赤喀客专线下工程沉降变形观测作业指导书.doc

新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 中铁三局集团有限公司 新建赤峰至京沈高铁喀左站铁路新建赤峰至京沈高铁喀左站铁路 CFSG 6CFSG 6 标段标段 编号 线下工程沉降变形观测作业指导书线下工程沉降变形观测作业指导书 编制单位 中铁三局集团有限公司赤峰至喀左 客运专线 CFSG 6 标项目经理部 编 制 审 核 批 准 20162016 年年 8 8 月月 5 5 日发布日发布 20162016 年年 8 8 月月 1010 日实施日实施 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 中铁三局集团有限公司 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 中铁三局集团有限公司 目录目录 一 适用范围一 适用范围 1 二 作业准备二 作业准备 1 2 1 内业技术准备 1 2 2 外业准备 2 三 技术要求三 技术要求 7 3 1 测量等级及精度要求 7 3 2 变形监测网技术要求 8 3 3 沉降变形观测点的布设要求 9 四 沉降观测工序与流程四 沉降观测工序与流程 11 4 1 外业测量 12 4 2 数据传输流程与数据管理 37 4 2 1 数据传输流程 38 4 2 2 文件管理与格式要求 40 4 2 3 数据录入与输出管理 42 4 2 4 沉降信息化管理平台 48 4 3 线下工程沉降变形观测工作报告 54 五 测量要求五 测量要求 54 5 1 测量工作基本要求 54 5 2 测量工作具体要求 56 六 劳动组织六 劳动组织 59 七 材料要求七 材料要求 60 八 设备机具配置八 设备机具配置 61 九 质量控制及检测九 质量控制及检测 61 十 安全要求十 安全要求 61 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 中铁三局集团有限公司 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 0 页 线下工程沉降变形观测作业指导书线下工程沉降变形观测作业指导书 一 一 适用范围适用范围 本作业指导书适用于新建赤峰至京沈高铁喀左铁路 6 标段 本标段位 于内蒙古自治区东部地区赤峰市境内 施工里程 DK128 000 DK156 381 836 正线长度 28 09 动车走行线 GDCDK0 000 GDCDK2 447 348 长度 2 447km 沿线依次经过赤峰市元宝 山区小五家回族乡 红山区打粮沟门乡 三眼井乡 文钟镇及赤峰市松山 区等 3 个行政区 4 个乡镇 本标段内桥梁全长 13 123km 占线路全长的 43 其中特大桥 8 座 大桥 6 座 中桥 1 座 涵洞 19 座 路基 17 417 占线路全长 57 站 改 1 处 二二 作业准备作业准备 2 12 1 内业技术准备内业技术准备 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 组织技术人员认真学习 铁道部有关规范 规定 高速铁路 设计规范 TB10621 2009 高速铁路工程测量规范 TB10601 2009 国家一 二等水准测量规范 GB12897 2006 建筑沉降变形测量规 程 JGJ T8 2007 铁路客运专线竣工验收暂行办法 铁建设 2007 183 号 新建赤峰至京沈高铁喀左站铁路 CFSG 6 标桥涵 路基施工图 桥涵变形观测及观测标安装图 赤桥通 V 06 路基通用图设计图 赤施路通 28 等相关文件 认真阅读 审核施工图纸 澄清有关技术问题 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 1 页 制定施工安全保证措施 提出应急预案 对技术人员进行技术摸底 对测 量组员进行岗前测量培训 2 22 2 外业准备外业准备 根据设计图纸要求 观测标直接埋设在要测定的沉降变形体上 点位 应设立在能反映沉降变形体沉降变形的特征部位 不但要求设置牢固 便 于观测 还要求形式美观 结构合理 且不破坏沉降变形体的外观和使用 沉降变形点按路基 桥涵等各专业布点要求进行 2 2 1 路基沉降观测元件与埋设技术要求 1 沉降观测桩 桩体选择 20mm 钢筋 顶部磨圆并刻画十字线 底 部焊接弯钩 待基床表层级配碎石施工完成后 在观测断面通过测量埋置 在设计位置 埋置深度 0 3m 桩周 0 15m 用锚固砂浆固定 完成埋设后采 用水平仪按二级测量标准测量桩顶标高作为初始读数 路基沉降观测桩埋设布置图路基沉降观测桩埋设布置图 2 沉降板 由钢筋混凝土底板 或钢板底板 金属测杆 40mm 镀 锌铁管 及保护套管 75mmPVC 管 组成 底板尺寸为 50cm 50cm 钢 筋混凝土底板厚 5cm 钢板底板厚度应保证其在填土压力下不变形不破坏 采用水平仪按二级测量标准测量沉降板标高变化 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 2 页 1 沉降板埋设位置应按设计测量确定 埋设位置处可垫 10cm 砂垫层 找平 埋设时确保测杆与地面垂直 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填料稳定 套管 完成沉降板的埋设工作 3 采用水平仪按二级测量标准测量埋设就位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 每次接长高度以 0 5m 为宜 接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量 金属测杆用内接头连接 保护套管用 PVC 管外接头连接 4 接长套管时应确保垂直 避免机械施工等因素导致套管倾斜 路 堤填筑和运架梁期间应注意保护沉降板 路基沉降板埋设布置图路基沉降板埋设布置图 3 位移边桩 在两侧路堤坡脚外 2m 处各设一个位移观测边桩 位移观测边桩采用 C15 钢筋混凝土预制 断面采用 15cm 15cm 正方形 长度不小于 1 5m 并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头 边桩埋置深度在地表以下不小于 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 3 页 1 4m 桩顶露出地面不应大于 10cm 埋置方法采用洛阳铲或开挖埋设 桩 周以 C15 混凝土浇筑固定 确保边桩埋置稳定 完成埋设后采用经纬仪 或全站仪 测量边桩标高及距基桩的距离作为初始读数 路基位移边桩埋设布置图路基位移边桩埋设布置图 4 剖面沉降管 B2 F2 型观测断面路基基底剖面沉降管在地基加固施工完毕后 填土 至 0 6m 高度碾压密实后开槽埋设 开槽宽度 20 30cm 开槽深度至地基 加固表层顶面 槽底回填 0 2m 厚的中粗砂 在槽内敷设沉降管 沉降管 内穿入用于拉动测头的镀锌钢丝绳 其上夯填中粗砂至与碾压面平齐 C 型观测断面在路基填筑至横向结构物顶部以上 0 6m 高度碾压密实后开槽 埋设 开槽宽度 20 30cm 开槽深度至横向结构物顶面 槽底回填 0 2m 厚的中粗砂 沿过渡段对角线方向设置剖面沉降管 其上夯填中粗砂至与 碾压面平齐 沉降管埋设位置挡土墙处应预留孔洞 沉降管敷设完成后 两头应砌筑观测坑 并加设盖板 以方便观测及对孔口进行长期保护 并 做好坑内及其周围的排水 并于一侧管口处设置观测桩 观测桩采用 C15 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 4 页 素混凝土灌注 断面采用 0 5 m 0 5 m 1 0m 待上部一层填料压实稳定 后 连续观测数日 取稳定读数作为初始读数 路基剖面沉降管埋设布置图路基剖面沉降管埋设布置图 2 2 2 桥梁沉降观测元件与埋设技术要求 1 承台观测标 沉降观测桩 选择 20mm 钢筋 顶部磨圆并刻画十字线 埋置深度 不小于 0 3m 观测标底部设置弯钩 观测桩顶面高出埋设表面 2cm 表面 做好防锈处理 完成埋设后测量桩顶标高作为初始读数 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 5 页 承台观测标设置承台观测标设置 2 墩身观测标 墩台身观测标连接销钉采用 45 号钢 接头锁紧块采用 69 1 铜 连接 接头采用 304 不锈钢 预埋件采用 45 号钢 标牌采用 304 不锈钢 t 2 防 尘盖采用聚乙烯材质 见下图所示 墩身观测标设置墩身观测标设置 单位单位 mm mm 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 6 页 墩身观测标标牌设置墩身观测标标牌设置 单位单位 mm mm 3 梁体徐变观测标参照承台观测标样式 4 轨道铺设时梁体测点的转移技术要求 梁体徐变观测标设在箱梁 腹板处 以尽量准确反映徐变值 架梁后 观测标与道碴存在位置冲突 必须及时进行观测标转移 为尽量避免铺轨干扰 观测标设在防撞墙上距 离底部 10cm 处 转移的观测标必须设置在原断面里程上 采用相同编号 不另行编号 设置要求同 6 2 条墩身要求 三 技术要求三 技术要求 3 13 1 测量等级及精度要求测量等级及精度要求 本线沉降变形测量按三等规定执行 对于技术特别复杂工点 可根据 需要按二等的规定执行 测量等级及精度要求测量等级及精度要求 表表 3 13 1 垂直位移测量水平位移观测 沉降变形测量等级 沉降变形点的高程中 误差 mm 相邻沉降变形点的高 程中误差 mm 沉降变形点点位中误 差 mm 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 7 页 二等 0 5 0 3 3 0 三等 1 0 0 5 6 0 3 23 2 变形监测网技术要求变形监测网技术要求 3 2 1垂直位移监测网建网方式及技术要求 线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级三等的要求 国家二等水 准测量 施测 根据沉降变形测量精度要求高的特点 以及标志的作用和 要求不同 垂直位移监测网用分级布网等精度观测逐级控制的方法布设 对于技术特别复杂 垂直位移监测沉降变形测量等级要求二等及以上 的重要桥涵工点 应独立建网 并按照国家一等水准测量的技术要求进行 施测或进行特殊测量设计 垂直位移监测网技术要求垂直位移监测网技术要求 表表3 2 13 2 1 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 4n DS05 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 8n DS05 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 3 2 2水平位移监测网建网方式及技术要求 本线水平位移监测按三等规定执行 对于软土地基等设计有特别技术 要求的复杂工点 可根据需要按二等的规定执行 水平位移监测网技术要求水平位移监测网技术要求 表表 3 2 23 2 2 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 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 8 页 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 150 1 0 1 120000 按国家二等平面控制测 量要求观测 300 1 0 1 120000 按国家二等平面控制测 量要求观测 二等 3 0 150 1 8 1 70000 按国家三等平面控制测 量要求观测 350 1 8 1 70000 按国家三等平面控制测 量要求观测 三等 6 0 200 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 3 33 3 沉降变形观测点的布设要求沉降变形观测点的布设要求 沉降变形测量点分为基准点 工作基点和沉降变形观测点三类 其布 设按下列要求 1 1 基准点 基准点 要求建立在沉降变形区以外的稳定地区 基准点使用全线的基岩点 深埋水准点 CPI CPII 和二等水准点 增设时按国家二等水准测量的相 关要求执行 基准点标石埋设规格应符合图 4 3 1 的规定 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 9 页 注 1 盖板 2 地面 3 保护井 4 素土 5 混凝土 工作基点标石埋设图 2 2 工作基点埋设要求 工作基点埋设要求 要求这些点埋设在稳定区域 在观测期间稳定不变 测定沉降变形点 时作为高程和坐标的传递点 工作基点除使用普通水准点外 按照国家二 等水准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂 直位移监测需要 加密后的水准基点 含工作基点 间距 200m 左右时 可基本保证线下工程垂直位移监测需要 3 3 其他要求 其他要求 a 每个独立的监测网应设置不少于 3 个稳固可靠的基准点 基准点 应选设在沉降变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置 为验证监测网 基准点和工作基点的稳定性 需要定期进行复测 一般地区按每 6 个月进 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 10 页 行 1 次 在区域沉降地区每 3 个月进行 1 次复测 在观测过程中发现工作 基点变化也应及时进行复测 b 工作基点应选在比较稳定的位置 在区域沉降地区内 应对工作 基点的沉降量进行监测 如果在两次复测期间 发现工作基点变形超出两 倍中误差应及时通知建设单位和评估单位 并提交观测资料 经核实后应 对工作基点和变形监测点的各期实测高程进行修正 工作基点标高变化和 复测时间情况必须及时准确填写 工作基点台帐 c 观测网复测后 测量数据处理应及时采用新的工作基点标高 直 至下次复测为止 d 观测网复测资料必须单独整理归档 四 沉降观测工序与流程四 沉降观测工序与流程 沉降观测主要包括外业 内业和沉降评估三大部分 外业主要是测量 包括路基 桥梁和过渡段沉降观测的测量 内业数据传输流程与数据管理 和线下工程沉降评估 主要流程如下 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 11 页 基准点及观测元件埋设见外业准备中第 2 2 条 4 14 1 外业测量外业测量 A 路基 1 观测断面及观测点的设置 1 路基沉降观测断面根据路基类型 地基条件 结构部位等具体情 况设置 沉降观测断面的间距一般不大于 50m 对于地势平坦 地基条件 均匀良好 高度小于 5m 的路堤或路堑可放宽到 100m 对于地形 地质条 件变化较大地段应适当加密 路堤与不同结构物的连接处 不同地基处理 措施相邻处应设置沉降观测断面 每个路桥过渡段设置 1 个观测断面 距 基准点及观测元件埋设 基准点测量 外业测量 数据传输流程与数据管理 观测评估资料移交及归档 线下工程沉降变形观测工作报告 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 12 页 离桥头 2m 处设置一个沉降观测断面 每个两侧各设置一个观测断面 中 间设 1 个 2 一般路堤地段采用 A 型观测断面 观测断面包括沉降观测桩和沉 降板 沉降观测桩每断面设置 3 个 布置于双线路基中心及左右线中心两 侧各 3 2m 处 沉降板布置于路基中心 布置型式见 A1 A2 预压地段 预压期因基床表层尚未施工 路堤顶面沉降观测应在预压土方底部 基床 底层顶面 布置沉降元件进行 即在基床底层顶面临时布置沉降板 基底 沉降观测布置与无预压段完全一致 预压土方卸除时临时沉降板随之拆除 基床表层施工后 于路基面上设置正式沉降观测桩 具体布置型式见 E1 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 13 页 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 14 页 3 软土 松软土路堤地段采用 B1 B2 型观测断面 每间隔 3 个 B1 型观测断面设置一个 B2 型观测断面 B1 型观测断面包括沉降观测桩 沉 降板和位移观测边桩 沉降观测桩每断面设置 3 个 布置于双线路基中心 及左右线中心线两侧各 3 2m 处 沉降板位于路堤中心 底板埋设于原始 地面处 随填土增高而逐渐接高测杆及保护套管 位移观测边桩位于两侧 坡角外 2m 处 并与沉降观测桩及沉降板位于同一断面上 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 15 页 4 预压地段 预压期因基床表层尚未施工 路堤顶面沉降观测应在 预压土方底部 基床底层顶面 布置沉降元件进行 即在基床底层顶面临 时布置沉降板 位移观测以及基底沉降观测布置与无预压段完全一致 预 压土方卸除时临时沉降板随之拆除 基床表层施工后 于路基面上设置正 式沉降观测桩 具体布置型式见 F1 F2 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 16 页 5 路堤与横向结构物过渡段 于横向结构物顶部沿横向结构物的对 角线方向铺设剖面沉降管 C 型 横向结构物两侧边缘外设置一个观测 断面 要求同 A B E F 型横断面 平面布置见 C 型 6 路堑地段采用 D 型观测断面 分别于路基中心 左右中心线以外 3 2m 的路基面处各设 1 根沉降观测桩 观测路基面的沉降 预压地段 预 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 17 页 压期因基床表层尚未施工 路堤顶面沉降观测应在预压土方底部 基床底 层顶面 布置沉降元件进行 即在基床底层顶面临时布置沉降板 位移观 测以及基底沉降观测布置与无预压段完全一致 预压土方卸除时临时沉降 板随之拆除 基床表层施工后 于路基面上设置正式沉降观测桩 具体布 置型式见 D1 型 7 路堤基底设置剖面沉降管进行全断面沉降观测时 严格按设计文 件要求执行 8 路基沉降观测断面采用形式 具体参照路基工点图 沉降观测断 面设置表 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 18 页 9 路基水准路线观测按二等水准测量精度要求形成附合水准路线 沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如下图所示 沉降观测点位布设及水准路线观测示意图沉降观测点位布设及水准路线观测示意图 2 观测方法与要求 1 观测方法 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 仪测出横剖面管一侧的观测桩顶高程 再把横剖仪放置于观测桩顶测量初 值 然后用横剖仪测量各测点 区间每 2 0m 测量一点 车站内测点间距 可为 3 0m 2 沉降板观测方法 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 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 19 页 以刚好套入测杆为宜 测量帽上部以中心为一半球型的测点 在沉降板测 杆接高时应同时测量接高前后的测杆高程 3 路肩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肩观测桩顶面 测点高程 4 位移观测边桩观测方法 采用水平位移观测方法 按测量精度要求和频次定期观测位移观测边 桩水平位移 观测测量精度及频度路基沉降观测水准测量的重复精度为 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 2 观测频度 路基沉降观测的频次不低于下表的规定 注 注 1 1 架桥机 运梁车 通过时观测要求 每 架桥机 运梁车 通过时观测要求 每 1 1 次次 3 3 天 连续天 连续 3 3 次 以后次 以后 1 1 次次 1 1 周 连续周 连续 3 3 次 次 以后以后 1 1 次次 2 2 周 周 2 2 实际工作进行时 观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率 当两次连续观测的 实际工作进行时 观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率 当两次连续观测的 沉降差值大于沉降差值大于 10mm10mm 时应加密观测频次 当出现沉降突变 地下水变化及降雨等外部环境变化时应时应加密观测频次 当出现沉降突变 地下水变化及降雨等外部环境变化时应 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 20 页 增加观测频次 观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续观测 增加观测频次 观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续观测 3 沉降观测要求 1 为了观测到各部位的沉降 从路基填土开始 沉降观测也随即进 行 预压地段按照相关要求在基床底层顶面设置临时沉降板 非预压地段 基床表层的级配碎石填筑前应在路基面中心及左右线中心两侧各 2m 处设 置临时沉降观测桩 临时沉降观测桩的材质 埋置要求及观测标准与正式 的沉降观测完全相同 待预压土卸载时 临时沉降观测桩随之拆除 路面 中心沉降板测杆随之降低 待基床表层的级配碎石铺设完成后 按照相关 要求埋设正式的沉降观测桩 开始观测路基沉降 沉降板随着预压土的填 筑而接高 随预压土的卸载而降低 观测连续进行 剖面沉降管和位移观 测桩不受预压土的影响 2 沉降设备的埋设是在施工过程中进行的 施工单位的填筑施工要 与设备的埋设做好协调 做到互不干扰 影响 观测设施的埋设及沉降观 测工作应按要求进行 不能影响路基填筑质量 3 观测过程中发现异常必须及时查明原因 尽快妥善处理 5 元件保护要求 1 各工程项目部应成立专门小组 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 元件埋设时应根据现场情况进行编号 有导线的元件应将导线引 出至路基坡脚观测箱内 3 凡沉降板附近一米范围内土方应采用人工摊平及小型机具碾压 不得采用大型机械推土及碾压 并配备专人负责指导 以确保元器件不受 损坏 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 21 页 4 各施工队应制定稳妥的保护措施并认真执行 确保元器件不因人 为 自然等因素而破坏 元器件埋设后 制作相应的标识旗或保护架插在 上方 路堤填筑过程中 派专人负责监督观测断面的填筑 6 资料整理要求 1 应采用统一的路基沉降观测记录表格 做好观测数据的记录与整 理 观测资料应齐全 详细 规范 符合设计要求 有测试数据必须真实 准确 不得造假 记录必须清晰 不得涂改 测试 记录人员必须签名 所测数据必须当天及时输入电脑 分析 整理 核对无误后在计算机内保 存 2 按照提交资料要求及时对测试数据进行整理 分析 汇总 及时 绘制路基面 填料及路基各项观测的荷载 时间 沉降过程曲线 并按有关 规定整理成册 报送有关单位进行沉降分析 评估 3 路基填筑过程中应及时整理路堤边桩位移及中心沉降观测点的沉 降量 当边桩水平位移大于 5mm 天 垂直位移大于 10mm 天 路堤中心地 基处沉降观测点沉降量大于 10mm 天时 应及时通知项目部 并要求停止 填筑施工 待沉降稳定后再恢复填土 必要时采用卸载措施 7 特殊情况说明 为尽量减少轨道的施工对观测标的影响 对观测标埋设时进行适当调 整 中心的沉降观测桩需在两线中心的道碴施工完成后转移至其表面 转 移的观测标必须设置在原断面里程上 采用相同编号 不另行编号 并继 续观测 设置转标 B 桥涵 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 22 页 1 观测点设置原则 1 每个桥墩均设置承台观测标 墩身观测标 2 承台观测标 承台施工完成后应立即设置观测标进行观测 每个承台设置两个观测 标 观测标 1 设置于底层承台左侧小里程角上 观测标 2 设置于底层承 台右侧大里程角上 承台观测标为临时观测标 当墩身观测标正常使用后 承台观测标随基坑回填将不再使用 移设观测标的原则是先移标后回填 3 墩身观测标 1 有砟轨道段落 当墩全高大于 14m时 指承台顶至墩台垫石顶 需要埋设两 个墩身观测标 当墩全高小于等于14m时 埋设一个墩身观测标 具体观测标设置按 设计文件要求执行 2 桥墩标一般设置在墩底高出地面或水位 0 5m 左右 当墩身较矮立 尺困难时 桥墩观测标位置可降低或设置在对应墩身埋标位置的顶帽上 特殊情况可按照确保观测精度 观测方便 利于测点保护的原则 确定相 应的位置 桥墩上观测标的具体设置位置见下图 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 23 页 承台与墩身观测标设置承台与墩身观测标设置 4 桥台观测标 原则上应设置在台顶 台帽及背墙顶 测点数量不少于 4 处 分别 设在台帽两侧及背墙两侧 横桥向 见下图 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 24 页 桥台观测标设置桥台观测标设置 5 梁体观测标 1 对原材料变化不大 预制工艺稳定 批量生产的预应力混凝土预 制梁 每 30 孔选择 1 孔设置观测标 按照 高速铁路工程测量规范 TB10601 2009 要求初期生产的前三片梁须设置观测标 当实测弹性 上拱度大于设计值的梁 前后未观测的梁应补充观测标 逐孔进行观测 现浇梁逐孔设置观测标 移动模架施工的梁 对前 6 孔进行重点观测 以 验证支架预设拱度的精度 验证达到设计要求后 可每 10 孔选择 1 孔设 置观测标 当实测弹性上拱度大于设计值的梁 前后未观测的梁应补充观 测标 逐孔进行观测 设置徐变观测标的预应力混凝土预制梁 在梁场内 严禁双层存梁 对进行徐变观测的预制梁要建立管理台账追踪管理 2 观测点布置 梁体徐变点设置于桥梁腹板处 位于轨道支承层两侧外 30cm 位置 简支梁的一孔梁设置观测标 6 个 分别位于两侧支点及跨中 连续梁 上的观测标 根据不同跨度 分别在支点 中跨跨中及边跨 1 4 跨中附近 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 25 页 设置 3 跨以上连续梁中跨布置点相同 简支箱梁沉降观测标设置位置 平面图 简支箱梁沉降观测标设置位置 平面图 简支箱梁沉降观测标设置位置 横断面图 简支箱梁沉降观测标设置位置 横断面图 连续梁梁体徐变观测标设置连续梁梁体徐变观测标设置 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 26 页 3 钢结构桥梁梁部不存在徐变 为了观测变形 每孔设置 6 个观测 标 分别在支点及跨中设置 4 箱型桥应设置沉降观测标 观测标设置范围 中间及两端各 2 个 共 6 个 5 对大跨度桥梁等特殊结构应由设计单位单独制定变形观测方案 施工单位按照设计方案进行观测 6 涵洞 框构 旅客地道等观测标 每座均涵洞 框构 旅客地道要进行沉降观测 观测标原则上应设在 涵洞 框构 旅客地道两侧的边墙上 在涵洞 框构 旅客地道进出口及 涵洞 框构 旅客地道中心分别设置 每座涵洞测点数量为 6 个 涵洞 框构 旅客地道等结构完成后 若内部空间够 观测标可设置在涵洞内部 若内部空间够 填土后观测点可从边墙位置移动到帽石上 涵洞进出口的 帽石上各设置两个测点 位于帽石两侧位置 涵轴断面 箱身截面 涵洞观测标1涵洞观测标2 左1 右5 50 中3 右2 左1 涵洞观测标3涵洞观测标1 涵洞观测标设置涵洞观测标设置 7 桥梁梁部水准路线观测按二等水准测量精度要求形成闭合水准路 线 观测点位布设及水准路线观测示意图如下图所示 其中测点 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 27 页 1 2 3 4 构成第一个闭合环 测点 3 4 5 6 构成第二个闭合环 桥梁梁部沉降观测水准路线示意图桥梁梁部沉降观测水准路线示意图 8 桥梁墩台水准路线观测按二等水准测量精度要求形成闭合水准路 线 沉降观测点位布设于墩台两侧 水准路线观测示意图如下图所示 沉降监测点 基准点 路线 1 2 3 4 5 6 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 28 页 桥梁墩台沉降观测水准路线示意图桥梁墩台沉降观测水准路线示意图 2 观测技术要求 1 从承台施工完成时应及时埋设观测标 就要开始进行首次沉降观 测 承台观测标为临时观测标 当墩身观测标正常使用后 承台观测标随 基坑回填将不再使用 先移标后回填 随施工的逐步进行依次进行墩身 桥台 梁体的变形观测 2 沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的 施工单位的桥梁施 工要与设备的埋设做好协调 做到互不干扰 影响 观测设施的埋设及沉 降观测工作应按要求进行 不能影响桥梁施工质量 连续梁梁体徐变观测 数据格式 按 附件二 中相关附表的格式填写 3 观测精度要求 桥涵基础沉降和梁体徐变沉降变形的观测精度为 1mm 读数取位至 0 1mm 4 观测频次要求 1 墩台基础沉降观测一般根据下表中要求的时间间隔进行 墩台基础沉降观测频次表墩台基础沉降观测频次表 观测频次 观测阶段 观测期限观测周期 墩台基础施工完成 设置观测点 首 次观测 墩台混凝土施工全程 荷载变化前后各 1 次或 1 次 周 承台回填后 标 观测转移至墩台 身 首次观测精 度不低于承台首 次观测精度 架梁前全程1 次 周 预制梁架设全程前后各 1 次 架梁后除荷载变 化观测外 每 15 天应有一组观测 预制梁桥 附属设施施工全程荷载变化前后各 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 29 页 1 次或 1 次 周 制梁前全程前后各 1 次 上部结构施工中全程 荷载变化前后各 1 次或 1 次 周 桥位施工桥 梁 附属设施施工全程 荷载变化前后各 1 次或 1 次 周 架桥机 运梁机通过全程前后各 1 次 至少进行 2 次通 过前后的观测 桥梁主体工程完工至轨道铺设前大于等于 6 个月1 次 周 岩石地基的桥梁 一般不宜少于 2 个月 轨道铺设期间全程1 次 日 0 3 个月1 次 月 4 12 个月1 次 3 个月轨道铺设完成后 24 个 月13 24 个月1 次 6 个月 工后沉降长期观 测 注 注 1 1 观测墩台沉降时 应同时记录结构荷载状态 环境温度及天气日照情况 观测墩台沉降时 应同时记录结构荷载状态 环境温度及天气日照情况 2 2 架桥机 运梁车 通过时观测要求 第一次通过和第二次通过前后均需要观测 其后每 架桥机 运梁车 通过时观测要求 第一次通过和第二次通过前后均需要观测 其后每 1 1 次次 1 1 天 连续天 连续 2 2 次 其后每次 其后每 1 1 次次 3 3 天 连续天 连续 3 3 次 以后次 以后 1 1 次次 1 1 周 周 2 梁体徐变观测据下表中要求的时间间隔进行 梁体竖向变形观测频次表梁体竖向变形观测频次表 观测频次 观测阶段 观测期限观测周期 梁体施工完成 设置观测点 预应力张拉期间全程张拉前后各 1 次测试梁体弹性变形 桥梁附属设施安装全程安装前后各 1 次测试梁体弹性变形 预应力张拉完 轨道铺设前大于等于 2 个月 1 次 1 3 5 日 后期 1 次 周 轨道铺设期间全程1 次 月 0 3 个月1 次 月 轨道铺设完成后24 个月 4 24 个月1 次 3 月 残余徐变变形 长 期观测 3 涵洞沉降观测据下表中要求的时间间隔进行 涵洞顶填土沉降的 观测应与路基沉降观测同步进行 涵洞等结构物沉降观测频次表涵洞等结构物沉降观测频次表 观测频次 观测阶段 观测期限观测周期 主体施工完成全程 荷载变化前后各 1 次或 1 次 周 设置观测点 首 次观测 洞顶填土施工全程 荷载变化前后各 1 次或 1 次 周 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 30 页 架桥机 运梁机通过全程前后各 1 次 至少进行 2 次通 过前后的观测 工程完工至轨道铺设前大于等于 6 个月1 次 周 岩石地基的桥梁 一般不宜少于 2 个月 轨道铺设期间全程1 次 日 0 3 个月1 次 月 4 12 个月1 次 3 个月轨道铺设完成后 24 个 月13 24 个月1 次 6 个月 工后沉降长期观 测 注 注 1 1 架桥机 运梁车 通过时观测要求 每 架桥机 运梁车 通过时观测要求 每 1 1 次次 1 1 天 连续天 连续 2 2 次 其后每次 其后每 1 1 次次 3 3 天 连续天 连续 3 3 次 次 以后以后 1 1 次次 1 1 周 周 5 梁体徐变量计算 对于梁体的徐变变形观测 每孔梁支点之间的 梁体徐变变形应以两支点的连线为基准线进行观测计算 由于下部结构沉 降变形的影响 该基准线的位置会发生变化 梁体观测点至该基准线的垂 直距离利用几何方法计算取得 垂直距离差值就是梁体徐变变形量 C 过渡段 1 观测断面及观测点的设置原则 1 过渡段应考虑线路纵向平顺性和不同结构物差异沉降的观测和评 估 桥路过渡段 路涵两端的过渡段 路隧过渡段及堑堤过渡段均需进行 沉降观测 2 过渡段 含短路基 观测断面一般按以下原则设置 同时应针对 地形地质条件 地基处理方法 路堤高度及堆载预压 施工工期等因素调 整或增设 观测断面设置与观测断面布置类型应满足设计单位 路基工 点观测断面具体布置表 要求 同时满足相关规范对过渡段设置要求 规范对过渡段设置要求 工程类型地质条件观测类型 过渡段1 桥台过渡段距离台尾 2m 10m 同填方要求 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 31 页 工程类型地质条件观测类型 2 路涵 横向结构物 过渡段每侧 2m 10m 同填方要求 3 路隧过渡段距离隧道洞门 2m 10m 同挖方要求 4 陡坡半堤半堑地段 一般间距不大于 30m A 型 5m L 10m 桥台尾 隧道洞门 2m 位置分别设置 1 个断面 共计 2 个断面 对应以上情况 10m L 30m 桥台尾 隧道洞门 2m L 2 位置分别设置 1 个断面 共计 3 个断面 对应以上情况 30m L 60m 桥台尾 隧道洞门 2m 10m 位置分别设置 1 个断面 然后在剩余长度中部位置设 1 个观测断面 共计 5 个 断面 对应以上情况 短路基 60m L 150m 桥台尾 隧道洞门 2m 10m 位置分别设置 1 个断面 然后在剩余的长度中均匀设 2 3 个观测断面 共计 6 7 个观测断面 对应以上情况 3 路堤和路堑分界处设置观测断面 观测点设置参照路堤 1 沉降观测元件与埋设技术要求 参考路堤设置 2 观测技术要求 同路基要求 4 2 线下工程沉降评估标准及方法 2 1 总体情况 1 轨道铺设前 应对线下工程沉降作系统评估 确认工后沉降和变 形符合设计要求 2 评估除采用曲线拟合法进行线下工程的单个测点评估外 同时应 进行区段线下工程综合评估 3 目前 国内外采用的沉降预测评估方法较多 而每种预测方法均 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 32 页 有其一定的适用范围 需要结合线下工程不同结构物和不同地质条件下的 沉降观测情况 总结沉降变形特点 选择合适的预测方法 4 评估时发现异常现象或对原始资料存在疑问 应进行必要的检查 5 评估沉降无法达到设计标准时 应及时通知建设方 设计方 施 工方 监理方 由业主组织各方分析原因 并采取相应措施 6 采用曲线回归法进行线下工程沉降评估 要求相关系数不得小于 0 92 2 2 路基观测沉降评估 1 判定标准 1 根据路基填筑完成或堆载预压后不少于 3 个月的实际观测数据作 多种曲线的回归分析 确定沉降变形的趋势 2 轨道路基工后沉降值不应大于 15mm 桥台台尾过渡段路基工后沉 降量不应大于 30mm 3 沉降预测的可靠性应经过验证 间隔不少于 3 个月的两次预测最 终沉降的差值不应大于 8mm 4 路基填筑完成或堆载预压后 最终的沉降预测时间应满足下列条 件 S t S t 75 S t S t 75 式中 S t 预测时的沉降观测值 S t 预测的最终沉降值 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 33 页 注 沉降和时间以路基填筑完成或堆载预压后为起始点 注 沉降和时间以路基填筑完成或堆载预压后为起始点 5 设计预测总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差值不宜大 于 10mm 2 评估方法 采用常用的规范双曲线 修正双曲线 固结度对数配合法 三点法 指数曲线法 遗传算法双曲线法 Verhulst 法 Asaoka 法 灰色系统 GM 1 1 算法等 8 种方法 3 工后沉降的计算 设计工后沉降量按 S 工后 S1 S2 计算 其中 S1 为路基铺轨后运营 100 年发生的沉降 采用曲线回归方法获得 S2 为轨道结构自重荷载发生 的沉降 计算用压缩模量可根据观测资料反算获得 4 计算沉降和观测沉降的比较 1 由于影响沉降计算的因素较多 沉降计算的精度无法达到要求 必须通过对沉降观测数据进行系统的综合分析评估 来验证和调整设计参 数与措施 2 通过沉降观测和评估来确定路基的真实压缩模量 Es 以确定轨道结 构自重产生的附加工后沉降 3 如观测到的沉降量超过设计沉降量计算值的 20 时 经过排除人 为错误与设备故障 可尽早检查设计 采取措施确保工后沉降满足设计要 求 2 3 桥涵工程沉降评估 1 判定标准 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 34 页 1 根据桥涵实际荷载情况及观测数据 应作多个阶段的回归分析及 预测 综合确定沉降变形的趋势 首次回归分析时 观测期不应少于桥涵 主体工程完工后 3 个月 对于岩石地基等良好地质的桥涵不应少于 1 个月 2 墩台基础的沉降量应按恒载计算 其工后沉降量不应超过下列允 许值 墩台均匀沉降量 桥梁 20mm 3 静定结构相邻墩台沉降量之差要求 桥梁 5mm 超静定结构相邻墩台沉降量之差除应满足上述规定外 尚应根据沉降 差对结构产生的附加应力的影响确定 4 框构 旅客地道及涵洞在铺设有砟轨道时其工后沉降量不应大于 50mm 铺设轨道时 工后沉降量不应大于 15mm 5 处于岩石地基等良好地质的桥粱 当墩台沉降值趋于稳定且设计 及实测沉降总量不大于 5mm 时 可判定沉降满足轨道铺设条件 6 设计预测的总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差不宜大 于 10mm 7 利用两次回归结果预测的最终沉降的差值不应大于 8mm 两次预测 的时间间隔一般不少于 3 个月 对于岩石地基等良好地质的桥涵不应少于 1 个月 8 桥梁主体结构完工至轨道铺设前 沉降预测的时间应满足以下条 件 S t S t 75 S t S t 75 新建赤峰至京沈高铁喀左站新建赤峰至京沈高铁喀左站 CFSG 6CFSG 6 标段线下工程沉降变形观测作业指导书标段线下工程沉降变形观测作业指导书 第 35 页 式中 S t 预测时的的沉降观测值 S t 预测的最终沉降值 9 预应力混凝土桥梁上部结构的变形应符合以下规定 1 终张拉完成时 梁体跨中弹性变形不宜大于设计值的 1 05 倍 2 扣除各项弹性变形 终张拉 60 天后 L 50m 梁体跨中徐变上拱 度实测值不应大于 7mm L 50m 梁体跨中徐变变形实测值不应大于 L 7000 或 14mm 3 不能满足上述要求时 应根据梁体变形的实测结果 确定梁体 的实际弹性变形及徐变系数 并按下式估算轨道的最早铺设时间 t 允许弹性 t 式中 根据实测结果确定的混凝土徐变系数终极值 t 根据实测结果确定的铺设轨道时混凝土徐变系数 弹性 实测梁体终张拉后的弹性变形 允许 L 50m 为 10mm L 50m 为 L 5000 或 20mm 2 评估方法 1 对于一座桥不仅要进行单个墩台的沉降分析 同时也要对全桥作 综合评估 控制相邻桥墩的不均匀沉降 当桥长很大时可根据地质情况和 施工进度划分部分区段 2