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1、新建鐵路xx樞紐相關工程XX標沉降觀測施工方案編 制：X復 核：X審 核：X審 批：XXXxx鐵路樞紐土建工程XX標項目經理部 沉降觀測施工方案1.編制依據（1）客運專線鐵路無碴軌道鋪設條件評估技術指南鐵建設2006158號（2）客運專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規定鐵建設2006189號（3）新建鐵路工程測量規范（TB1010199）（4）國家一、二等水準測量規范（GB1289791）（5）京滬高速鐵路工程設計文件（6）京滬高速鐵路線下工程沉降變形觀測及評估實施細則2008年10月2.工程概況新建鐵路xxXX長江大橋xx南站及相關工程XX標段工程分布在長江南岸，北起XX長江大橋南引橋，南至秦淮2、新河特大橋橋群上海端橋臺尾，經過雨花臺、江寧兩個市轄區。xx樞紐XX長江大橋xx南站及相關工程XX標段工程范圍為：（1）京滬高速鐵路DK1001+993DK1017+318.28，正線長15.76km(不含軌道工程)。（2）滬漢蓉鐵路滬漢蓉鐵路長江南岸至xx南站西咽喉秦淮新河特大橋上海橋臺端（HDK1202+704.987HDK1218+495.43），正線長15.79km，另含滬漢蓉鐵路HDK1179+323.12HDK1218+495.43段軌道工程。（3）寧安城際鐵路xx南站西咽喉秦淮新河特大橋上海橋臺端至韓府山隧道出口（WDK1+250.9WDK3+409），正線長2.158km(不含3、軌道工程)。（4）動車走行線1、3、5、6線橋滬臺尾以西工程。（5）xx南動車所?？傄幠闄z修線8條、存車線55條、洗車線2條、不落輪鏇線及臨修線各1條，走行線2條。本單元內含動車所全部征地拆遷及路基土石方工程，但只考慮2線檢查庫、15條存車線軌道工程。本標段主要工程內容包括：改移道路、取棄土場等；路基；橋涵；隧道及明洞；軌道；綜合接地貫通電纜等；接觸網支柱基礎；建筑安裝工程、設備；大臨及過渡工程；配合輔助工程及相關內容；標段內站前站后預留接口工程。3.沉降監測工藝簡介京滬高速鐵路無碴軌道對路基、橋涵、隧道等線下工程的工后沉降要求嚴格、標準高，設計中對土質路基、橋梁墩臺基礎等均進行了沉降變形計4、算，采取了相應的設計措施。而影響沉降計算的因素較多，沉降計算的精度不足以控制無碴軌道工后沉降。施工期必須按設計要求進行系統的沉降變形動態觀測。通過對沉降觀測數據系統綜合分析評估，驗證或調整設計措施，使路基、橋涵、隧道工程達到規定的變形控制要求。分析、推算出最終沉降量和工后沉降，合理確定無碴軌道開始鋪設時間，確保京滬高速鐵路無碴軌道結構鋪設質量。4.沉降監測工藝流程監測元器件的埋設 監測 觀測資料 整理 數據分析 5.監測斷面的設置5.1路基工程路基沉降觀測應以路基面沉降和地基沉降觀測為主。5.1.1觀測斷面按照設計要求設置，同時滿足以下要求：沿線路方向的間距一般不大于50m；地勢平坦且地基條件5、均勻良好的路塹、填方高度小于5m且地基條件均勻良好的路堤可放寬到100m。對地形、地質條件變化較大地段應加密斷面，一般間距不大于25m，在變化點附近設置觀測斷面，以確保能夠反映真實差異沉降。一個沉降觀測單元設置不少于2個觀測斷面。對地形橫向坡度大于1:5或地層橫向厚度變化的地段應布設不少于1個橫向觀測斷面。5.1.2觀測點按照設計要求設置，同時滿足以下要求：觀測點應設在同一橫斷面上，這樣有利于測點看護，便于集中觀測，統一觀測頻率，更重要的是便于各觀測項目數據的綜合分析。一般路堤地段觀測斷面包括沉降觀測樁和沉降板，沉降觀測樁每斷面設置3個，布置于雙線路基中心及左右線中心量測各2m處：沉降板每斷面6、設置一個，布置于雙線路基中心。軟土、松軟土路堤地段觀測斷面一般包括剖面沉降管、沉降觀測樁、沉降板和位移觀測樁。沉降觀測樁每斷面設置3個，布置于雙線路基中心及兩側各2m處，沉降板位于雙線路基中心，位移觀測樁邊樁分別位于兩側坡腳外2m、10m處，并與沉降觀測樁及沉降板位于同一斷面上，剖面沉降管位于基底。5.1.3沉降板按照設計要求設置，同時滿足以下要求：對路堤填高小于3m且壓縮層厚度小于5m地段，設置斷面間距為200m；對壓縮層厚度大于20m地段，設置斷面間距為50m；其余情況根據具體情況，設置斷面間距為50100m；地面橫坡或壓縮層底橫坡大于1:5時，橫斷面布置兩處沉降板，一處位于路基中心，另一7、處根據地形地質情況布置。5.1.4預壓地段，預壓期在基床底層頂面臨時布置沉降板，位移觀測以及基底沉降觀測布置與無預壓段完全一致，預壓土方卸除時臨時沉降板隨之拆除，基床表層施工后，于路基面上設置正式沉降觀測樁。路塹地段觀測斷面分別位于路基中心，左右中心線以外2m的路基面處各設1根沉降觀測樁，觀測路基面的沉降。深厚層地基需分層沉降監測：深厚層第四系土層地段、軟土地段的橋路過渡段及不同地層結構附近設置。采用激動鉆孔引孔埋設PVC管和沉降磁環，利用電磁式深層沉降儀進行觀測。分層設置，厚度大于3m時，每3m增設一組，地層界面和加固地面設置磁環。具體布置斷面和布置位置按設計文件要求執行。路堤基底設置剖面沉8、降管進行全斷面沉降觀測時，嚴格按照設計文件要求執行。5.1.5測點及觀測元器件的埋設位置應符合設計要求，且標設準確、埋設穩定。觀測期間應對觀測點采取有效的保護措施，防止施工機械的碰撞，人為因素的破壞，務必使觀測工作能善始善終，取得滿意成果。5.1.6監測元件的選取和埋設5.1.6.1監測元件的選取元件的選取嚴格按照設計文件要求執行，對于剖面沉降管、單點沉降計等電測元件及檢測儀器的選配，應選用高靈敏度、高精度、高可靠性及穩定性好的儀器；儀器企業廠家應具有相應的生產許可證、計量器具許可證和質量等證明文件，并具有良好的工程應用業績和信譽評價。5.1.6.2 監測元件的埋設沉降觀測樁沉降觀測樁選用209、mm剛進，頂部磨圓，底部焊接玩夠，待基床表層級配碎石施工完成后，在觀測斷面通過測量埋置在設計位置，埋置深度不小于0.3m，樁周0.15m用C15混凝土澆筑固定，完成埋設后測量樁頂標高作為初始讀數。見附圖路基沉降觀測樁埋設圖：沉降板：由鋼底板、金屬測桿（20mm鍍鋅鐵管）及保護套管（49mm PVC管）組成，鋼筋混凝土底板尺寸為50cm50cm，厚3 cm；具體按設計圖樣焊接組裝。采用水平儀按國家二等精密水準測量方法測量沉降板標高變化。沉降板應埋入褥墊層頂部嵌入10cm，采用中粗砂回填密實，再套上保護套管，保護套管略低于沉降板測桿，上口加蓋封住管口，并在其周圍填筑相應填料穩定保護套管，完成沉降板10、的埋設工作。測量埋設就位的沉降板測桿桿頂標高作為初始讀數，隨著路基填筑施工逐漸接高沉降板測桿和保護套管，每次接長高度以0.5m為宜，接長前后測量桿頂標高變化量確定接高量。見附圖單點沉降計：單點沉降計是一種埋入式電感調頻類智能型位移傳感器，由電測位移傳感器、測桿、錨頭、錨板及金屬軟管和塑料波紋管等組成。采用鉆孔引孔埋設，鉆孔孔徑108或127，鉆孔垂直，孔深應達到硬質穩定層（最好為基巖），孔口應平整密實。觀測路塹換填基底沉降或隆起變形埋設在換填基底面，表面應平整密實；觀測路基本體變形按設計斷面圖埋設。剖面沉降管：采用專用塑料硬管，其抗彎剛度應適應被測土體的豎向位移要求，管端接口密合。剖面沉降測量11、是將剖面沉降儀探頭預埋在剖面沉降管槽內，按一定間距依次讀數，起始端管口標高進行測量，再通過數據處理計算求出不同位置處地基的沉降量。剖面沉降管在褥墊層頂面開槽埋設，槽底中粗砂找平，表面回填20cm中粗砂并與褥墊層相平，兩端部應進行有效保護。5.2橋涵工程根據總指要求，每個墩臺均設置承臺觀測標和墩身觀測標。5.2.1觀測標的設置：承臺設置兩個觀測標，設置于地層承臺左側小里程角上和右側大里程角上。承臺觀測標為臨時觀測標，當墩身觀測標正常使用后，承臺觀測標隨基坑回填將不再使用，墩身觀測標設置于墩身兩側，具體位置見下圖：橋臺觀測標設置在臺頂，測點數量不少于4處，分別設在臺帽兩側及背墻兩側（橫橋向）。梁體12、觀測標：批量生產的預制梁每30孔選擇一孔設置觀測標，當實測彈性上拱度大于設計值的梁，前后未觀測的梁應補充觀測標，逐孔進行觀測；其余現澆梁逐孔設置觀測標。移動模架施工的梁，對前6孔進行重點觀測，以驗證支架預設拱度的精度。驗證達到設計要求后，可每10孔選擇一孔設置觀測標，當實測彈性上拱度大于設計值時，前后未觀測的梁應補充觀測標，逐孔進行觀測。具體布置見下圖：涵洞觀測標在涵洞進出口兩側的邊墻上和涵洞中心分別設置，每座涵洞測點數量為6個。涵洞填土后邊墻觀測點移動到帽石上，位于帽石兩側位置；5.2.2監測元件的選取和埋設5.2.2.1監測元件的選取元件的選取嚴格按照設計文件要求執行。5.2.2.2監測元13、件的埋設承臺、橋臺、梁體、涵洞觀測標選用20mm鋼筋，頂部磨圓并刻畫十字線，埋置深度不小于0.1m，高出埋設表面3mm，表面做好防銹處理。完成埋設后測量樁頂標高作為初始讀數。墩身觀測標采用帶套筒的14mm不銹鋼螺栓焊接鋼板埋入墩身混凝土中。具體見下圖：承臺觀測標墩身觀測標5.3隧道工程隧道工程沉降觀測是指隧道的仰拱部分。5.3.1觀測斷面設置隧道的進出口進行地基處理的地段，從洞口起每25m布設一個斷面。隧道內一般地段沉降觀測斷面的布設按照圍巖要求布設，一般情況下級圍巖間距為400m，級圍巖間距為300m，級圍巖間距為200m布設一個觀測斷面。明暗交界處、圍巖類別、襯砌類型變化段及沉降變形縫位置14、應至少布設兩個斷面。地應力較大、斷層或隧底溶蝕破碎帶、膨脹土等不良和復雜地質區段，特殊基礎類型的隧道段落、隧底由于承載力不足進行過換填、注漿或其他措施處理的復合地基段加密布設。隧道洞口至分界里程范圍、施工降水范圍內、路隧分界點處兩側和長度大于20m的明洞至少布設一個觀測斷面。隧道工程完工后，每個觀測斷面在相應于兩側邊墻處設一對沉降觀測點，設置在高于水溝蓋板0.3m處。5.3.2隧道觀測點的埋設參照承臺的要求進行。5.4過渡段工程橋涵兩端的過渡段、路隧過渡段及塹堤過渡段需要進行沉降觀測5.4.1觀測斷面設置不同結構物起點處、距離起點510m、2030m處分別設置觀測斷面。每個橫向結構物每側各設置15、一個觀測斷面，沿涵洞軸線設路基觀測斷面，觀測斷面觀測點的設置同路堤要求。路堤和路塹分界處設置觀測斷面，觀測點設置同路堤要求。橫向結構物頂面埋設剖面沉降管，設置同路堤要求。5.4.2過渡段觀測點的埋設參照路堤的要求進行。6.沉降監測6.1 一般要求6.1.1 沉降變形觀測根據客運專線鐵路無碴軌道鋪設條件評估技術指南、客運專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規定的要求，沉降變形觀測網按三等變形測量等級技術要求建立，沉降變形觀測點的水準測量采用三等變形觀測測量技術要求。6.1.2 建立沉降變形觀測網，布設水準基點和工作基點。高程應采用施工高程控制網系統并與施工高程控制網聯測。全線二等水準測量貫通后，將沉降變16、形觀測網與二等水準點聯測，統一歸化為二等水準基點上。6.1.3 所使用的儀器和設備應進行定期檢查并作出詳細記錄；每次測量應采用同一儀器，固定觀測人員，采用相同的觀測路線和觀測方法，在基本相同的環境和觀測條件下工作。6.1.4 各種原始測量記錄應真實、可靠，并有可追溯性；計算成果和圖表清晰、簽署齊全，并妥善保存。6.2 觀測水準基點、工作基點的布設6.2.1 觀測水準基點的布設在沿線施工已設水準基點的基礎上，按距離不大于1km增設水準基點，水準基點應設在變形區以外的巖石或原狀土層上，亦可利用穩固的建筑物、構筑物設立水準點。6.2.2 工作基點的布設為滿足沉降變形觀測精度要求，在兩水準基點之間沿線17、路方向按間距不大于200m、距路基中心距離小于100m布設工作基點。工作基點應布設在不受施工干擾的穩定土層內，以便長期保存和使用的地點。工作基點的埋設按照下圖要求執行： 1-蓋；2-磚；3-素土；4-素混凝土；5-凍土線6.2.3 觀測網中，工作基點應定期與水準基點進行校核。當對沉降觀測成果發生懷疑時，應隨時進行復測校核。6.3 沉降變形觀測主要技術要求6.3.1 沉降變形觀測網主要技術要求沉降變形觀測網的主要技術要求等級相鄰基準點高差中誤差(mm)每站高差中誤差(mm)往返較差、附合或環線閉合差(mm)監測已測高差較差(mm)使用儀器、觀測方法的要求三等1.00.3DS05或DS1型儀器，按18、暫行規定二等水準測量的技術要求施測6.3.2 測量等級及精度要求和觀測方法測量等級及精度要求和觀測方法等級高程中誤差(mm)相鄰點高差中誤差(mm)觀測方法水平位移觀測沉降變形點點位中誤差（mm）三等1.00.5按國家二等精密水準測量66.3.3 一、二等水準測量儀器及主要技術要求等級儀器視線長度(m)前后視距差(m)在任一測點上前后視距差累計(m)視線高度(下絲讀數)(m)一等DSZ05、DS05300.51.50.5二等DS1、DS05DS150，DS05601.03.00.36.4 各種地段沉降變形觀測6.4.1 路堤填高3m，且地基壓縮層厚5m地段順號觀測內容觀測元件觀測點數量斷面間距19、附注1路基面沉降觀測觀測樁3個/斷面25地形地質條件變化較大地段應適當加密觀測斷面2基底沉降觀測沉降板1個/斷面200m根據工點工期等具體情況適當增設6.4.2 路堤下地基壓縮層厚5m地段及路堤填高3.0、地基壓縮層厚5m地段順號觀測內容觀測元件觀測點數量斷面間距附注1路基面沉降觀測觀測樁3個/斷面25100m地形地質條件變化較大地段應適當加密觀測斷面2路堤基底沉降觀測沉降板12個/斷面50100m地基面橫坡大于1：5時，每個斷面埋設2個。3路堤基底全斷面沉降觀測剖面沉降管1個/斷面4改良土填土沉降觀測單點沉降計1個/斷面200m根據改良土工點、土質等具體情況，且改良土路堤填高大于5m時適當增20、設。6.4.3 土質路塹地段土質路塹（含基巖全風化層）一般地段只設路基面沉降觀測樁23個/斷面，斷面間距50m，地勢平坦、地基條件良好地段間距100m；當地基地層為紅黏土、膨脹土時，同時在換填底面埋設單點沉降計觀測地基沉降或隆起情況。6.5 沉降變形測量精度要求沉降變形的水準測量精度為0.1mm，讀數取位至0.01mm；剖面沉降管的測量精度為8mm/30m；單點沉降計觀測精度為測量值的1，靈敏度為0.01mm。6.6沉降觀測的頻次 路基沉降觀測的頻次不低于下表的規定。當環境條件發生變化或數據異常時應及時觀測。路基沉降觀測頻次觀測階段觀測頻次填筑或堆載一般1次/天每天填筑量超過3層時1次/每填筑21、3層沉降量突變23次/天兩次填筑間隔時間較長1次/3天堆載預壓或路基施工完畢第1個月1次/周1個月以后1次/月無碴軌道鋪設后第1個月1次/2周第2、3個月1次/月3個月以后1次/3月注：1.架橋機（運梁車）通過時觀測要求：每1次/3天，連續3次；以后1次/1周，連續3次；以后1次/2周。墩臺基礎沉降觀測頻次表觀測階段觀測頻次備注觀測期限觀測周期墩臺基礎施工完成/設置觀測點，進行首次觀測墩臺混凝土施工全程荷載變化前后各1次或1次/周承臺回填時，臨時觀測點取消預制橋梁架梁前全程1次/周預制梁架設全程前后各1次附屬設施施工全程荷載變化前后各1次或1次/周橋位施工橋梁制梁前全程前后各1次上部結構施工中22、全程荷載變化前后各1次或1次/周附屬設施施工全程荷載變化前后各1次或1次/周架橋機（運梁車）通過全程前后各1次橋梁主體工程完工無碴軌道鋪設前6個月1次/周巖石地基的橋梁，一般不宜少于2個月無碴軌道鋪設期間全程1次/月無碴軌道鋪設完成后24個月03個月1次/2周412個月1次/月1324個月1次/3月注：1觀測墩臺沉降時，應同時記錄結構荷載狀態、環境溫度及天氣日照情況。 2架橋機（運梁車）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，連續兩次；其后每1次/3天，連續三次，以后1次/1周梁體徐變觀測頻次表觀測階段觀測周期預應力終張拉張拉前、后各1次預應力張拉完成 無砟軌道23、鋪設前張拉完成后第1天張拉完成后第3天張拉完成后第5天張拉完成后第13個月，每7天為一測量周期橋梁附屬設施安裝1次/周，要求安裝前、后必須各有1次無砟軌道鋪設期間1次/周無砟軌道鋪設完成后第03個月，1次/月第424個月，1次/3月涵洞沉降觀測頻次表觀測階段觀測頻次備注觀測期限觀測周期涵洞基礎施工完成/設置觀測點，進行首次觀測涵洞主體施工完成全程荷載變化前后各1次或1次/周測試點移至邊墻兩側洞頂填土施工全程荷載變化前后各1次或1次/周架橋機（運梁車）通過全程前后各1次至少進行2次通過前后的觀測涵洞完工無碴軌道鋪設前6個月1次/周巖石地基的橋梁，一般不宜少于2個月無碴軌道鋪設期間全程1次/周無碴24、軌道鋪設完成后24個月03個月1次/月工后沉降長期觀測412個月1次/3個月1324個月1次/6個月注：1、架橋機（運輸車）通過時觀測要求：每1次/1天，連續2次；其后每1次/3天，連續三次，以后1次/1周6.7觀測點的保護基準點、觀測樁，在觀測期間必須采取有效措施加以保護或專人看管。在附近設醒目的警示標志防止遭施工機械碰撞損壞，測量標志一旦遭受碰損，應立即復位并復測。應成立專門小組，進行元器件的埋設、測量和保護工作，小組人員分工明確，責任到人。元件埋設時應根據現場情況進行編號，有導線的元件應將導線引出至路基坡腳觀測箱內。凡沉降板附近一米范圍內土方應采用人工攤平及小型機具碾壓，并配備專人負責指25、導，以確保元器件不受損壞。各施工隊應制定穩妥的保護措施并認真執行，確保元器件不因人為、自然等因素而破壞。元器件埋設后，在附近設醒目的警示標志防止遭施工機械碰撞損壞,測量標志一旦遭受碰損，應立即復位并復測。7.測量觀測資料整理及提交資料7.1 一般要求7.1.1 觀測資料應齊全、詳細、規范符合設計及細則要求。7.1.2 人工測試數據，必須在觀測當天及時輸入計算機，核對無誤后在計算機內備份；自動采集測試數據應及時在計算機內備份。沉降觀測資料及時輸入沉降觀測管理信息系統，以保證各相關單位在觀測過程中時時監控。觀測中有沉降異常情況應及時通知有關各方及時處理。7.1.3 按照提交資料要求及時整理、匯總、26、分析，按有關規定整編成冊。7.2 資料整理7.2.1 沉降觀測資料表1）觀測斷面與觀測點工程屬性信息表2）電子水準測量記錄手簿3）路基沉降觀測記錄表（沉降觀測樁）4）路基沉降觀測記錄表（沉降板）5）路基沉降觀測記錄表（沉降管）6）路基分層沉降觀測記錄表7）路基分層沉降觀測記錄匯總表8）路基邊樁位移觀測記錄表9）路基邊樁位移觀測記錄匯總表10）橋梁承臺沉降觀測記錄表11）橋梁墩（臺）沉降觀測記錄表12）涵洞沉降觀測記錄表13）隧道沉降觀測記錄表14）橋梁梁部徐變觀測數據錄入表15）沉降設計值表16）斷鏈表7.2.2 觀測點的平面、縱斷面和橫斷面布置圖及控制點與觀測量7.2.3 標石、標志規格及埋設7.2.4 儀器檢測及校正資料7.2.5 觀測記錄本（簿）7.2.6 平差計算、測量成果質量評定資料7.3 提交資料觀測數據及處理文件提交電子版文件每一個月一次，觀測手簿另上報紙介質文件，每3個月上報一次。成果輸出文件每個月提交1次電子版文件，紙介質文件每年提交1次。23