高填方、高邊坡及軟基路基監(jiān)測方案

1、高填方、高邊坡及軟基路基監(jiān)測方案收錄于合集一、編制依據(jù)1*外環(huán)高速公路*段工程施工招、投標(biāo)文件、補(bǔ)遺書、施工承包合同、施工合同談判會(huì)議紀(jì)要；2*外環(huán)高速公路*段一期工程第六合同段（K26+460K35+670）全長9.21公里兩階段施工圖設(shè)計(jì)文件；3 招標(biāo)文件、兩階段施工圖設(shè)計(jì)、實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)；4 施工調(diào)查及現(xiàn)場勘察資料；5、公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B01-2014）；6、公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（JTG F80/1-2012）；7、公路項(xiàng)目安全性評(píng)價(jià)指南（JTG/T B05-2004）；8、公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范(JTG C20-2011)；9、公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程（JTJ07695

2、）；10、巖土工程監(jiān)測規(guī)范（YS5229-96）；11、其他與本工程相關(guān)的國家現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范、規(guī)程。二、主要監(jiān)控目的主要監(jiān)控目的：1）、通過監(jiān)控量測，跟蹤邊填方路堤、挖方路塹邊坡變形情況，為設(shè)計(jì)變更提供依據(jù)；2）、有效開展預(yù)測預(yù)警工作，避免災(zāi)害事故發(fā)生；3）、通過監(jiān)控量測，保證路堤變形穩(wěn)定的前提下，提出最佳的填土速率和相應(yīng)的工程措施，達(dá)到加快施工的目的，根據(jù)監(jiān)測報(bào)告知道路基基層施工。4）、高風(fēng)險(xiǎn)邊坡工程完成后，可根據(jù)監(jiān)控結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)評(píng)價(jià)邊坡加固效果；5）、部分重要邊坡工點(diǎn)運(yùn)營期間可繼續(xù)利用測點(diǎn)進(jìn)行觀測，為高速公路的安全運(yùn)營提供保障。高邊坡監(jiān)控量測的目的如下：1.1 通過施工和環(huán)境監(jiān)測進(jìn)行信息反饋及預(yù)

3、測預(yù)報(bào)，優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)，指導(dǎo)現(xiàn)場施工，確保高邊坡施工的安全、質(zhì)量及工程項(xiàng)目的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益。1.2 掌握邊坡圍巖動(dòng)態(tài)，利用量測結(jié)果指導(dǎo)施工，增加施工的安全可靠性。1.3 及時(shí)預(yù)測和反饋，預(yù)見事故和險(xiǎn)情，以便及時(shí)采取措施，防患于未然，保證指導(dǎo)施工順利進(jìn)行；1.4 驗(yàn)證防護(hù)結(jié)構(gòu)型式、防護(hù)參數(shù)的合理性，評(píng)價(jià)防護(hù)結(jié)構(gòu)、施工方法的合理性及其安全性，確定合理的防護(hù)時(shí)間；1.5 為修改優(yōu)化設(shè)計(jì)提拱數(shù)據(jù)，為調(diào)整施工方法提供依據(jù)；1.6 積累量測數(shù)據(jù)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為未施工邊坡的設(shè)計(jì)和施工提供工程類比的依據(jù)。為節(jié)省工程投資，提高公路高邊坡的設(shè)計(jì)和施工水平提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)保證。軟地基和高填方監(jiān)控量測的目的如

4、下：2.1 對沿線各個(gè)軟地基和高填方監(jiān)控?cái)嗝娴膿Q填（填土）過程進(jìn)行安全監(jiān)控，通過觀測施工過程中的水平位移，指導(dǎo)工程施工。2.2 根據(jù)實(shí)際觀測結(jié)果，分析和計(jì)算工后沉降發(fā)展趨勢，并為未施工段落提供依據(jù)；2.3 根據(jù)測定數(shù)據(jù)觀測沉降趨勢，預(yù)測穩(wěn)定時(shí)間和工后沉降量；為換填（土方）沉降量計(jì)算提供依據(jù)。2.4 地表水平位移量用于穩(wěn)定管理。監(jiān)測地表水平位移情況，以確保換填（路堤）施工的安全和穩(wěn)定。2.5 分段反求總沉降系數(shù)。三、監(jiān)測工作的項(xiàng)目及作用根據(jù)設(shè)計(jì)要求，高邊坡（軟地基、高填方）的監(jiān)控量測主要項(xiàng)目包括：地面位移監(jiān)測、深層位移（測斜）監(jiān)測、沉降觀測、人工巡視監(jiān)測。四、監(jiān)測方案4.1 總體監(jiān)測方案本項(xiàng)目部

5、成立以工區(qū)經(jīng)理會(huì)同其他測量技術(shù)員為成員的專門監(jiān)測小組，對高邊坡、軟地基、高填方路基變形進(jìn)行監(jiān)測。沉降觀測點(diǎn)采用沉降板埋設(shè)，觀測儀器采用DS05精密水準(zhǔn)儀建立三等水準(zhǔn)測量控制網(wǎng)，DS3水準(zhǔn)儀進(jìn)行沉降觀測。地表水平位移量監(jiān)測采用地表水平位移邊樁，觀測儀器采用Trible全站儀進(jìn)行觀測。深層水平位移采用測斜管，測斜管采用塑料導(dǎo)管。高程采用施工高程控制網(wǎng)系統(tǒng)并與施工高程控制網(wǎng)聯(lián)測。全線三等水準(zhǔn)測量貫通后，在其基礎(chǔ)上建立獨(dú)立的四等高程控制網(wǎng)。4.2監(jiān)測布置4.2.1 量測點(diǎn)及斷面布置1高邊坡監(jiān)測點(diǎn)布置K28+841K30+268.89高邊坡的深孔位移監(jiān)測鉆孔位置，布置在k28+841k29+912.2的

6、第二節(jié)和第四節(jié)平臺(tái)，k29+148.2k30+268.89布置在的第二節(jié)平臺(tái)上。K28+841K30+268.89高邊坡地表位移監(jiān)測，共設(shè)6處。2 高邊坡測斜管和位移樁埋設(shè)觀測樁的埋設(shè)，利用全站儀放出測點(diǎn)，參照標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)，所有基點(diǎn)應(yīng)和附近水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測取得原始高程，在測點(diǎn)位置挖長、寬均為0.12m深度為1.4m的坑，然后放入觀測樁(C25混凝土預(yù)制，尺寸0.12mx0.12mx1.5m，中間埋置鋼釘測頭),并且樁頂露出地面的高度不應(yīng)大于10cm。離地表下50cm范圍，用混凝土澆筑固定觀測樁，保證樁埋置固定。待固結(jié)后即可量測，采用精密水準(zhǔn)儀對下沉量進(jìn)行觀測，測量精度1mm。測斜管埋設(shè)管是一種可精

7、確地測量沿垂直方向土層或圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部水平位移的工程測量儀器，擬采用目前廣泛應(yīng)用的CXG70型高精度測斜管（規(guī)格70，外徑：70，內(nèi)徑：59，管長：2m或4m，壁厚偏差：14%，導(dǎo)管扭角：0.2/m）。鉆孔：鉆孔要求:定位準(zhǔn)確；傾斜度小于1度；鉆孔直徑與測斜管匹配(土層中孔徑108mm,巖層中孔徑90mm)。檢查測斜管：下管前必須對測斜管進(jìn)行檢查。對外觀質(zhì)量較差、受力后彎曲變形、老化、受損的不合格管子，予以報(bào)廢，底部測斜管用悶頭封好，以防泥漿進(jìn)入。下管準(zhǔn)備：下管前計(jì)算好長度、節(jié)數(shù)。接頭處打好自攻螺絲導(dǎo)孔(導(dǎo)孔直徑比螺絲直徑略小)。并準(zhǔn)備好下管時(shí)固定用的麻繩或卡口。下管：用全站儀確定導(dǎo)向槽的方向（

8、與公路橫斷面平行），逐節(jié)連接下管。將測斜管逐節(jié)組裝井放入鉆孔內(nèi)。測斜管底部裝有底蓋，可將側(cè)斜管內(nèi)灌入適量平衡水，扶正管身，鉛直緩慢壓入鉆孔內(nèi)，當(dāng)上浮力太大或鉆孔縮孔時(shí)，應(yīng)適當(dāng)施加壓力，但不可將測斜管壓彎。當(dāng)鉆孔深度為1540m時(shí)，測斜管進(jìn)入穩(wěn)定層不小于25m。下入鉆孔內(nèi)預(yù)定深度后，即向測斜管與孔壁之間的間隙由下而上逐段灌入水泥漿或用砂填實(shí)，固定測斜管。安裝或埋設(shè)時(shí)，應(yīng)及時(shí)檢查測斜管內(nèi)的一對導(dǎo)槽，其指向是否與欲測量的位移方向一致，并應(yīng)及時(shí)修正。測斜管檢查：測斜管固定完畢后，用清水將測斜管內(nèi)沖洗干凈，如果條件允許，可用測頭模型放入測斜管內(nèi)，沿導(dǎo)槽上下滑行一遍，以檢查導(dǎo)槽是否暢通無阻，滾輪是否有滑出

9、導(dǎo)槽的現(xiàn)象。如果沒有測頭模型，可用緩慢速度將測頭放入，如遇阻礙，立即拔出測頭，對該測管進(jìn)行必要處理或廢棄重新安裝，由于測斜儀的測頭是貴重的儀器，在未確認(rèn)測斜管導(dǎo)槽暢通時(shí)，應(yīng)謹(jǐn)慎放入真實(shí)的測頭。孔壁回填：a、當(dāng)測斜孔較淺(一般小于20m)，且埋管與觀測時(shí)間間隔較長(大于兩個(gè)月)時(shí)，采用細(xì)砂回填和自然塌落消除孔壁空隙。細(xì)砂回填時(shí)用長鋼筋搗動(dòng)，且間隔一定時(shí)間加砂，達(dá)到真正密實(shí)。b、當(dāng)測斜孔較深，或埋管與觀測時(shí)間間隔較短，此時(shí)應(yīng)采用孔壁注漿的方法。孔壁注漿有管外注漿和管內(nèi)注漿兩種方法。管外注漿是在管壁外下注漿管，然后用水泥漿泵注入水泥漿。管內(nèi)注漿則是采用特殊的注漿悶頭，將其安裝在測斜管底部，然后在管中

10、接上注漿管，由下向上注入水泥漿，直至水泥漿溢出地面。孔口設(shè)置：測量測斜管頂端坐標(biāo)及高程，安裝保護(hù)蓋，并做好標(biāo)志。埋設(shè)記錄：量測測斜管埋設(shè)記錄包括：工程名稱、測斜孔編號(hào)、孔深、孔口坐標(biāo)、高程、測斜管導(dǎo)槽方位、導(dǎo)槽方向、管徑、主要埋設(shè)人員、日期等，并及時(shí)做好孔口保護(hù)裝置，作好記錄。測量時(shí)，將活動(dòng)式測頭放入測斜管，使測頭上的導(dǎo)向滾輪卡在測斜管內(nèi)壁的導(dǎo)槽中，沿槽滾動(dòng)，活動(dòng)式測頭可連續(xù)地測定沿測斜管整個(gè)深度的水平位移變化。3 高填方和軟地基斷面設(shè)置原則原則上路基地段每100200m設(shè)置1個(gè)觀測斷面，橋頭路段及過渡段均設(shè)置12個(gè)觀測斷面，每個(gè)構(gòu)造物路段設(shè)置1個(gè)觀測斷面。同一路段不同監(jiān)測項(xiàng)目的測點(diǎn)布置在同一

11、斷面上，這樣有利于測點(diǎn)看護(hù)，便于集中觀測，統(tǒng)一觀測頻率，更重要的是便于各觀測項(xiàng)目數(shù)據(jù)的綜合分析。具體布置位置見附圖測點(diǎn)位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，且埋設(shè)準(zhǔn)確、埋設(shè)穩(wěn)定。觀測期間對觀測點(diǎn)采取有效的保護(hù)措施，防止施工機(jī)械的碰撞，人為因素的破壞，務(wù)必使觀測工作能善始善終，取得滿意成果。4 高填方和軟地基測點(diǎn)布置及埋設(shè)沉降板埋設(shè)沉降板底槽應(yīng)平整，其下鋪設(shè)60cmX60cmX20cm的砂墊層。沉降板的金屬測桿、套管和接駁的垂直偏差率應(yīng)不大于1.5%。沉降板采用鋼板，底板尺寸為50cmX50cmX10mm；金屬測桿直徑為4cm，測桿應(yīng)與底板焊接為一體；套管采用塑料管，直徑為10cm，它應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和剛度。隨著

12、沉降板下沉和填土的高度，測桿與套管相應(yīng)接高，每節(jié)長度不宜超過50cm。接高后的測桿頂面應(yīng)略高于套管上口，套管上口應(yīng)加蓋封住管口，蓋頂高出碾壓面高度50cm。地表水平位移邊樁埋設(shè)位移邊樁埋設(shè)在路堤兩側(cè)趾部,其中一根位于坡腳處,另一根位于排水溝外側(cè)。邊樁采用12cmX12cm混凝土預(yù)制方樁采用C25混凝土，埋深為1.4m。在邊樁頂部應(yīng)預(yù)埋不易損壞的金屬測頭。邊樁采用打入法埋設(shè)。此外，位移邊樁應(yīng)做好標(biāo)記并編號(hào)。監(jiān)測橫斷面示意圖4.2.2 量測注意事項(xiàng)1 施工前應(yīng)作好監(jiān)測準(zhǔn)備工作，引入高程控制點(diǎn)，配置必要的人員與儀器。2 在布置測點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意在位移量較大的地段將測點(diǎn)布置密一點(diǎn)。3地面量測與深層位移（測斜

13、）各項(xiàng)監(jiān)測同步進(jìn)行，以利于資料的相關(guān)分析。4 量測數(shù)據(jù)及分析結(jié)果全部納入竣工資料，備查。4.2.3 量測數(shù)據(jù)的整理1繪制每一橫斷面沉降隨時(shí)間的變化關(guān)系圖，如下2繪制每一斷面最大沉降量隨時(shí)間的關(guān)系如下3繪制每一橫斷面最大沉降量與開挖面距離關(guān)系如下4對橫斷面沉降槽垂直位移進(jìn)行回歸分析。5對縱斷面沉降槽垂直位移進(jìn)行回歸分析。6根據(jù)邊坡地面沉降值對土體內(nèi)部垂直位移進(jìn)行回歸分析。7根據(jù)回歸分析數(shù)據(jù)求出每一斷面沉降穩(wěn)定值。8根據(jù)回歸分析數(shù)據(jù)分析出土體內(nèi)摩擦角及內(nèi)聚力。在整理資料時(shí)，若發(fā)現(xiàn)地面位移量過大或下沉速度無穩(wěn)定趨勢時(shí)，對邊坡結(jié)構(gòu)應(yīng)采取加設(shè)或加長加密錨桿，增加錨索或者加深錨索等補(bǔ)強(qiáng)措施。4.3 高邊坡

14、深層位移（測斜）量測、地表水平位移、人工巡回監(jiān)測4.3.1深層位移（測斜）量測在邊坡代表性剖面上，預(yù)先打垂直鉆孔。打鉆孔時(shí)，要取巖芯，進(jìn)行素描后繪制柱狀圖。在孔中埋設(shè)測斜儀PVC塑料導(dǎo)管，用測斜儀從孔底到孔口，每隔0.5m監(jiān)測巖土體在邊坡傾向的水平位移值，繪制孔深與水平位移關(guān)系曲線。建立監(jiān)測系統(tǒng)后，隔三天測讀一次初讀數(shù)，然后在邊坡開挖過程中，定期進(jìn)行巡回監(jiān)測，同時(shí)結(jié)合地面位移監(jiān)測和人工巡視監(jiān)測及時(shí)預(yù)報(bào)出邊坡巖土體位移動(dòng)態(tài)。4.3.2地表水平位移和人工巡回監(jiān)測人工巡視檢測是一項(xiàng)經(jīng)常性工作，應(yīng)做到每天有人巡視檢查。建立監(jiān)測系統(tǒng)后，隔三天測讀一次初讀數(shù)，然后在邊坡開挖過程中，定期進(jìn)行巡回監(jiān)測，同時(shí)結(jié)

15、合地面位移監(jiān)測和人工巡視監(jiān)測及時(shí)預(yù)報(bào)出邊坡巖土體位移動(dòng)態(tài)。人工巡視監(jiān)測是一項(xiàng)經(jīng)常性工作，應(yīng)做到每天有人巡視檢查。地表位移的監(jiān)測周期與降雨量相應(yīng)，施工期間，旱季和少雨季節(jié)每月觀測1-2次，雨季每周觀測1次，暴雨期及雨后數(shù)天內(nèi)每天觀測一次，直至無明顯變化為止。監(jiān)測工作可在邊坡加固工程完成后六個(gè)月內(nèi)或當(dāng)年雨季結(jié)束后三個(gè)月如無明顯位移可結(jié)束。否則需視具體情況定。4.3.3量測數(shù)據(jù)記錄整理、分析與反饋1、數(shù)據(jù)的記錄、整理、分析量測過程中應(yīng)收集以下資料：現(xiàn)場監(jiān)控量測計(jì)劃。實(shí)際測點(diǎn)布置圖。邊坡圍巖時(shí)間曲線圖、位移速度-時(shí)間曲線、找出位移-時(shí)間回歸曲線，求出最終位移量。經(jīng)量測變更設(shè)計(jì)和改變施工方法地段的信息反

16、饋記錄。量測后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，并繪制量測數(shù)據(jù)時(shí)態(tài)曲線和邊坡關(guān)系圖，對初期的時(shí)態(tài)曲線應(yīng)進(jìn)行回歸分析，預(yù)測可能出現(xiàn)的最大值和變化速度，數(shù)據(jù)異常時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況及時(shí)采取加設(shè)、加密或加長錨桿、加長錨索等加固措施。由于現(xiàn)場量測的數(shù)據(jù),對所有數(shù)據(jù)具有一定的離散性,它包含著偶然誤差的影響,要經(jīng)過數(shù)學(xué)處理方可應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸計(jì)算,即用曲線u=f(t)對時(shí)間-位移散點(diǎn)圖進(jìn)行擬合,同時(shí)對變形加速率du/dt及變形速率的變化率d2u/dt2進(jìn)行探討,根據(jù)數(shù)據(jù)處理后圍巖變形-時(shí)間曲線,找出不同時(shí)刻邊坡圍巖的變形量以及邊坡圍巖變形的發(fā)展趨勢,進(jìn)而預(yù)估邊坡圍巖的最大變形量,用以同變形臨界值相比較,以便判斷邊坡圍巖變形是否在允許范圍內(nèi),據(jù)此來判斷邊坡圍巖的穩(wěn)定性和防護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性。繪制變形曲線：位移與時(shí)間的變化曲線(見下圖例樣)；位移速度與時(shí)間的變化曲線。位移與開挖工作面距離的關(guān)系