道路軟基監(jiān)測監(jiān)控大綱1

1、表六、監(jiān)測監(jiān)控大綱東莞市西部干道全線都分布有深厚軟土， 在軟土地基上填筑路堤，極容易引 起路基失穩(wěn)，所以必須進行軟基處理并進行沉降監(jiān)測， 以控制路堤填筑速率和路 堤填筑高度，并得到該地區(qū)軟土地基變形規(guī)律，指導全線路堤填筑施工。一、軟土路基沉降監(jiān)測監(jiān)控目的1、監(jiān)測地基動態(tài)變化，用于沉降管理，根據(jù)測定數(shù)據(jù)調整填土速率，保證 路堤的正常施工；2、根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，判斷路基的穩(wěn)定性，確定地基內可能出現(xiàn)的破壞面，保 證路堤施工的安全和穩(wěn)定；3、研究東莞市西部干道軟基的沉降規(guī)律。4、觀測地基孔隙水壓力的變化，判斷軟基處理的效果；5、預測沉降趨勢，估算路基工后沉降并驗證預測結果的正確性；6評價地基處理方法、路基

2、施工工藝的工程效果； 驗證設計理論的正確性； 制訂施工控制標準，指導設計與施工。二、路基沉降監(jiān)測內容沉降觀測、分層沉降觀測、孔隙水壓力觀測、全斷面觀測、邊樁觀測、深層 沉降觀測、土壓力盒和壓力計的觀測等。各項目的工程數(shù)量、監(jiān)測點的分布及其 監(jiān)測頻率依據(jù)設計圖紙及說明。三、測試元件的埋設與相關測試技術原位測試元件的現(xiàn)場埋設與測試工作是現(xiàn)場監(jiān)測工作的一個重要組成部分。 現(xiàn)場埋設與測試技術是關系到現(xiàn)場監(jiān)測成敗的一個重要環(huán)節(jié)。試驗段現(xiàn)場主要監(jiān)測按其觀測內容分：孔隙水壓力觀測；地表沉降觀測；深層沉降觀測；土體水平位移觀測；基底應力觀測；下臥層應力觀測。； 樁土應力觀測；下臥層應力觀測。所使用的儀器分別為

3、孔隙水壓力計、深層沉降儀、測斜儀、剖面儀、土壓力 盒和1孔隙水壓力計選用的長沙金碼公司生產的 ZX540A型鋼弦式土壓力計。試驗數(shù)據(jù)的采集由 采集模塊自動完成。1.1 埋設技術1 埋設前的準備工作 將透水石放入純凈的清水中煮沸 2小時，以排除其孔隙內氣泡和油污。 煮沸后透水石需浸泡在冷開水中，避免露出水面。 將每個孔壓計測頭進行編號，并按電纜的長度（包括接長部分），在電纜 上每隔15m做同一測頭的編號。 準備封孔、回填材料，試驗段采用是用現(xiàn)場深層軟土做的泥球。2 鉆孔采用鉆孔導孔埋設，鉆孔應設在加固孔之間的土體形心處，鉆孔垂直偏差率 應小于1.5%，并無塌孔、縮孔現(xiàn)象存在，軟土層應采用泥漿護壁

4、。鉆孔位置選 在觀測斷面路基中心附近砂樁之間的土體形心處，其范圍半徑不大于2個孔間距。3 測頭的埋設每孔間隔埋設23個孔隙水力計，各孔隙水力計之間采用預先用原土層做 的泥球填滿，每個觀測斷面的孔隙水壓力計一般需分45個鉆孔埋設。埋設步驟如下：鉆孔至該孔擬埋底部孔隙水壓力計埋設標高以上0.5m的深度；用鉆桿將底部孔隙水壓計壓入原土層，退出鉆桿回填泥球至第二個孔隙水力計埋設 標高以上；用鉆桿將第二個孔隙水力計壓入回填土層內，退出鉆桿后繼續(xù)回填泥球至第三個孔隙水力計埋設標高以上；再用鉆桿將第三個孔隙水力計壓入回 填土層內，退出鉆桿回填泥球至孔口，該鉆孔內孔隙水力計埋設完畢。4. 電纜埋設和保護測頭埋

5、完后應即按設計埋設電纜，以便進行正常觀測。重要工作有：沿測點開挖一條通至觀測房的溝，溝深約50cm底寬視埋設的電纜根數(shù)確定；電 纜要放松一些，預留沉降的長度； 為防止后期填土過程中損壞電纜，在電纜 外加一層金屬軟管。5. 監(jiān)測孔隙水壓計埋設壓入過程中采用振弦檢測儀全程監(jiān)測，埋設深度由測繩（麻 繩）準確控制，測繩牢固栓在定位木樁上。6. 填寫埋設考證表考證表的主要內容有：工程名稱，測點編號、測頭型號、量程、鋼印號、接 線長度、外型尺寸、生產廠家、埋設位置、埋設高程、地面高程、地下水位、電 纜線深度、埋入前的出頻、埋入后的頻率、埋設時間、天氣、氣溫、埋設示意圖 以及埋設人員等二十多項，填寫時應逐項

6、認真填寫，字跡清楚。1.2 測試技術試驗數(shù)據(jù)的采集由采集模塊自動完成，采集頻率在整個填筑期間均為每四小 時一次，每天6次?？讐河嬄裨O好后用四芯加強屏蔽水工電纜線接入到多點自動 綜合遙測系統(tǒng)的無線采集單元中，數(shù)據(jù)由采集模塊通過無線發(fā)射模塊發(fā)射，由 JMZR-2000型主機接收，主機可由計算機軟件控制把數(shù)據(jù)保存到計算機中的數(shù)據(jù) 庫里，并可保存為文本文件再導出到 EXCEL表格中進行數(shù)據(jù)整理。需要注意的是無線收發(fā)模塊和無線采集模塊在雷雨天氣容易受雷擊出現(xiàn)故 障。由于無線傳輸采用的是微波通信，通信頻率較低，所以其數(shù)據(jù)傳輸過程易受 天氣、對講機（施工單位測量廣泛使用）和機械施工等各種外界因素干擾，且影

7、響較大。此外無線傳輸單元在傳輸過程中所需電流較大（2安培），所以在夏季用電高峰時，電路負荷大，容易跳閘，影響數(shù)據(jù)的接收，應引起注意。2深層沉降儀深層沉降觀測采用的是電磁式沉降儀。 整套儀器主要由分層沉降測量導管和 沉降儀組成。分層沉降測量導管由沉降導管外套波紋管及磁環(huán)組成。沉降導管為專用塑料硬管，具有一定的剛度，兩端采用斜面內接頭連接；波紋管為塑料軟管， 套在沉降導管外面，橫向能承受土體擠壓不變形，縱向能自由伸縮；磁環(huán)由沉降 測量專用稀土高能磁外包硬塑料組成， 是測量感應元件，套在沉降導管外面，可 沿沉降導管自由滑動，磁環(huán)外裝有多個簧片爪，以利其伸入土體，確保磁環(huán)與土 體沉降一致。2.1 埋設

8、技術精確確定觀測孔位。 采用鉆孔導向埋設，要求鉆孔垂直偏差不大于 1.5%，并無塌孔、縮孔現(xiàn)象，軟土層處采取泥漿護壁，鉆孔深度應大于底部測量 磁環(huán)埋置深度0.8m。分層沉降測量導管埋設前，需按設計位置用螺釘進行預 組裝：首先用底蓋封住導管底部，采用斜面內接頭法連接沉降導管至大于埋設長 度約1m后，在導管下部預先鉆數(shù)個小孔并用無紡布包扎；再從底部起交替安裝 波紋管和磁環(huán)，除底段波紋管長度 0.8m外，其余各段波紋管長度均為2.0m,并 用螺釘將各段波紋管在其下端固定（上端為自由端），用紙繩捆扎磁環(huán)上的簧片 爪；然后根據(jù)鉆架高度將預裝好的沉降測量導管從接頭處撤卸分段備用。分層沉降測量導管埋設時，按

9、預裝順序從底部分段依次埋入，相鄰兩段沉降測量導 管隨埋隨接，并及時向導管內灌水，直至將分層沉降測量導管插入孔底就位。 安裝沉降導管頂蓋，外加PVC硬質保護套管（套住沉降導管為宜），保護套管略 低于沉降導管，上口加蓋封住管口，并在孔周圍回填中粗砂穩(wěn)定套管，完成分層 沉降測量導管的埋設工作。 把埋設情況計入考證表，考證表的主要內容為： 工程名稱、儀器型號、量程、生產廠家、沉降管編號、埋設位置、孔口高程、深 度、埋設方式、埋設環(huán)數(shù)、埋設時間、人員等等。2.2 測試技術待孔周土體回淤穩(wěn)定后，測定初始讀數(shù)，用孔口高程換算磁環(huán)標高，連續(xù)測 讀數(shù)日，穩(wěn)定讀數(shù)換算標高即為沉降磁環(huán)初始埋設標高。每次觀測時，用水

10、準儀按二等標準測出管口高程，再將電測式測頭放入孔內，接通電源，當測頭遇到沉 降環(huán)時，分層沉降儀就會發(fā)出鳴叫，即可讀出孔口至測點距離，依次自上而下逐 點測定沉降環(huán)到管口的距離，換算出相應各測點之高程并換算出各測點的沉降 量。每次觀測均應對準管口固定位置進行讀數(shù)。測完最后一個測點后，手提測繩將測頭提出孔管。每次測量需重復測兩次， 讀數(shù)差不大于 2mm 取其平均值記入觀測記錄表。隨著路基填筑施工，逐漸接高沉降測量導管和保護套管，每次接長高度以1m為宜。3測斜儀測斜儀所反應的是土體某一部位的傾斜度。 測斜裝置由測量系統(tǒng)和測斜管組 成。測斜系統(tǒng)指通常所稱的測斜儀。它由測頭（其傳感器型式為加速度計式） 、

11、 傳輸信號電纜、接收儀表構成。測斜導管采用專用塑料硬管，其抗彎剛度要能適 應被測土體的水平側向位移，測斜導管內十字導槽應順直，管端接口應密合。3.1埋設技術測斜儀的埋設主要是鉆孔和管道接長技術。其關鍵在于：精確放樣觀測孔位。采用鉆孔導向埋設，要求鉆孔垂直偏差不大于 1.5%，并無塌孔、縮孔 現(xiàn)象，軟土層處還應采取泥漿護壁。 埋設前，應按設計用螺釘進行預組裝： 導管底部用底蓋封住，用外接頭連接導管至大于埋設長度約0.3m;再根據(jù)鉆架高度將預裝好的導管從接頭處撤卸分段備用。測斜導管埋設時，按預裝順序從底部分段依次埋入，相鄰兩段導管隨埋隨接，并及向導管內灌水，直至將導管 插入孔底就位。 調整測斜導管

12、內十字導槽方向與觀測斷面方向一致后，安裝 導管頂蓋，并在測斜管與孔壁之間回填相應土層的土， 也可用粗砂灌水回填，使 其與周圍土體結為一體，完成測斜導管的埋設工作。 用水泥砂漿固定觀測盒， 對孔口進行長期保護。3.2測試技術待孔側土回淤穩(wěn)定后，連續(xù)測讀數(shù)日，穩(wěn)定讀數(shù)作為初始讀數(shù)。測試技術要 點為：測試前，首先必須把測頭率定好，系數(shù)力求準確。 測頭、電纜、儀表 三者的聯(lián)接要正確，紅、黃、籃、白線與儀表的 A、B、C、D相接，接口不能接 錯。 觀測時將測頭導輪卡置于測斜管導槽內，輕輕將測頭放入測斜管中，放 松電纜使測頭滑至孔底，據(jù)電纜上的深度標志記下深度。測頭在孔底停置5mi n,以便在孔底溫度下穩(wěn)

13、定。將測頭拉起到最近深度標志的測讀起點，每隔0.5m測讀一個數(shù)，測至管頂位置。每次讀數(shù)時都應將電纜對準標志并卡緊，以防讀數(shù)不 準。再將測頭調轉180,重新放入測斜管中重復測讀。每次觀測時，應 同時測量孔口的管口高程，測量結束后，應立即對資料整理分析。4 土壓力盒采用鋼弦式壓力盒，通過振弦檢測儀或多點自動綜合遙測系統(tǒng)直接測量變形 物理量。4.1 埋設技術土壓力盒的埋設是一項技術性很強的工作。埋設質量的好壞將直接關系到測 試成果的可靠與否。土壓力盒的埋設分為基底土壓力盒的埋設和深層土壓力盒的 埋設。基底土壓力盒的埋設基底土壓力盒的埋設采用人工開挖的方法埋設。原地面上填筑砂墊層30cm以上方可開挖埋

14、設。埋設時，需在埋設位置挖去填料，整平地面，安置好壓力盒， 然后在其周圍覆蓋20cm的中粗砂并壓實，將電纜線引入觀測房。樁頂土壓力盒 在樁頂形心處挖孔埋設 。深層土壓力盒的埋設深層土壓力盒的埋設采用鉆孔的方法埋設。其埋設要點如下：鉆孔垂直偏差率應小于1.5%，并無塌孔、縮孔現(xiàn)象存在，軟土層應采用泥漿護壁。每孔埋設1個深層應力盒，每個觀測斷面需39個鉆孔埋設。埋設方法：鉆孔 至該孔擬埋深層應力盒埋設標高以上 1m的深度后，用鉆桿將水平應力盒壓入原 土層，退出鉆桿回填鉆孔棄土至孔口完成埋設。深層應力盒埋設壓入過程中采用振弦檢測儀全程監(jiān)測，埋設深度由鉆桿長度準確控制。每個測試斷面埋設完成后，鉆孔外水

15、平應力盒引線套蛇紋管進行保護， 并挖槽集中從觀測箱一側 引出路基，弓I入觀測箱內，連接多點自動綜合遙測系統(tǒng)的采集單元。測取初始讀數(shù)。埋設過程中要謹防鉆具磨損電纜線，電纜線一旦破壞，將會前功盡棄。另外， 埋設過程中，儀器的電纜線不能拉得太緊，以防土體變形將線拉斷。4.2 測試技術試驗數(shù)據(jù)的米集與孔壓計一樣由米集模塊自動完成。其注意事項同1.2所述。5沉降板5.1 沉降板的埋設技術沉降板的布設在同一斷面上至少埋設 2個沉降板。在考慮以上地質、地基處 理及路堤設計方式、荷載、結構物特征、施工作業(yè)方式和經濟等因素的情況下， 埋設在變化分界線的兩側，這主要在室外完成。在地質情況相似地段上，要參考 地形因

16、素進行埋設；地形因素也相似的情況下，以適當距離布設，這主要到現(xiàn)場 踏勘進行。對于結構物（橋梁、箱涵、通道等）的兩端要埋設2組以上的沉降板， 以確保沉降觀測數(shù)據(jù)的可靠性。沉降板由200mn長、直徑為25.4mm的鋼管和600mrK 600mM 9mmt勺底面鋼 板組成。底部鋼管用互成120的撐腳三角板焊接在沉降板中心處，節(jié)管用管箍 連接。節(jié)管頂部用護管帽蓋住。施工人員按設計的樁號斷面將沉降板埋入鋪好的 砂墊層上。實際操作時，在第一層壓實面上挖土坑（深 2030cm，管頂應低于 原壓實面58cm隨即測量管頂至底板高差，填土夯實至管頂，并測量管頂標高 （初讀數(shù)），當?shù)诙油潦┕ね戤吅?，在管頂位置接?/p>

17、第二節(jié)鋼管，如此往上接長 測量管直至路基頂面。5.2 測試技術采用高精度水準儀，進行管頂標高水準高程測量。6全斷面觀測儀6.1 埋設技術全斷面觀測儀有不同的類型：水壓式、振弦式和水平測斜儀等。測試地基沉降時，在地基處理完之后，按以下步驟進行：測線定位，要求 準確、平直；開溝，溝寬4060cm深度5070cm若上部有大型機械施工 時深度應更大。溝底部平整、夯實，鋪一層 510c m的細砂；預先在沉降管中 放好一根拉弦（測繩或細鋼絲），連接鋪設沉降管。使用水平測斜儀時，鋪設的 沉降管上應在每個管兩頭槽口上作好標志， 不得扭曲；沉降管放好后回填砂土 并壓實，埋設好后將探頭在管中試行滑動，檢查是否順利

18、，若不順利，則挖開堵 塞處，重新處理；使用振弦式觀測儀時，應在距沉降管出口不遠的地方選擇一 處不受沉降影響的基準點，砌制水泥基準臺，表面水平，其高度略低于沉降管可 能達到的最低點，并測量其坐標、高程。為了防止沉降管被壓扁而影響使用，沉 降管應選擇具有較大的徑向剛度的高壓水管，一般選擇使用鋼絲繞的高壓管。測 試路堤沉降時，在預計埋設沉降管的位置上，經壓實后再挖槽，槽的尺寸比沉降 管尺寸略大，埋設方法與測試地基相同。沉降管埋設之后，為了防止土粒進入， 應及時在沉降管兩端設計保護設置， 保護設置為有蓋板的砼池，池的尺寸根據(jù)實 際情況確定，其原則是：一是能夠讓水管、導線、探頭順利通過，二是能夠防盜。

19、6.2測試技術全斷面沉降觀測是在某個土層中埋設柔性導管，用拉弦控制探頭在導管內做 水平運動，在測線外設置一個基準點，根據(jù)各測點與基準點差計算出測線上各點 的沉降變化。全斷面觀測儀有不同的類型：水壓式、振弦式和水平測斜儀等。使 用較多的是振弦式剖面沉降儀，它是由一組充滿液體的管子相互連接構成， 根據(jù) 測點與基準點的液位差改變懸掛鋼弦的張力和共振頻率，達到高精度的測量目 的。振弦式剖面沉降儀由探頭、纜管、數(shù)據(jù)測讀儀和拉弦組成。測試時先在基準 臺上調零；位于導管兩頭的測試人員應協(xié)作配合，當距離較大時可使用對講機聯(lián) 系；每次測試時均應測量兩出口處高程和坐標，必須量測溫度，并根據(jù)廠方提供的溫差校準曲線進行校準。四、沉降觀測資料整理分析1沉降觀測資料整理內容所有觀測數(shù)據(jù)及時記錄表內，隨時計算、校核、匯總、繪制沉降過程曲線圖 并整理分析，發(fā)現(xiàn)問題及時復查或復測并處理。當沉降和水平位移速率驟增時， 應即時進行動態(tài)跟蹤觀測及時分析原因，確保工程安全。資料整理包括：(1) 荷載一時間一沉降過程線；(2) 路基橫向沉降盆變