湖南高速公路路基沉降与稳定沉降观测总报告

1、湖南省邵阳至怀化高速公路路基沉降与与稳定观观测总 报 告告邵怀高速公公路路基基沉降与与稳定观观测组2007年年05月18日湖南省邵阳阳至怀化化高速公公路路基沉降与与稳定观观测总报报告邵怀高速公路路基沉降与稳定观测总报告 目 录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc1762297661 概述 PAGEREF _Toc176229766 h 1 HYPERLINK l _Toc1762297671.1 路基沉沉降与稳稳定观测测的目的的及意义义 PAGEREF _Toc176229767 h 1 HYPERLINK l _Toc1762297681.2 邵怀高高速公路路路基

2、沉沉降与稳稳定观测测工作基基本情况况 PAGEREF _Toc176229768 h 3 HYPERLINK l _Toc1762297692 路基沉沉降与稳稳定观测测方案 PAGEREF _Toc176229769 h 5 HYPERLINK l _Toc1762297702.1 路路基沉降降与稳定定观测的的依据 PAGEREF _Toc176229770 h 6 HYPERLINK l _Toc1762297712.2 沉沉降观测测点的布布设 PAGEREF _Toc176229771 h 6 HYPERLINK l _Toc1762297722.3 路路基沉降降与稳定定观测 PAGERE

3、F _Toc176229772 h 11 HYPERLINK l _Toc1762297733 路基沉沉降与稳稳定观测测结果及及分析 PAGEREF _Toc176229773 h 15 HYPERLINK l _Toc1762297743.1 典典型断面面观测结结果 PAGEREF _Toc176229774 h 15 HYPERLINK l _Toc1762297753.2 一一般断面面观测结结果 PAGEREF _Toc176229775 h 24 HYPERLINK l _Toc1762297763.3 典典型断面面观测成成果分析析与评价价 PAGEREF _Toc176229776

4、h 86 HYPERLINK l _Toc1762297773.4 一一般断面面观测成成果分析析与评价价 PAGEREF _Toc176229777 h 87 HYPERLINK l _Toc1762297784 结论及及进一步步工作 PAGEREF _Toc176229778 h 98 HYPERLINK l _Toc1762297794.1 结结论 PAGEREF _Toc176229779 h 98 HYPERLINK l _Toc1762297804.2 进进一步工工作 PAGEREF _Toc176229780 h 99 HYPERLINK l _Toc1762297815 致谢 P

5、AGEREF _Toc176229781 h 1000 HYPERLINK l _Toc176229782附图1 PAGEREF _Toc176229782 h 1101 HYPERLINK l _Toc176229783附图2 PAGEREF _Toc176229783 h 1102 HYPERLINK l _Toc176229784附图3 PAGEREF _Toc176229784 h 1103 第141页 共103页1 概述1.1 路基沉沉降与稳稳定观测测的目的的及意义义为了满足国国民经济济持续发发展的需需要以及及国家西西部大开开发重大大政策的的实施，国国家宏观观产业政政策的重重要内容容

6、之一就就是要加加大基础础设施的的投入力力度，修修建更多多的机场场、高速速铁路和和高速公公路。这这些大型型的土木木工程项项目要占占用大量量的土地地资源，出出于技术术和经济济的要求求，工程程建设所所面临的的地形、地地质条件件也日趋趋复杂，必必然会出出现许多多高填方方和软弱弱地基。例例如，沪沪宁高速速公路沿沿线软土土层厚薄薄不均，一一般为615m，最厚厚处达330m；贵州龙龙洞堡机机场填方方达433m；攀攀枝花机机场一般般填方高高度为20 40mm，最大大填方高高度达777m以以上。又又如，九九十年代代后期以以来，我我省的高高速公路路建设方方兴未艾艾，如耒耒宜高速速公路、潭潭邵高速速公路、衡衡枣高速

7、速公路、常常张高速速公路、怀怀新高速速公路等等，由于于沿线多多为丘陵陵山区，地地形与地地质条件件复杂，高高填深挖挖及半填填半挖及及其普遍遍，软土土地基也也不乏其其有。填填切交界界高差6100m较多，填填方高度度在100m以上者者较常见见，最大大填方高高度在220m甚至300m以上也也有。而而由于受受自然条条件的限限制，使使得路基基的填筑筑采用不不同的土土质，局局部还采采用了红红砂岩、紫紫砂岩、高高液限粘粘性土等等不良土土质的填填料；软软土地基基的处理理也大多多采用换换填砂砾砾或片石石的低成成本的传传统方法法。由于于以上不不利因素素的存在在，使得得路基在在填筑期期或工程程完工后后沉降量量或沉降降

8、速率偏偏大，给给路面结结构层的的铺筑留留下了质质量隐患患，容易易引起路路基变形形过大、路路面的早早期破坏坏、桥头头跳车等等一系列列病害。国内外的大大型土木木工程的的实践表表明，工工程建筑筑物的沉沉降与稳稳定问题题无论在在工程修修建期间间还是在在建成运运营期间间对工程程技术和和管理人人员来说说都是不不容忽视视的。要要解决好好沉降与与稳定的的问题应应从两方方面着手手，即：一方面面，解决决在设计计阶段如如何准确确的计算算、预测测沉降量量和稳定定安全度度；另一一方面，由由于计算算理论存存在诸多多假设，且且计算参参数的精精度问题题，理论论计算结结果往往往与工程程实际情情况并不不符合，所所以必须须做好现现

9、场的观观测工作作，通过过观测数数据来分分析判断断工程的的沉降是是否正常常与稳定定性是否否满足要要求，从从而为现现场施工工和工后后的运营营的安全全性提供供决策依依据，同同时也反反过来验验证计算算理论的的科学性性和准确确性，不不断改进进理论计计算模型型和提高高其计算算精度。从工程的角角度出发发，现场场观测工工作的实实际意义义似乎更更大。譬譬如在软软土地基基上修筑筑高速公公路，对对地基的的工后沉沉降有严严格的要要求，根根据公公路软土土地基设设计与施施工技术术规范（JTJ017-96）的规定，高等级公路路面设计使用年限（15年）内残余沉降要求如表1所示。为了减小工后沉降，通常在建造前一般会进行较长时间

10、的堆载预压，以消除大部分的固结沉降和次固结沉降，尽管如此，公路路堤在使用期间本身自重荷载和车辆交通荷载作用下也会由于地基软土的变形而在很长时间内继续沉降。因此，在实际工程中，一般会采取适当的方案对软土地基进行加固处理，以减小变形。在确定加固方案时，应根据路堤建造、地基处理、路面铺装和使用期的养护维修等综合考虑工后沉降的处理措施，采用“优化技术经济”对策，以工程总投资最省为原则选用路堤软基处理方案，允许部分工后沉降由日后养护维修中解决。由此，就需要估算工后沉降量，也就是要较为准确的预测工程的工后沉降，使得预测结果与实际控制的沉降结果更为接近，这是选择软土地基加固处理方案的基础。工后沉降量的估算预

11、测方法有很多，早在20世纪初，K.Terzghi等人（1925）年就曾建立了经典的地基沉降计算分析方法，此后又有许多人为该方法的改进和完善做出了重要贡献。70年代以来，随着计算机技术的进步，大型的数值计算变得越来越容易，采用有限元分析计算地基沉降以成为可能。再后来随着统计、系统理论学科的发展出现了时间序列分析方法、灰色系统理论预测方法、模糊综合评判法、神经网络预测法以及现在较常用的曲线拟合法等一系列的工后沉降量预测方法。在这些工后沉降量的估算预测方法中，除经典的地基沉降计算分析方法和有限元分析方法不需要对工程现场进行沉降观测外，其它方法大多都需要现场沉降观测的数据作为其分析的基础，而且现场观测

12、数据的准确性很大程度地影响了预测的结果。此外，需要特别强调的是，事实上目前采用的这些沉降预测方法还不能满足工程应用的需要，预测的最终沉降量和历程与实测的数据相差较大，所以凡是较大的软基工程都必须设置试验工程进行试验和监测，以修改和完善设计。如香港新机场拟建前在非常软的海相软粘土上进行了一段近海试验填方，用大量的仪器监测填方和地基土在工程期间和完工后的工程性能，监测内容包括了沉降量和沉降速率的大小。 容许许工后沉沉降 表1 道路等级桥台与路堤堤相邻处处涵洞或箱型型通道处处一般路堤高速公路、一一级公路路0.100m0.200m0.300m二级公路（采用高级级路面）0.200m0.300m0.500

13、m邵阳怀化化高速公公路是国国家重点点建设的的“五纵七七横”国道主主干线上上海至瑞瑞丽高速速公路中中的一段段，主线线全长约约1555.844km，怀怀化联络络线133km，沿沿线地形形切割强强烈，起起伏巨大大，河谷谷深切，山山体陡峻峻，是典典型的山山岭重丘丘区高速速公路。山区公公路具有有多种多多样的路路堤断面面形式，主主要有半半填半挖挖、陡坡坡路堤、高高路堤、构构造物的的台背回回填高路路堤，而而且填切切交界频频繁。此此外邵怀怀高速公公路沿线线部分地地区分布布有岩溶溶、采空空区和软软土地基基等，根根据资料料分析显显示，其其中高路路堤（H200m）40多段、软软基（H3mm）10多段、陡陡坡路堤堤1

14、60多段、深深切边坡坡（H30m）110多处、岩岩溶和采采空区路路堤有4段左右右、桥梁梁台背和和隧道口口路堤300多处。路路基质量量好坏直直接影响响公路的的整体质质量，然然而，高高填路堤堤、软基基、陡坡坡路堤、深深切边坡坡、岩溶溶、采空空区、填填切交界界频繁和和不良土土质的不不利因素素将给路路基的修修筑带来来很大的的困难。为为优质、高高效建好好邵怀高高速公路路，必须须在施工工期对全全线路基基实施沉沉降与变变形观测测，及时时为指导导设计与与施工提提供可靠靠的数据据。(1) 通通过路基基沉降和和变形观观测，检检验高速速公路工工程建设设质量，确确保路基基施工中中的安全全和稳定定；(2) 通通过原位位

15、观测，预预测沉降降量，验验证设计计的合理理性，并并把信息息反馈给给路面设设计，及及时指导导和优化化设计，使使工后沉沉降控制制在设计计的允许许范围内内；(3) 及及时发现现地基的的不良地地质现象象，为工工程决策策提供依依据，并并通过观观测，检检验路基基工程处处理效果果；(4) 指指导施工工，正确确控制路路堤施工工填筑速速率，合合理确定定路面施施工时间间，提供供施工期期间的沉沉降土方方计量依依据；(5) 掌掌握山区区高速公公路路基基沉降与与变形规规律，分分析路基基路面的的稳定性性，为今今后山区区高速公公路建设设提供指指导。因此，路基基沉降与与稳定观观测对保保证路基基填筑的的质量具具有重大大的意义义

16、，无论论从计算算预测路路基工后后沉降量量，到应应证软基基处理方方案的效效果，还还是指导导路基填填筑的现现场施工工，路基基沉降与与稳定观观测都具具有重要要的实际际意义。而而路基沉沉降观测测成败的的关键则则在沉降降观测方方法与技技术的科科学性和和正确性性，因此此采用先先进合理理的路基基沉降观观测的方方法与技技术也就就成为十十分关键键的问题题。1.2 邵怀高高速公路路路基沉沉降与稳稳定观测测工作基基本情况况受湖南省邵邵怀高速速公路建建设开发发有限公公司委托托，湖南南省交通通科学研研究院承承担了邵邵怀高速速公路路路基沉降降与稳定定观测任任务。在业主主和监理理单位的的指导和和配合下下，特别别是业主主工程

17、部部的直接接领导下下，顺利利完成邵邵怀高速速公路路路基沉降降与稳定定观测任任务，工工作基本本情况如如下：（1） 项项目组织织购置了一批批新的设设备，包包括全站站仪、水水准仪、测测斜仪、滑滑动沉降降仪、计计算机、越越野车等等，确保保了项目目的顺利利进行。项目组根据据工程实实际情况况，在安安江镇、洞口县县和隆回回县设立立三个驻地地，进行行了办公公和生活活设施的的购置，为为现场工工作人员员提供了了一个和和谐的环环境。（2）观测测点埋设设和观测测2004年年3月，对对邵怀高高速公路路全线进进行了了了解，结结合施工工图，初初步编制制了埋设设计划表表，隆回回段由于于当时还还没有开开工，观观测点埋埋设计划划

18、是根据据施工图图编制的的。观测测组于20004年4月份开开始进行行现场踏踏勘、选选点。对对洞口段段和安江江段的陡陡坡路堤堤、高填填方路堤堤、台背背、高切切方边坡坡进行统统计，现现场确认认，最后后根据业业主要求求形成了了观测点点汇总表表。 全断面沉降降管埋设设 全断面面沉降管管观测 水准测量量 测斜管管观测观测组于220044年7月份开开始进行行埋点及及观测工工作，按照计计划要求求对陡坡坡、高填填、软基基等典型型断面和和陡坡路路堤、高高填方路路堤、台台背、高高切方边边坡等一一般断面面进行埋埋点和观观测。观测组于220044年12月份对对隆回段段的陡坡坡路堤、高高填方路路堤、台台背、高高切方边边坡

19、进行行统计，现现场确认认，最后后根据业业主要求求形成了了隆回段段观测点点汇总表表。观测组于220055年5月份开开始进行行隆回埋埋点及观观测工作作，按照计计划要求求对陡坡坡、高填填、软基基等典型型断面和和陡坡路路堤、高高填方路路堤、台台背、高高切方边边坡等一一般断面面进行埋埋点和观观测。观测组于220066年8月份对对隆回段段沉降较较大地段段重点观观测，加加大观测测频率。2007年年1月30日，路基基底基层层全部完完成，安安江和洞洞口段路路面的中中面层施施工完毕毕，现场场观测工工作结束束。 测斜管钻孔孔和埋设设 全站仪仪放样和和观测（3）观测测报告编编写和提提交自20044年8月份以以来，每每

20、个月编编写观测测报告，上上报公司司、总监监办、工工作组及及监理，并并于20005年7月提交交阶段性性报告，为为路基精精加工和和路面施施工决策策提供依依据，20005年12月提交交年度报报告，做做到测量量数据真真实、准准确，报报告制作作精美。观观测组共共提交成成果：月度观测报报告29期阶段性观测测结果分分析报告告2005年年度报告告SK69+5000软基超超载预压压计算书书SK69+5000软基超超载预压压段沉降降预测计计算报告告隆回段台背背布设方方案隆回段特殊殊断面观观测报告告12期（10天/期）现提交路基基沉降与与稳定观观测研究究总报告告，报告告中汇编编了陡坡坡、高填填、软基基等典型型断面和

21、和陡坡路路堤、高高填方路路堤、台台背、高高切方边边实测资资料，分分析路基基沉降和和变形规规律及边边坡的稳稳定性，提提出了运运行期应应关注的的部位和和巡视检检查的重重点，可可供工程程验收和和质量评评价参考考。2 路基沉沉降与稳稳定观测测方案2.1 路路基沉降降与稳定定观测的的依据(1) 交交通部公公路软土土地基路路堤设计计与施工工技术规规范（JTJJ 0117-996）；(2) 国国家技术术监督局局和建设设部工工程测量量规范（GB 50026-93）；(3) 河河海大学学和沪宁宁高速公公路股份份有限公公司主编编的交交通土建建软土地地基工程程手册 20001.4；(4) 邵邵怀高速速公路的的施工设

22、设计图及及有关技技术文件件。2.2 沉沉降观测测点的布布设2.2.11 布置原原则沉降观测点点布设在在变形体体上能反反映变形形特征的的位置，并并设在观观测数据据容易反反馈的部部位。在在地质条条件差、地地形变化化大、设设计问题题多的部部位多设设置观测测点。从从整体到到局部，先先设计后后施工，即即先纵观观施工的的整个路路段，能能够从总总体上控控制高速速公路的的沉降特特性，后后根据局局部特征征调节、加加密；先先在图纸纸上规划划设计，然然后进行行实地踏踏勘、对对照、修修改、确确定和埋埋设。（1）典型型断面观观测点布布置1）高填方方路堤（附附图一）观测内容：路基分分层沉降降、路基基竖直沉沉降、地地表沉降

23、降（全断断面沉降降管）、土土压力、坡坡脚处地地表水平平位移和和隆起；观测目的：了解填填土在不不同压实实度、不不同填方方高度、不不同气候候条件下下变化等等情况下下的路堤堤分层沉沉降、总总沉降和和地表水水平位移移和隆起起的变化化规律，以以及不同同高度情情况下的的土压力力分布状状况。2）软土路路基（附附图二）观测内容：路基及及地下土土体分层层沉降、路路基竖直直沉降、地地表沉降降（全断断面沉降降管）、坡坡脚处地地表水平平位移和和隆起；观测目的：了解填填土在不不同压实实度、不不同填方方高度、不不同气候候条件下下变化等等情况下下对软基基的固结结、路堤堤分层沉沉降、总总沉降、路路堤边缘缘地表的的水平、垂垂直

24、位移移的变化化规律。3）陡坡路路堤（附附图三）观测内容：总竖直直沉降（根根据需要要采用单单点沉降降计）、边边坡坡顶顶、平台台、坡脚脚处水平平和垂直直位移；观测目的：了解在在不同坡坡比的陡陡坡上，不不同填方方高度的的路堤总总沉降、边边坡坡顶顶、平台台、坡脚脚处水平平和垂直直位移的的变化规规律。（2）一般般断面沉沉降观测测1）地表沉沉降量采用地表型型沉降计计（沉降降板），用用于沉降降管理。观观测目的的是根据据观测数数据调整整填土速速率；预预测沉降降趋势，确确定预压压卸载时时间和结结构物及及路面施施工时间间；提供供施工期期间沉降降土方量量的计算算依据。根根据现场场实际需需要，分分别在不不良地基基（软

25、基基、岩溶溶、采空空区）地地段和高高路堤。在在地质情情况相似似地段上上，参考考地形因因素进行行埋设；地形因因素也相相似的情情况下，以以适当距距离布设设，这主主要到现现场踏勘勘进行。2）总沉降降量采用地表型型沉降计计（沉降降板），用用于沉降降管理。其其观测目目的同地地表沉降降量。对对于地基基条件较较好的路路段，路路堤填筑筑后自身身压缩量量受压实实标准和和施工质质量控制制，这种种路段沉沉降观测测从路床床底面开开始埋板板。在全全线填方方高度大大于100m的一一般路段段的按点点距5000m布布置，或或填方高高度大于于8m构造造物台背背、隧道道口路段段50mm范围内内按点距距25mm布置观观测点。3）地

26、表水水平位移移量和隆隆起量地表水平位位移量和和隆起量量观测仪仪器是地地表水平平位移桩桩（边桩桩），用用于稳定定管理。其其目的是是监测地地表位移移及隆起起情况，以以确保路路堤施工工的安全全和稳定定。在路路堤高度度大于110m的的路堤、软软土路基基路堤、陡陡坡路堤堤、岩溶溶和采空空区路堤堤、构造造物台背背边坡的的边沟以以外l0m的地地方设置置边桩观观测地表表水平位位移量和和隆起量量，构造造物台背背纵向坡坡脚、填填切交界界的填方方段、沿沿河等特特殊路段段增设观观测点。4）边坡变变形量边坡变形观观测包括括边坡外外部变形形观测和和深部变变形观测测。边坡坡外部变变形观测测类似于于大地测测量，在在边坡上上布

27、置一一定数量量的观测测网点（水水平、垂垂直），并并根据边边坡的稳稳定情况况及其发发展的趋趋势，通通过三角角测量及及精密水水准测量量，定期期观测各各测点上上的位移移变化。深深部变形形观测主主要通过过钻孔倾倾斜仪等等对边坡坡内部的的水平位位移和垂垂直位移移进行观观测（必必要时观观测）。一般断面沉沉降与变变形观测测原则 表表2 检测项目地表沉降量量总沉降量地表位移量量和隆起起量边坡变形量量高路堤基底承载力力较差h10mm基底承载力力较差或或填土h200m/软基（非清清淤方案案）必须观测必须观测必须观测/陡坡路堤基底承载力力较差h10mmh10mmh10mm构造物台背背基底承载力力较差h8m基底承载力

28、力较差、填填土h200m和锥锥坡附近近地表/隧道口基底承载力力较差h8m基底承载力力较差或或填土h200m/深切方/h30mmH30mm2.2.22 沉降观观测点的的布设步步骤布设步骤为为：（1）选取取观测基基准点(水准点点和位置置控制点点)。水准准路线是是沿公路路路线布布设，水水准点宜宜设于公公路中心心线两侧侧503000m范围之之内；大大桥、隧隧道口及及其他大大型构造造物两端端，增设设水准点点。由于于一些施施工单位位难以提提供稳定定可靠的的观测基基准点，可可以在施施工之初初，从施施工控制制点上转转测到牢牢固点，作作基准点点，为日日后检查查或引测测工作基基准点之之用；（2）确定定工作基基准点

29、(作业场场地)；（3）布设设整体网网观测点点；（4）布设设局部特特征点。布设前综合合考虑地地质、地地基处理理及路堤堤设计方方式、荷荷载、结结构物特特征、施施工作业业方式和和经济等等因素。根根据不同同要求，观观测点的的布设分分为全断断面沉降降管、沉沉降板、单单点变位位计、测测斜管、边边桩、土土压力盒盒的布设设等内容容。目的的是能够够准确而而完整地地反映出出路堤的的沉降和和变形规规律。2.2.33 沉降观观测点的的布设和和观测方方法1）沉降板板沉降板埋设设分为地地表和路路床底埋埋设两种种，前者者观测地地表沉降降，后者者观测路路堤总沉沉降。沉沉降板由由钢板或或钢筋混混凝土底底板、金金属测杆杆和保护护

30、套管组组成。地地表沉降降板的底底座一般般埋设在在砂垫层层中。管管顶低于于原压实实面58ccm，随随即测量量管顶至至底板高高差，填填土夯实实至管顶顶，并测测量管顶顶标高(初读数)，当第第二层土土施工完完毕后，在在管顶位位置接上上地二节节钢管。观观测时，每每节管的的顶面有有上、下下管定标标高，下下节管顶顶面标高高用于计计算第一一次沉降降量，上上节管顶顶标高作作为下次次计算沉沉降量的的数据。随随着填土土的增高高，测杆杆和套管管也相应应接高，接接高后的的测杆顶顶面略高高于套管管上口，套套管上口口应加盖盖封住管管口，避避免填料料落入管管内而影影响测杆杆下沉自自由度，循循序逐节节升高，重重复上述述工作。路

31、路堤总沉沉降观测测是在路路床底当当路堤填填土至路路床底时时及时埋埋设观测测总沉降降的沉降降板。面面埋设沉沉降板，其其形式与与地表沉沉降相同同，只是是观测接接管较少少。一般般路堤的的沉降板板设置在在路中心心，高路路堤、构构造物台台背、隧隧道口、根根据实际际情况增增设路肩肩及坡趾趾测点。（见见图1、2）图1 地地表沉降降观测点点设置图2 路路堤总沉沉降观测测点设置置2）全断面面沉降管管测试地基沉沉降时，在在地基处处理完之之后，在在地基表表面挖一一水平槽槽，槽的的尺寸比比与沉降降管尺寸寸直径略略大，将将沉降管管埋入，用用土覆盖盖并压实实。为了了防止沉沉降管被被压扁而而影响使使用，沉沉降管应应选择具具

32、有较大大的径向向刚度的的高压水水管，一一般选择择使用刚刚丝绕的的高压管管。测试试路堤沉沉降时，在在预计埋埋设沉降降管的位位置上，经经压实后后再挖槽槽，槽的的尺寸比比沉降管管尺寸略略大，埋埋设方法法与测试试地基相相同。沉沉降管埋埋设之后后，为了了防止土土粒进入入，应及及时在沉沉降管两两端设计计保护设设置，保保护设置置为有盖盖板的砼砼池，池池的尺寸寸根据实实际情况况确定，其其原则是是：一是是能够让让水管、导导线、探探头顺利利通过，二二是能够够防盗。（见见图3）图3 路路堤填筑筑分层沉沉降全断断面观测测设置3）单点变变位计单点位移计计采用JMDDL46XXX智能数数码变位位计，它它是一种种埋入式式电

33、感调调频类智智能型位位移计，由由变位计计、锚钉钉、波纹纹管等组组成。埋埋设时将将变位计计的两端端固定在在要量测测的土体体区域内内，套上上波纹管管以便其其自由伸伸缩，并并将导线线引出路路堤。4） 分层层沉降管管分层沉降观观测点沿沿铅垂线线方向上上和各层层土内布布设。点点数与深深度，根根据分层层分布情情况确定定，原则则上每一一土层设设一点，最最浅的点点位在基基础底面面下500cm处处，最深深的点位位在超过过压缩层层理论厚厚度处，或或设在压压缩性低低的砾石石或岩石石层上。分分层沉降降仪由分分层沉降降管、磁磁环、波波纹管或或PVC管组成成，采用用钻孔导导孔埋设设，在路路基中间间钻机打打孔至持持力层，根

34、根据地质质情况在在相应深深度处安安装磁环环，送入入磁环后后分层填填土压实实，下好好沉降管管后用膨膨胀土封封孔，以以便磁环环和地层层同步沉沉降，用用分层沉沉降管测测量各磁磁环的位位置，分分别计算算各地层层的沉降降量。分分层沉降降观测采采用CT1型沉降降仪和水水准仪联联合测量量。邵怀怀高速公公路的分分层沉降降仪主要要埋设在在典型断断面上。5）边桩在路基的填填筑过程程中，由由于路堤堤荷载的的作用下下，使路路堤附近近的地表表可能产产生水平平位移和和垂直位位移，所所以需要要观测路路堤附近近的地表表的水平平位移和和垂直位位移。地地表水平平位移和和垂直位位移采用用边桩观观测，边边桩的布布设根据据地基及及路堤

35、场场地条件件确定，一一般从路路堤坡脚脚起至边边沟外缘缘10mm的地方方，在垂垂直于路路中心线线方向每每隔23m布设5个边桩桩，并用用经纬仪仪定线方方法使5个桩在在一条直直线上，最最后用小小钉在木木桩上标标定桩位位。边桩桩设置个个数以控控制路基基稳定为为目的确确定，一一般沿纵纵向每隔隔10002000m设设置一个个观测断断面，构构造物台台背路段段设置23个观测测断面。一一般路堤堤趾部以以外设置置34个位移移边桩，同同一观测测断面的的边桩在在同一横横轴线上上。边桩桩采用打打入或开开挖埋设设，桩周周上部用用现浇混混凝土固固定。水水平位移移采用铟铟钢尺位位移计量量测或单单三角前前方交会会法观测测，地表

36、表垂直位位移采用用高程观观测法。2.2.44 邵怀高高速公路路沉降观观测点埋埋设情况况根据上述方方法，结结合具体体情况，邵邵怀路路路基沉降降与变形形观测点点布置将将包括典典型观测测断面的的布置（三三种断面面形式）和和一般路路堤断面面的布置置（地表表沉降量量、总沉沉降量、地地表水平平位移量量及隆起起量、地地下土体体分层水水平位移移量）。以以上这些些观测点点主要埋埋设在高高路堤、软软基、陡陡坡路堤堤、构造造物台背背、隧道道口路堤堤、采空空区、岩岩溶区，基基本控制制了重点点变形部部位。通通过一般般断面的的观测可可以掌握握特殊地地段地表表的沉降降规律和和路堤本本身的压压缩变形形规律，而而且可以以通过边

37、边桩的观观测等可可以判断断路堤的的稳定性性，特别别是重点点观测超超高路堤堤、地表表沉降较较大的部部位。典典型观测测断面的的设置是是为了全全面掌握握路基土土体应力力和变形形的动态态变化过过程，综综合分析析路基稳稳定性。路路基沉降降与变形形观测点点位将通通过业主主提供的的设计文文件和现现场详细细调查在在埋设时时最终确确定，测测点的数数量也需需要根据据现场实实际路基基条件和和施工中中出现的的问题进进行增减减。具体体检测点点数量如如下表所所示，具具体布置置见附表表3。检测点数量量统计表表 表表3 序号项目名称观测数量备 注1典型断面(8)高填方路段段3因破坏增11处2软基路段2因需要增11处3陡坡路堤

38、3因需要增11处4一般断面(440)高填（H20）515高填（H20）1076高填原地面面观测357软基68陡坡路堤1209桥背6310隧道口811深切边坡5012合 计4482.3 路路基沉降降与稳定定观测2.3.11 沉降观观测基准准的确定定沉降观测的的测量点点分为水水准基点点、工作作基点和和沉降观观测点，水水准基点点和工作作基点构构成沉降降观测控控制网，用用于对沉沉降观测测点的长长期观测测。沉降降观测点点沉降量量的计算算和比较较与选择择的基准准有关，不不同的基基准对应应完全不不同的位位移场。沉沉降观测测可以选选择固定定基准、拟拟稳基准准和自由由重心基基准，而而仅当基基准点稳稳定时，即即采

39、用固固定基准准时，变变形体上上测点的的位移才才是真实实的位移移，因此此从实用用出发，施施工期沉沉降观测测基准首首选固定定基准。工工作基点点采用预预制混凝凝土标石石作为标标志，根根据观测测断面的的布设情情况，埋埋设在道道路一侧侧坚固的的地基上上，或设设立在永永久建筑筑物上，工工作基点点也需要要定期复复测检查查并进行行稳定性性分析，当当工作基基点的变变化对沉沉降点的的观测影影响甚微微时，可可以认为为是稳定定的。2.3.22 沉降观观测周期期由于观测对对象及其其各种条条件不同同，关于于观测周周期的确确定，目目前还不不能得出出确切的的计算公公式，一一般根据据现有的的公路路软土地地基路堤堤设计与与施工技

40、技术规范范和以以往经验验而定。对对于公路路施工阶阶段的沉沉降观测测，通常常按加载载阶段和和变形是是否稳定定确定观观测周期期。公路路施工一一般分为为填筑期期、预压压期和路路面施工工期三个个阶段。第第一阶段段，荷载载逐渐加加大，沉沉降速度度较快，正正常情况况下每填填筑1层或3天左右右观测一一次；第第二阶段段预压初初期是根根据地基基稳定情情况而定定，一般般半月或或每月观观测一次次，直至至预压期期结束；第三阶阶段，路路面每填填筑一层层观测一一次，若若两层施施工间隔隔超过30天，增增加一次次观测。但但既定周周期并不不是一成成不变的的，当有有特殊要要求或发发现有异异常情况况时，适适当缩短短观测周周期。2.

41、3.33 沉降观观测控制制指标和和精度高速公路软软土地基基沉降量量的变化化相当复复杂，它它与设计计总沉降降量的大大小、观观测频率率、地质质条件(软基厚厚度)、地基基处理方方式、填填土速率率、填土土高度、沉沉降控制制方法以以及沉降降趋于稳稳定状态态等因素素有关。因因此，需需要对施施工全过过程(路堤填填筑、预预压期及及路面施施工期)分阶段段确定水水准测量量等级。在路堤堆筑筑期，填填土速率率控制在在日沉降降速率不不大于11.0ccm/d；在预预压期(堆载或或等、超超载)，连续2个月实实测沉降降速率小小于5mmm/月为路路基稳定定；在底底基层、基基层和面面层施工工时，连连续2个月实实测沉降降速率小小于

42、3mmm/月为路路面层稳稳定。根据施工全全过程的的沉降观观测的不不同要求求，路堤堤施工全全过程沉沉降观测测水准测测量等级级、精度度指标和和对仪器器的要求求如表44所示，水水准测量量的主要要技术指指标如表表5所示。表4 路路堤施工工全过程程沉降观观测水准准测量等等级、精精度指标标和对仪仪器的要要求施工阶段水准测量等等级精度指标使用仪器备 注路段修筑期期四等3-2mmmDS3 / DSS2预压期三等 / 二等3-2 / 2-1mmmDS2 / DSS1路面施工期期二等2-1mmmDS1表5 水水准测量量主要技技术指标标等 级水准仪型号号视线长度/m前后视距差差/m前后视累积积差/m红、黑面（基基、

43、辅面面）读数数较差/mmm红、黑面（基基、辅面面）高程程较差/mmm往返测较差差，附和和允许闭闭合差/mmm二DS150130.50.70.6 N三DS1100361.01.51.4 NDS2752.03.0四DS31005103.05.02.0 N注：N为测测站数，路路线允许许闭合差差取自工工程测量量规范（GB50026-93）。为了提高沉沉降观测测精度，消消除观测测中的系系统误差差，每次次观测做做到5个固定(即观测测条件相相同)：(1) 后后视尺固固定(例如用4.6687尺专门门放在水水准点上上)；(2) 测测站位置置固定；(3) 仪仪器固定定；(4) 观观测人员员(司仪器器及持尺尺人员)

44、固定；(5) 转转点固定定。2.3.44 公路修修筑不同同阶段观观测方案案的实施施（1） 路路堤填筑筑期的沉沉降观测测1）沉降观观测方法法及技术术要求水准测量的的测站视视距长，前前、后视视距差和和黑、红红(基、辅辅面)面读数数较差以以及高差差较差等等要求符符合相关关水准测测量的技技术指标标。转点点必须使使用尺垫垫。水准准点至沉沉降测点点间转点点次数一一般为1次，最最多不大大于2次。路路堤填筑筑期按四四等水准准测量要要求进行行观测。2）初始数数据读数数观测及及接管操操作沉降板埋设设时，随随即用四四等水准准观测首首节管顶顶和底板板的标高高，作为为初始观观测数据据，绘制制好一张张水准点点与沉降降点观

45、测测位置图图，作为为每次观观测固定定仪器位位置的依依据。接接管观测测时，观观测接管管上、下下2个管顶顶的标高高，下节节管顶标标高用于于计算第第一次沉沉降量，上上节接管管顶面标标高作为为下一次次计算沉沉降量的的初值，循循序渐进进，逐节节升高，重重复上述述工作。3）观测频频率及填填土速率率控制施工单位每每填筑1层观测1次，若若相邻2层的填填筑间隔隔时间超超过7d，中间间加测，以以便于观观测时间间的间隔隔不大于于35d，如果果发现有有异常沉沉降，则则每2d观测1次或每每天1次，以以密切注注意沉降降异常的的动态。在在日沉降降速率不不大于11.0ccm/d时，方方可填筑筑上一层层土方。“沉降速速率”的计

46、算算，精确确到0.1mmm。具体体计算公公式：日沉降速率率=时段沉沉降量(mmm)/时段天天数(d)月沉降速率率=300d(本期累累计沉降降量上上期累计计沉降量量)/时段天天数(255d以上)4）构筑物物的沉降降观测观测点布置置表中规规定的构构筑物观观测点，在在其建成成后设置置观测点点。若为为明通道道、明涵涵，沉降降点可设设在中央央分隔带带的采光光孔顶面面或涵顶顶上，路路侧点可可设在端端墙顶部部。（2） 路路堤预压压期的沉沉降观测测1）预压期期观测频频率及沉沉降控制制标准预压期一般般为36个月，其其观测频频率视沉沉降量变变化情况况而定，一一般预压压期内在在第1个月的的沉降量量较大，之之后逐渐渐

47、衰减为为几个mm的沉降降量，故故在预压压期间第第1个月每510d观测1次，第2个月每每半个月月观测1次，以以后每月月观测1次。直直到连续续2个月的的月沉降降速率小小于5mmm/月时，方方可进行行底基层层和护坡坡施工，等等、超载载段可考考虑卸载载。2）沉降观观测要求求预压期沉降降速率逐逐渐减小小，当减减小至月月沉降量量小于110mmm时，按按三等水水准测量量进行。预预压到中中、后期期，观测测用的水水准点大大部分转转移到桥桥背墙角角上，水水准点向向两侧各各控制5500mm范围内内的沉降降观测点点，组成成支水准准路线(一般为1个转点点组成2个测站)，若超超过2个测站站，进行行往返观观测。当当无桥背背

48、墙角水水准点时时，则与与路堤填填筑期一一样，用用原地表表水准点点观测。预预压期结结束时，桥桥梁工程程也渐近近尾声，适适时地将将地表水水准点转转换到桥桥上。3）等、超超载卸载载前、后后沉降观观测等、超载填填土路段段，当确确认沉降降达到稳稳定标准准后，方方可考虑虑卸载。在在卸载前前观测1次沉降降量，观观测后挖挖出沉降降板的管管杆，按按卸载厚厚度拆除除相应的的杆长。卸卸载完成成后，对对保留的的管顶再再观测1次标高高。4）沉降观观测工作作的交接接在整个施工工过程中中，可能能有部分分施工单单位会撤撤走。因因此，施施工单位位在撤走走前，必必须履行行交接手手续，同同时明确确接收单单位及负负责人员员，进行行现

49、场交交接，绘绘好点位位图，所所有观测测资料逐逐一交清清，这项项工作在在监理组组协助监监督、组组织下完完成。（3） 底底基层及及基层施施工期的的沉降观观测1）沉降点点的转换换底基层施工工开始后后，根据据通讯电电缆布设设形式，适适时地将将沉降观观测点进进行转换换，方式式有2种。(1) 建建立人孔孔观测点点：在底底基层和和基层施施工期间间，通讯讯人孔井井开始施施工，当当通讯电电缆沟中中布有足足够数量量人孔井井时，可可及时将将原沉降降点转换换到人孔孔井面上上。(2) 建建立独立立水泥观观测墩：当通讯讯电缆沟沟中布设设的人孔孔井较少少时，可可在原观观测点处处埋设或或现浇独独立水泥泥观测墩墩。2）观测频频

50、率、精精度及方方法底基层和基基层厚度度大于或或等于330cmm时，一一般分2次碾压压，每碾碾压半层层或1层观测1次。若1个层次2次碾压压时间相相距较短短，则可可合并1次进行行观测。底底基层和和基层施施工期间间沉降观观测按二二等水准准测量要要求进行行。（4） 面面层施工工期的沉沉降观测测1）沉降观观测频率率、精度度及方法法面层一般由由表面层层、中间间层、底底面层结结构组成成。每填填筑1层观测1次。路路面施工工期的沉沉降量一一般为几几个mm，观测测精度要要求很高高，采用用二等水水准测量量进行。2）绘制测测线观测测段面层施工期期间，路路桥基本本贯通，桥桥背墙角角水准点点及人孔孔观测点点基本建建立，沉

51、沉降观测测前，绘绘制观测测点与水水准点测测线观测测段注记记图，在在图上设设计测站站固定点点位置及及到观测测点的前前、后视视距。一一般1个桥背背水准点点向两侧侧控制5500mm内的人人孔观测测点。3 路基沉沉降与稳稳定观测测结果及及分析3.1 典典型断面面观测结结果3.1.11 软基典型型断面观观测结果果软基典型断断面计划划埋设一一处，后后来因为为实需要要增设了了一处，实实际埋设设2处。1）SK669510SK69500为软基基路段，软软基深度度46m，采采用碎石石桩进行行了地基基处理，桩桩径500cm，间间距为11.5mm，并铺铺设了550cmm的砂砾砾。在20044年8月就埋埋设了全全断面观

52、观测管（典典型断面面）、位位移桩，并并做了跟跟踪观测测，但由由于路线线左侧改改设为弃弃土场，导导致覆盖盖，无法法继续观观测，虽虽然经过过多方商商讨，也也提出了了一些解解决方案案，但均均不理想想，最后后不得不不放弃。后后来，观观测组又又在此断断面的中中线和路路基左右右边线埋埋设了沉沉降板，但但施工中中有破坏坏，虽然然观测组组进行了了恢复，但但导致观观测不是是很连续续。其全断面观观测管的的长度沉降变变化曲线线如下图图所示：总体沉降板板观测结结果见下下表和曲曲线图所所示：桩号观测时段累计沉降（mm）累计填土厚厚(m)备注SK69+5100左05.7.2006.77.1005712.6总体沉降板板SK

53、69+5100中05.7.2006.77.10011812.6总体沉降板板SK69+5100右05.7.2006.77.1008912.6总体沉降板板 2）K2888200K288820为软基路路段，淤淤泥层约约4米，采用用清於方方式处理理。由于路基填填筑到上上路堤时时才要求求加强观观测，埋埋设了位位移桩和和测斜管管，观测测其位移移情况，并并在路床床埋设了了总体沉沉降板。其测斜管观观测结果果如下图图所示：其位移桩观观测结果果如下图图所示：其总体沉降降板观测测结果如如下图所所示：3.1.22 高填典型型断面观观测结果果高填路段计计划埋设设2处，但k65900处因为为增加一一道涵洞洞，开挖挖是观测

54、测管被挖挖断，导导致破坏坏，重新新增设一一处，实实际埋设设了3个典型型断面，分分别为K500+5770，K655+5330，K655+9000。 K505570其全断面沉沉降管观观测结果果如下：K655530该路段埋设设了全断断面沉降降管，在在坡脚处处埋设了了测斜管管和位移移桩，并并在路基基中线埋埋设了分分层沉降降管，跟跟踪观测测18个月。其全断面沉沉降管观观测结果果如下涂涂所示：其坡脚测斜斜管观测测结果如如下：其分层沉降降管观测测结果如如下：3.1.33 陡陡坡路路段陡坡路堤按按照计划划埋设了了两处典典型断面面：k733+4880和zk888+0000，后来因因为需要要在K299+1000路

55、段增增设了1处，实际际埋设3处。1）ZK888+0000ZK88+0000处为试试验路段段，边坡坡坡比为为1：0.775。这相相处埋设设了测斜斜管和位位移桩，其其测斜位位移如下下图所示示。其位移桩沉沉降量和和位移量量观测结结果如下下图所示示：2）K733+4880此路段为一一般陡坡坡路段，原原地面坡坡度较大大，但填填高不高高（100m），进进行了台台阶处理理。采用用测斜管管和位移移桩联合合观测。其测斜管观观测结果果如下：其位移桩观观测结果果如下：3）K299+100此路段原地地面坡度度较大，且地质情况不太好，而且填高局部达到22米，进行了台阶处理。采用测斜管和位移桩联合观测。其测斜管观观测结果

56、果如下：其位移桩观观测结果果如下：3.2 一一般断面面观测结结果3.2.11 高填路路堤观测测结果高填路堤共共埋设199处，其其中地表表35处，总总体1664处，因因为施工工等原因因，有10处观测测没有连连续，故故没有汇汇总统计计。高填路堤沉沉降与稳稳定观测测成果汇汇总表（1）序号合同段桩号观测时段累计沉降（mm）累计填土厚厚(m)备注1K0+4000边05.7.6006.112.1149214.2地表沉降板板K0+4000中05.7.6006.112.11411514.2地表沉降板板K0+4000 总05.122.806.12.144214.2总体沉降板板K1+7330中06.9.4006.

57、112.1142110.0总体沉降板板K1+7880中06.9.7006.112.1141410.0总体沉降板板K4+9660总体05.122.806.6.2202322.0总体沉降板板K5+0220总体05.122.806.6.2203121.0总体沉降板板K5+6110总体05.122.177066.6.209332.0总体沉降板板K5+6550总边06.7.2306.12.1412.832.0总体沉降板板K5+6770总边06.8.8006.112.1144532.0总体沉降板板K6+6990总体06.9.2007.1.2202032.0总体沉降板板K6+9880总体06.9.2007.

58、1.2201718.0总体沉降板板K75000总体06.7.2307.1.2203020.0总体沉降板板K75550总体06.7.2307.1.2203520.0总体沉降板板K88000总边06.7.2306.12.143422.0总体沉降板板K88440总边06.7.2306.12.145622.0总体沉降板板K88440总中06.5.1506.12.145916.0总体沉降板板K9+6880总体06.9.2007.1.220212.0总体沉降板板K9+9440中05.7.6006.112.22015425.5地表沉降板板K9+9440边05.7.6006.112.22015025.5地表沉

59、降板板高填路堤沉沉降与稳稳定观测测成果汇汇总表(2)序号合同段桩号观测时段累计沉降（mm）累计填土厚厚(m)备注1K9+9000总中06.5.1506.12.146025.5总体沉降板板K9+9550总体06.3.3006.112.1149125.8总体沉降板板K11+4400总中06.3.3006.112.1148417.5总体沉降板板K11+4400中05.7.6005.112.22012217.5地表沉降板板K11+4400边05.7.6005.111.2208517.5地表沉降板板2K14+6600总06.100.133077.1.201815.0总体沉降板板K14+6660总06.1

60、00.133077.1.201015.0总体沉降板板K16+1100总体06.4.1606.12.143414.0总体沉降板板K16+1140总体06.7.2407.1.2244814.3总体沉降板板K17+4460总体06.4.1606.12.144116.0总体沉降板板K18+5500总体06.4.1606.12.144616.5总体沉降板板K19+3360总体06.5.1606.12.143415.0总体沉降板板K19+4420总左06.8.9006.112.1141513.2总体沉降板板K19+4420右06.8.9006.112.1142213.2总体沉降板板K210000总体06.