【正文】 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀。 圖 ， 為監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)示意圖。 評估方法 過渡段工程 的沉降預(yù)測評估方法參照 路基 評價方法 7 監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸與處理 監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸 由于監(jiān)測的經(jīng)費(fèi)有限，主要采用人工記錄、整理原始的監(jiān)測數(shù)據(jù)。 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 33 對線路不同下部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物之間以及不同地基條件或不同地基處理方法之間形成的各種過渡段，應(yīng)重點(diǎn)分析評估其差異沉降。 3 橋涵 沉降預(yù)測采用 的 曲線回歸法 同 路基 回歸方法 。 2 對于單一墩臺的觀測數(shù)據(jù)分以下四個階段進(jìn)行歸納、分析：架梁之前、架梁后至鋪設(shè)二期恒載前、鋪設(shè)二期恒載后至鋼軌鎖定前、鋼軌鎖定以后。 1 對于一座橋不僅要進(jìn)行單個墩臺的沉降分析，同時也要對全橋作綜合評估，控制相鄰橋墩的不均勻沉降。 （ 2） 扣除各項彈性變形、終張拉 60 天后， L≤50m 梁體跨中徐變上拱度實測值不應(yīng)大于7mm； L＞ 50m 梁體跨中徐變變形實測值不應(yīng)大于 L/7000 或 14mm。 8 橋梁主體結(jié)構(gòu)完工至無砟軌道鋪設(shè)前， 沉降預(yù)測的時間 應(yīng) 滿足 以下條件： S(t)/S(t=∞ )≥ 75% 式中： 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 32 S(t)： 預(yù)測時的 的沉降觀測值； S(t=∞ )： 預(yù)測的最終沉降值。 7 利用兩次回歸結(jié)果預(yù)測的最終沉降的差值不應(yīng) 大于 8mm。 5 處于巖石地基等良好地質(zhì)的橋 粱 ，當(dāng)墩臺沉降值趨于穩(wěn)定且設(shè)計及實測沉降 總量不大于5mm 時，可判定沉降滿足無砟軌道鋪設(shè)條件。 2墩臺基礎(chǔ)的沉降量應(yīng)按恒載計算，其工后沉降量不應(yīng)超過下列允許值： 墩臺均勻沉降量： 對于有砟橋面橋梁≤ 30mm 對于無砟橋面橋梁≤ 20mm 3 靜定結(jié)構(gòu)相鄰墩臺沉降量之差要求 對于有砟橋面橋梁≤ 15mm 對于無砟橋面橋梁≤ 5mm 超靜定結(jié)構(gòu)相鄰墩臺沉降量之差除 應(yīng)滿足上述規(guī)定外，尚應(yīng)根據(jù)沉降差對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的附加應(yīng)力的影響確定。 橋涵工程沉降評估 判定標(biāo)準(zhǔn)： 1 根據(jù)橋涵實際荷載情況及觀測數(shù)據(jù)，應(yīng)作多個階段的回歸分析及預(yù)測，綜合確定沉降變形的趨勢。 ： 1 由于影響沉降計算的因素較多，沉降計算的精度無法達(dá)到要求，必須通過對沉降觀測數(shù) 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 31 據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的綜合分析評估，來驗證和調(diào)整設(shè)計參數(shù)與措施。由咨詢單位根據(jù)京石、石武特點(diǎn)和部規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計要求確定。 5設(shè)計預(yù)測總沉降量與通過實測資料預(yù)測的總沉降量之差值不宜大于 10mm。 4 路基填筑完成或堆載預(yù)壓后，最終的沉降 預(yù)測時間 應(yīng) 滿足 下列條件： S(t)/S(t=∞)≥75% 式中： S(t)： 預(yù)測時 的 沉降 觀測值 ； S(t=∞) ： 預(yù)測的最終 沉降 值 。橋臺臺尾過渡段路基工后沉降量不應(yīng)大于 30mm；無砟軌道路基工后沉降值不應(yīng)大于 15mm。 路基工程沉降評 估 判定標(biāo)準(zhǔn)： 1 根據(jù)路基填筑完成或堆載預(yù)壓后不少于 3個月的實際觀測數(shù)據(jù)作多種曲線的回歸分析，確定沉降變形的趨勢。目前，國內(nèi)外采用的沉降預(yù)測評估方法較多，而每種預(yù)測方法均有其一定的適用范圍，需要結(jié)合線下工程不同結(jié)構(gòu)物和不同地質(zhì)條件下的沉降觀測情況，總結(jié)沉降變形特點(diǎn)，選擇合適的預(yù)測方法。 梁體徐變量計算：對于梁體的徐變變形觀測，每孔梁支點(diǎn)之間的梁體徐變變形應(yīng)以兩支點(diǎn) 的連線為基準(zhǔn)線進(jìn)行觀測計算，由于下部結(jié)構(gòu)沉降變形的影響，該基準(zhǔn)線的位置會發(fā)生變化，梁體觀測點(diǎn)至該基準(zhǔn)線的垂直距離利用幾何方法計算取得，垂直距離差值就是梁體徐變變形量。 表 梁體徐變觀測頻次表 梁體測量間隔表 觀測階段 觀測周期 預(yù)應(yīng)力 終 張拉 張拉前、后各 1次 預(yù)應(yīng)力張拉完成～無砟軌道鋪設(shè)前 張拉完成后第 1天 張拉完成后第 3天 張拉完成后第 5天 張拉完成后 1～ 3 月，每 7 天為一測量周期 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 29 橋梁附屬設(shè)施安裝 1 次 /周，要求 安裝前、后 必須 各 有 1次 無砟軌道鋪設(shè)期間 1次 /周 無砟軌道鋪設(shè)完成后 第 0～ 3個月，每 1 個月為一測量周期 第 4～ 24個月，每 3 個月為一測量周期 3 涵洞沉降觀測據(jù)下表中要求的時間間隔進(jìn)行，涵洞頂填土沉降的觀測應(yīng)與路基沉降觀測同步進(jìn)行。 架橋機(jī)（運(yùn)梁車）通過時觀測要求：第一次通過和第二次通過前后均需要觀測，其后每 1次/1天，連續(xù) 2次；其后每 1次 /3天，連續(xù) 3次，以后 1次 /1周。 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 28 觀測頻次要求： 1 墩臺基礎(chǔ)沉降觀測一般根據(jù)下表中要求的時間間隔進(jìn)行。 觀測精度要求： 橋 涵基礎(chǔ)沉降和梁體徐變沉降變形的觀測精度為177。 沉降觀測設(shè)備的埋設(shè)是在施工過程中進(jìn)行的，施工單位的橋梁施工要與設(shè)備的埋設(shè)做好協(xié)調(diào)，做到互不干擾、影響。 觀測技術(shù)要求 從承臺施工完成后，就要開始進(jìn)行沉降首次觀測，承臺觀測標(biāo)為臨時觀測標(biāo)，當(dāng)墩身觀測標(biāo)正常使用后，承臺觀測標(biāo)隨基坑回填將不再使用。 已完成橋面鋪裝，打入φ 6mm 膨脹螺栓，端頭打 磨成圓弧形。 預(yù)應(yīng)力混凝土梁梁體觀測標(biāo)橋面鋪裝完成前可參考圖 、圖 設(shè)置，橋面鋪裝完成后的布置及觀測應(yīng)符合下列要求： 橋面鋪裝完成后的 梁體徐變觀測點(diǎn)的設(shè)置位置 設(shè)計圖紙有明確指定位置的，按設(shè)計圖紙指定位置布設(shè)；設(shè)計圖紙沒有規(guī)定的，梁體徐變觀測點(diǎn)的設(shè)置：橫向在防撞墻內(nèi)側(cè) 10cm 處，縱向仍在梁中及兩端支座處。 圖 承臺觀測標(biāo)設(shè)置 ： 采用φ 14mm 不銹鋼螺栓。 梁體徐變觀測標(biāo)觀測方向 圖 橋梁梁部徐變觀測水準(zhǔn)路線示意圖 1 2 3 4 5 6 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 26 橋梁墩臺水準(zhǔn)路線觀測按二等水準(zhǔn)測量精度要求形成閉合水準(zhǔn)路線，沉降觀測點(diǎn)位布設(shè)于墩臺兩側(cè)，水準(zhǔn)路線觀測示意圖如圖 ： 墩身觀測標(biāo)觀測方向工作基點(diǎn) 圖 橋梁墩臺沉降觀測水準(zhǔn)路線示意圖 觀測元件與埋設(shè)技術(shù)要求 承臺觀測標(biāo) 沉降觀測樁：選擇Φ 20mm 鋼筋，頂部磨圓并刻畫十字線，埋置深度不小于 ，高出埋設(shè)表面 3mm，表面做好防銹處理。 涵軸斷面箱身截面涵洞觀測標(biāo)1 涵洞觀測標(biāo)2左1 右550中3右2 左1涵洞觀測標(biāo)3 涵洞觀測標(biāo)1 圖 涵洞觀測標(biāo)埋設(shè)位置示意圖 橋梁梁部水準(zhǔn)路線觀測按二等水準(zhǔn)測量精度要求形成閉合水準(zhǔn)路線，沉降觀測點(diǎn)位布 設(shè)及水準(zhǔn)路線觀測示意圖如圖 所示，其中測點(diǎn) 1， 2， 3， 4 構(gòu)成第一個閉合環(huán)，測點(diǎn) 3， 4， 5， 6 構(gòu)成第二個閉合環(huán)。涵洞填土后觀測點(diǎn)可從邊墻位置移動到帽石上，涵洞進(jìn)出口的帽石上各設(shè)置兩個測點(diǎn)，位于帽石兩側(cè)位置。 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 25 涵洞變形觀測包括涵洞自身及涵頂填土沉降觀 測兩部分組成。 a)橫向布置示意圖 b)縱向布置示意圖 圖 連續(xù)梁梁部測點(diǎn)布置示意圖 3 鋼結(jié)構(gòu)橋梁梁部不存在徐變，為了觀測變形，每孔設(shè)置 6 個觀測標(biāo)，分別在支點(diǎn)及跨中設(shè)置。 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 23 圖 承臺與墩身觀測標(biāo)設(shè)置 承臺觀測標(biāo) 1橋臺觀測標(biāo) 1 橋臺觀測標(biāo) 2橋臺觀測標(biāo) 4橋臺觀測標(biāo) 350承臺觀測標(biāo) 3橋臺觀測標(biāo) 3橋臺觀測標(biāo) 1 橋臺觀測標(biāo) 2橋臺觀測標(biāo) 4頂 帽頂 帽頂 帽承 臺 承 臺墊 石墊 石墊石 墊石 墊石 圖 橋臺觀測標(biāo)埋設(shè)位置示意圖 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 24 梁體觀測標(biāo) 1 對原材料變化不大、預(yù)制工藝穩(wěn)定、批量生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁，每 30 孔選擇 1孔設(shè)置觀測標(biāo)，當(dāng)實測彈性上拱度大于設(shè)計值的梁，前后未觀測的梁應(yīng)補(bǔ)充觀測標(biāo)，逐孔進(jìn)行觀測；其余現(xiàn)澆梁逐孔設(shè)置觀測標(biāo)，當(dāng)實測彈性上拱度大于設(shè)計值的梁，前后未觀測的梁應(yīng)補(bǔ)充觀測標(biāo)，逐孔進(jìn)行觀測。 橋臺觀測標(biāo)： 原則上應(yīng)設(shè)置在臺頂（臺帽及背墻頂），測點(diǎn)數(shù)量不少于 4 處，分別設(shè)在臺帽兩側(cè)及背墻兩側(cè)（橫橋向）。墩身觀測標(biāo)一般設(shè)置在墩底部高出地面或常水位 左右的位置；當(dāng)墩身較矮，梁底距離地面凈空較低不便于立尺觀測時，墩身觀測標(biāo)可設(shè)置在對應(yīng)墩身埋標(biāo)位置的頂帽上。承臺觀測標(biāo)為臨時觀測標(biāo)，當(dāng)墩身觀測標(biāo)正常使用后，承臺觀測標(biāo)隨基坑回填將不 再使用。但對于地質(zhì)條件復(fù)雜、變化較大的墩臺，觀測點(diǎn)總數(shù)不應(yīng)少于 4個。墩臺沉降觀測點(diǎn)可在墩頂、墩身或承臺上布置。 （ 4）路基填筑過程中應(yīng)及時整理路堤中心沉降監(jiān)測點(diǎn)的沉降量，當(dāng)路堤中心地基處沉降觀測點(diǎn)沉降量大于 10mm/天時，應(yīng)及時通知項目部，并要求停止填筑施工，待沉降穩(wěn)定后再恢復(fù)填土，必 要時采用卸載措施。 （ 3 )按照提交資料要求及時對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析、匯總，及時繪制路基面、填料及路基各項監(jiān)測的荷載 時間 沉降過程曲線。所有測試數(shù)據(jù)必須真實 準(zhǔn)確，不得造假；記錄必須清晰，不得涂改；測試、記錄人員必須簽名。 資料整理要求 （ 1）應(yīng)采用統(tǒng)一的路基沉降監(jiān)測記錄表格，做好監(jiān)測數(shù)據(jù)的記錄與整理。 觀測頻次要求：路基沉降觀測的頻次不低于 下表 的規(guī)定。 觀測精度要求：路基沉降觀測水準(zhǔn)測量的精度為177。 （ 3）路肩沉降觀測 樁觀測方法 采用水準(zhǔn)測量方法，按測量精度要求和頻次定期觀測路肩觀測樁頂面測點(diǎn)高程。測量帽下部以剛好套入測桿為宜，測量帽上部以中心為一半球型的測點(diǎn)。 （ 2）沉降板觀測方法 i l．測段長；△ i．測段兩頭高差； Li 第 i 步點(diǎn)就管口距離；∑△ i 第 i 步測點(diǎn)相對于管口的高差 ∑△ i Li Θ △ k=lsinθ l 管頭 第 i 步測點(diǎn)位 水平測斜儀工作原理示意圖 1．測頭 ２．測斜管 ３．電纜 ４．測讀儀 ５．導(dǎo)槽 ６．導(dǎo)輪 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 21 采用水準(zhǔn)測量方法，按測量精度要求和頻次定期觀測沉降板測桿頂面測點(diǎn)高程。 每個測段的長 度 500mmil ? ， 在某一深度位置上所測得的兩對導(dǎo)輪之間的傾角 i? ，通過計算可得到這一區(qū)段的變位 i? ，計算公式為： sini i il ??? 某一深度的水平變位值 i? 可通過區(qū)段變位 i? 的累計得出，即： si ni i i il??? ? ??? 數(shù)據(jù)處理與分析 每次量測后應(yīng)繪制位移 —?dú)v時曲線，孔深 位移曲線。根據(jù)水平測斜儀工作原理，當(dāng)測頭位于正向拉測第 K 步時，輸出電壓值 Uk1,反向拉測測步位于該位置（兩輪正好互換位置）時得輸出電壓 UK2,有下列關(guān)系 011 sin kgkU kt ?? ? kkkgkU k ?????? ?? s in)s in ( 1012 由此得： ?sin2 121 kUU ktk ?? 測斜管與水平面的夾角有下面關(guān)系 ： lk???sin 所以 石武客運(yùn)專線 SZ1 標(biāo)沉降觀測方案 20 kg lUU kkk 2 )( 21 ??? 由于 k1=， l=500 ㎜ ,帶入 。測斜儀作為一種新的儀器，具體實施中還有一定的難度，突出的表現(xiàn)是消除儀器安置誤差和儀器非敏感軸方向產(chǎn)生的電壓對精度造成的影響。每次觀測時，首先用水準(zhǔn)儀按二等水準(zhǔn)精度測出橫剖面管一側(cè)的觀測樁頂高程，再把 水平測斜儀 放入橫剖管內(nèi)測量各測點(diǎn)。觀測設(shè)施的埋設(shè)及沉降觀測工作應(yīng)按要求進(jìn)行，不能影響路基填筑質(zhì)量；路基施工不能影響到觀測設(shè)備。觀