路基变形沉降监测作业指导书

新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程MHTJ-17标段路基工程编号：MHTJ-17-LJZY06路基变形沉降监测作业指导书单位：中铁六局集团有限公司蒙华铁路MHTJ-17标段项目经理部编制：审核：批准：2016年03月14日发布2016年03月15日实施目录1.适用范围.......................................12.作业准备.......................................13.技术要求.......................................14.施工工艺流程...................................35.施工要求.......................................46.劳动组织......................................217.材料要求......................................228.设备机具配置..................................239.质量控制及检验................................2310.安全及环保要求...............................2411.适用范围适用于蒙华铁路MHTJ-17标段路基变形沉降监测施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备制作各种监测元件，建立变形监测基准网，垂直位移监测网按沉降变形等级二等的要求(国家一等水准测量)施测，水平位移监测按二等规定执行。3.技术要求(1)沉降变形测量要求沉降变形测量按二等变形等级测量技术要求执行。表3.1测量等级及精度要求变形测量等级垂直位移测量水平位移观测变形观测点的高程中误差（mm）相邻变形观测点的高差中误差（mm）变形观测点的点位中误差（mm）二等0.50.33.02(2)垂直位移监测网要求垂直位移监测网应布设成闭合环状、结点或附合水准路等形式，线下工程垂直位移监测路基地段，建网按沉降变形等级二等的要求(国家一等水准测量)施测，垂直位移监测网主要技术要求按表3.2执行。表3.2垂直位移监测网的主要技术要求等级相邻基准点高差中误差（mm）每站高差中误差（mm）往返较差、附合或环线闭合差（mm）检测已测高差较差（mm）使用仪器、观测方法及要求二等0.50.150.3n0.4nDS05型仪器，按《高速铁路工程测量规范》一等水准测量的技术要求施测。三等1.00.30.6n0.8nDS05或DS1型仪器，按《高速铁路工程测量规范》二等水准测量的技术要求施测。注：n为测段的测站数。(3)水平位移监测网要求一般按独立建网考虑，根据变形测量等级及精度要求进行施测，并与施工平面控制网进行联测，引入施工测量坐标系统，实现水平位移监测网坐标与施工平面控制网坐标的相互转换。水平位移监测按二等规定执行，水平位移监测网主要技术要求如下表3.3。3表3.3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（）测边中误差（mm）水平角观测次数0.5级仪器1级仪器二等3.0＜4001.02.069＜2001.82.046三等6.0＜4501.84.046＜3502.54.0344.施工工艺流程4.1施工程序建立监测控制网→制作监测元件→埋设监测元件→进行监测→监测数据整理→三检合格。施工过程中，每道工序必须按“三检(自检、复检、专检)”制度执行。4.2工艺流程图4.1变形沉降监测工艺流程图监测控制网建立监测元件制作进行监测埋设监测元件监测数据整理45.施工要求5.1无砟轨道监测类型A型监测：A型监测剖面适用于良好地基(地基为基岩或者碎石类土时)、涵洞位置的变形监测，于路堤基底线路中心处埋设沉降板，于路基面中心和两侧路肩设置沉降观测桩进行路基面沉降监测，监测断面的设置间距为50m，过渡段范围或地形地质条件变化大时宜加密。路基沉降变形监测断面元件布置示意图(A型)单位：m监测元件数量附注名称单位沉降监测桩个3沉降板个1A型监测剖面监测元件数量表5B型监测：B型监测剖面适用于一般路堤地段(地基为土层时)的变形监测，于路堤基底线路中心处埋设单点沉降计及沉降板，于路基面中心和两侧路肩设置沉降观测桩进行路基面沉降监测；于路堤坡脚外2m设置边桩进行坡脚位移监测，监测断面的设置间距为50m，过渡段范围或地形地质条件变化大时宜加密。路基沉降变形监测断面元件布置示意图(B型)单位：m6监测元件数量附注名称单位沉降监测桩个3单点沉降计个1沉降板个1边桩个2B型监测剖面监测元件数量表C型监测：C型监测剖面适用路堑地段的变形监测，于路基面中心和两侧路肩设置沉降观测桩进行路基面沉降监测，监测断面的设置间距为50m，过渡段范围或地形地质条件变化大时宜加密。一般路堑地段沉降监测断面元件布置示意图(C型)单位：m7监测元件数量附注名称单位沉降监测桩个3C型监测剖面监测元件数量表5.2有砟轨道监测类型根据本线特点，主要对软土和松软土路堤、高路堤、陡坡路堤、桥路过渡段进行相关监测，监测剖面间距100～200m。路基填筑过程中及时整理中心沉降监测点的沉降量，当路堤中心地基处沉降监测点沉降量大于10mm/天时，及时通知建设和监理单位，要求停止填筑施工，待沉降稳定后恢复填土，必要时采取卸载措施。D型监测：D型监测剖面适用于软土和松软土路堤监测，间距100～200m，具体布置形式见下图。软土和松软土路堤监测剖面元件布置示意图(D型)单位：m8监测元件数量附注名称单位沉降监测桩个3沉降板个1边桩个4D型监测剖面监测元件数量表E型监测：E型监测剖面适用于高路堤监测，剖面间距100～200m，当路堤本体填料为非AB组填料时，剖面间距100m，具体布置形式见下图。高路堤监测剖面元件布置示意图(E型)单位：m9监测元件数量附注名称单位沉降监测桩个3单点沉降计个1沉降板个1E型监测剖面监测元件数量表F型监测：F型监测剖面适用于陡坡路堤，监测剖面间距100～200m，具体布置形式见下图。陡坡路堤监测剖面元件布置示意图(F型)单位：m10监测元件数量附注名称单位沉降监测桩个3位移监测桩个边坡平台数边桩个2F型监测断面监测元件数量表5.3过渡段监测类型(1)无砟轨道路基过渡段监测断面布置路桥过渡段在台后1m、5m、20m处布置一处监测断面。路涵过渡段在涵顶、涵洞两侧5m处布置一处监测断面，隧路相连处在距隧道洞口2m处布置一处监测断面。路涵、路桥及路隧过渡段监测断面类型应根据路基类型采用相应的A型、B型或者C型进行监测。路涵过渡段纵向监测剖面布置示意图11路桥过渡段纵向监测剖面布置示意图(2)有砟轨道路基过渡段监测断面布置有砟轨道路涵、路隧过渡段监测断面类型按无砟轨道路涵、路隧过渡段类型进行设置。有砟轨道路桥过渡段在台后2m处布置一处监测断面，如图所示：G型监测：路桥过渡段监测剖面元件布置示意图（G型）12桥路过渡段监测剖面布置示意图桥路过渡段监测剖面及元件平面布置示意图13监测元件数量附注名称单位沉降监测桩个3沉降板个1电子水平尺个1G型监测剖面监测原件数量表5.4路堑高边坡位移监测(1)边坡地表位移监测(Ⅰ型)建立射线网法观测网。边坡或滑坡沿线路纵向每隔30～50m设置监测断面，每个断面分别于路堑侧沟外平台、桩顶平台、边坡平台、堑顶及堑顶外5m、10m设观测桩。各工点分别于边坡可能破坏的范围外30m设照准点和置镜点。采用全站仪测量，监测施工边坡状态，指导施工。(2)深部位移监测(测斜管、Ⅱ型)滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩、软硬互层路堑边坡高度超过25m(存在顺层或不利结构面时为20m以上)，进行深部位移变形监测。边坡成型后，在边坡平台钻孔(竖直孔，孔深至稳定底层一定深度内)，安装测斜管，采用测斜仪精确测量岩层内部水平位移。每工点不少于2个监测断面，每个监测断面设1～2个监测孔。(3)桩(墙)背土压力检测(土压力盒)(Ⅲ型)当滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩路堑边坡设置桩14板(挡)墙或高档墙(墙高≥6m)时，根据现场需要，选择代表性地段于桩(墙)后埋设弦式数码压力盒，监测土压力的大小及变化。每个代表性工点应有不小于2个监测剖面，每个断面桩(墙)背设置3个土压力盒。(4)预应力锚索锚固力监测(锚索应力计)(Ⅳ型)当采用预应力锚索加固高边坡时，选择代表性工点进行预应力锚索锚固力监测，选择各工点代表性位置锚索孔，安装锚索计，按工点锚索总孔数的5%计，且不少于2孔，采用振弦频率检测仪监测。路堑高边坡位移监测示意图15锚索锚固力监测断面(IV型)监测剖面监测原件单位数量附注名称Ⅰ型位移监测桩个堑坡平台数+4Ⅱ型测斜孔个2Ⅲ型钢弦式土压力盒个3量程：0.6MPaⅣ型锚索计个≥2量程：1000kN，按锚索孔数的5%计监测剖面原件数量表165.5监测元件埋设安装(1)沉降监测桩在路基成形后，分别在路基中心、两侧路肩各设一个检测桩，一个监测断面共设3个监测点.路基(有超载预压措施的路堤地段，预压土方卸载后)填筑至基床表层顶面，挖坑埋置于设计位置，坑深30cm，边长15cm，用水泥砂浆浇注固定。(2)沉降板沉降板埋设位置应按试验设计测量确定，沉降板埋设在褥垫层顶部并嵌入其内10cm，用中粗砂回填密实，再套上保护套管，套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，在其周围填筑相应填料稳定保护套管，完成沉降板的埋设工作。采用水准仪按国家一等精密水准测量方法测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高作为初始读数，随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管，每次接长高度1m为宜，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用内接头连接，保护套管用PVC管外接头连接。(3)单点沉降计基底单点数码沉降计预埋在线路中心。通过钻孔(φ=108mm)，将沉降计的锚固端埋设在沉降区以下的稳定地层中。深度原则上应将沉降计的锚固端埋设至强风化岩面，当强风化岩埋深很大，则单点沉降17计的锚固端应埋设至附加应力等于0.1倍自重应力的深度处。沉降计的顶面，应至路基基底垫层底面或路堤基底。单点沉降计的埋设深度30m时，应采用直径14mm的不锈钢测杆，埋设深度≥30m时，应采用直径20mm的不锈钢测杆。具体埋设要求如下：①当地基采用桩基处理时，单点沉降计埋设与桩间形心处。②采用钻孔引孔埋设，孔径φ108mm，钻孔垂直，孔深和沉降仪总长一致，应达到硬质稳定岩层，孔口平整密实，引孔垂直度误差不大于2°。③成孔后，安装单点位移计前先在孔底灌注水泥砂浆，固定底端锚板。④沉降计安装时，锚板朝下，法兰沉降板朝上，用拉绳保护防止元件掉落，采用合适方法将沉降计底端锚板压至设计深度。位移计测杆等部件装好后，通过沉降盘的扁孔将细沙灌入孔中回填，回填过程中使用事先放置的钢管夯实细沙根据回填高度逐步夯实细沙逐步抽出钢管，回填高度离孔顶-0.3米。(4)每个测试断面单点位移计埋设完成后，使用水泥砂浆将孔内未回填的部分和沉降盘位置浇注填满后，用原土盖使路基恢复原状。位移计引出导线套钢丝波纹管进行保护，并挖槽集中从一侧引出路基，引入坡脚观测箱内，注意导线应适当松弛。(5)元件埋入之前应采取措施保证孔径满足安装要求，一般埋设18完成后3～5天待缩孔完成后测试初读数。5.6沉降观测具体要求(1)水准网的观测按照国家一等水准施测，对线下工程变形点的观测应采用闭合或附合水准路线，水准路线经过的工作基点或基准点数量不得少于两个。(2)水准仪使用电子水准仪，仪器及配套水准尺均应在有效合格检定期内。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中，经常规检校合格，水准仪视准轴与水准管轴的夹角均不超过15″。仪器各种设置正确，其中有限差要求的项目按规范要求在仪器中进行设置，并