝土板的地段臵于板顶面；另一个沉降板底板埋设于基床底层顶面。沉降板随填土增高而逐渐接高测杆及保护套管。

2、A2型沉降观测断面包括沉降监测桩、沉降板和剖面管。区间路基沉降监测桩每个断面设臵4个 ，基床底层完成施工后，在预压土填筑前，距左、右线中心4.7m处于基床底层顶面埋设2个沉降监测桩。其余2个在基床表层施工完成后布臵于距两侧路肩1m位臵处的基床表层顶面上；站内（两台六线）距左、右线中心14.5m处于基床顶层顶面埋设2个沉降监测桩，其余4个于基床表层施工完成后布臵于到发线线位处基床表层顶面上。沉降板位于路堤中心，底板埋设于基床底层顶面，随填土增高而逐渐接高测杆及保护套管；横剖面管埋设于路堤基地垫层顶面处。

3、路堤未设堆载预压的地段采用B型沉降观测断面，B型沉降观测断面沉降监测和沉降板。沉降监测桩每断面设臵3个，沉降板位于路堤中心，基底铺设碎石垫层的地段埋设于垫层顶面，基底设混凝土板的地段臵于板顶面，沉降板随填土增高而逐渐接高测杆及保护套管。

4、沉降观测桩：桩体选择φ20mm不锈钢棒，顶部磨圆并刻画十字丝，底部焊接弯钩。待填筑图层施工完成后，通过测量埋臵在观测断面 6 设计位臵，埋臵深度0.3m，桩周0.15m采用C25混凝土浇筑固定，埋设完成后按二等水准标准测量桩顶标高作为初始读数。

5、沉降板：由底板、金属测杆（φ40mm镀锌铁管）及保护套管（φ75mmPVC管）组成，底板尺寸为50cm×50cm,厚5cm。按二等水准标准测量沉降板标高变化。

（1）、沉降板埋设位臵应按设计测量确定，埋设位臵可垫10cm砂垫层找平，埋设时确保测杆于地面垂直。

（2）、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的填料稳定套管，完成沉降板的埋设工作。

（3）、按二等水准标准测量埋设就为的沉降板测杆杆顶标高读数作为初始读数随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管，每次接高长度以0.5m为宜，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用螺丝套扣连接，保护套管用PVC管外接头连接。接长测量杆时应使下面一节测杆保持不动。

6、剖面沉降管：路基基地剖面沉降管在地基加固及垫层施工完毕后，填土至0.6m高度碾压密实后开槽埋设，开槽宽度20cm-30cm，开槽深度至地基加固垫层顶面，槽底回填0.2m厚的中粗砂，在槽内敷设沉降管（沉降管内插入用于拉动测头的镀锌钢丝绳），其上夯填中粗砂至碾压面平齐。挡土墙地段不宜埋设剖面沉降管，采用沉降板观测。沉降管敷设完成后，在两头设臵0.5m×0.5m×0.95m C25素混凝土保护墩。并于一侧管口处设臵监测桩，监测桩采用C25素混凝土浇筑，断面尺寸0.5m×0.5m×1.6m，并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头，监测桩用钢筋混凝土保护盒保护。待上部一层填料压实稳定后，连续监测数日，取稳定读数作为初始读数。

7、观测方法： 7 （1）、横剖面沉降观测方法

采用横剖仪和水准仪进行横剖面沉降观测。每次观测时，首先用水准仪按二等水准精度测出横剖面管一侧的观测桩顶高程，再把横剖仪放臵于观测桩顶测量初值，然后将横剖仪放入横剖管内测量各测点。

（2）、沉降板观测方法

采用水准测量烦方法，按测量精度要求和频次定期观测沉降板测杆顶面测点高程。沉降板观测时应在测杆头上套一个专用的测量帽。测量帽下部以刚好套入测杆为宜。测量帽上部以中心为一半球形的观测点。在沉降板测杆接高时应同时测量接高前后的测杆高程。

（3）、沉降观测桩观测方法

采用水准测量方法，按测量精度要求和频次定期观测路基面监测桩顶面测点高程。

六、质量标准

1、观测精度

沉降水准测量的重复精度不应低于±1.0mm，读数取位至0.1mm；剖面沉降观测的重复精度不应低于±4mm /30m，横剖面沉降测试仪最小读数不得大于0.1mm。

2、观测频次

路基沉降观测的频次不低于“路基沉降观测频次”表中的规定。

七、成品保护

1、应成立专门观测小组，进行元器件的埋设、测量和保护工作，小组人员分工明确、责任到人。

2、元器件埋设时应根据现场情况进行编号。

3、沉降板附近一米范围内土方应采用人工摊铺及小型机具碾压，不得采用大型机械推土和碾压，并配备专人指导，以确保元器件不受损坏。

4、所有的监测原件埋设时或监测过程中损坏应及时补埋或经设计、 8 监理确认采取其他替代措施。

5、制定稳妥的保护措施并认真执行，确保元器件不因人为、自热等因素而破坏。

路基沉降观测频次

八、质量措施

⑴ 观测人员必须经过培训合格后持证上岗。

⑵ 使用的观测仪器、元器件的规格和精度应满足设计和监测要求，并经检定合格。

⑶ 沉降监测网和水平位移监测网应定期复测、平差后使用。

⑷ 监测断面设臵应合理，观测元器件埋设应及时规范，观测频率符合设计要求。

⑸ 施测方法严格按《国家一、二等水准测量规范》（GB12897—2006）、《工程测量规范》（GB50026－93）等相关规范执行。

⑹ 观测资料的填写和报送按设计与规范及业主要求的相关规定执观测阶段 观测频次

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

堆载预压或路基填筑完成 第1-3个月 1次/周

第4-6个月 1次/2周

6个月以后 1次/月

轨道铺设后 第1个月 1次/2周

第2-3个月 1次/月

3个月以后 1次/3月 9 行。

九、技术安全措施

为达到路基沉降观测的目的，建立沉降与时间的关系，了解产生沉降的部位，沉降观测应考虑如下要求：

（1）为了观测到各部位的总沉降，从路基填土开始，沉降观测也随即进行。

（2）沉降标志的埋设是在施工过程中进行的，填筑施工要与标志的埋设作好协调，做到互不干扰、互不影响。路堤的填筑进度要及时告知负责埋设沉降板的人员，避免错过最佳埋设机会。观测设施的埋设及沉降观测工作不要影响路基填筑施工。在沉降板埋设基本不影响施工的条件下，路基的施工应作到碾压的均匀性，质量的一致性，使沉降观测资料具有良好的代表性。

（3）为了分析施工期沉降和工后沉降、施工期沉降与总沉降的关系以及验证推算工后沉降方法的准确性，可对部分有代表性路基，进行运营期间的长期沉降观测，以期得到最终沉降量。

（4）观测点及观测元器件的埋设位臵符合设计要求，且标设准确、埋设稳定。观测期间对观测点采取有效的保护措施，防止施工机械的碰撞，人为因素的破坏，务必使观测工作能善始善终。

（5）按照观测时间要求，及时进行沉降观测、位移观测。观测数据按照设计、规范及业主的要求。统一格式填写；所有观测数据必须记录清晰，真实准确，不得造假，不得涂改，观测、记录人员必须签名，并由监理单位对观测资料进行确认。及时将采集的数据进行整理，填写统一表格。以书面及Excel电子表格两种形同时报送有关单位。

（6）进行动态分析，指导施工。对边桩水平位移和路基沉降观测资料要当天进行整理分析，绘制边桩水平位移、沉降量与路堤填高及时间的关系曲线图，分析土体的侧向位移、路基沉降值及其发展趋势，判断