京滬高鐵沉降監(jiān)測實施細(xì)則

1、沉降監(jiān)測實施細(xì)則一、編制依據(jù)1）客運專線鐵路無碴軌道鋪設(shè)條件評估技術(shù)指南（鐵建2006158號）；2）客運專線無碴軌道鐵路工程施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)（鐵建200685號）；3）新建鐵路北京至上海高速鐵路泗河特大橋樁基布置圖；4）客運專線鐵路無碴軌道工程測量技術(shù)暫行規(guī)定鐵建設(shè)2006189號；5）國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范gb/t 12897-2006。6) 北京至徐州段橋涵沉降觀測標(biāo)構(gòu)造圖（圖號：京滬橋通-32）二、工程概況 中水十四局負(fù)責(zé)進(jìn)行中國水電集團(tuán)公司中標(biāo)承建的三標(biāo)段（jhtj-3）五工區(qū)的部分測量任務(wù)，施工樁號為：dk514+786.04dk531+971.43，全長17.185公里，位

2、于山東省曲阜市的平原地區(qū)，本段建筑物全部為泗河特大橋。三、 沉降變形監(jiān)測的目的及原則1、 沉降變形監(jiān)測的目的 京滬高速鐵路客運專線無碴軌道要求構(gòu)筑物應(yīng)具有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定度，滿足耐久性要求，并強調(diào)與相鄰構(gòu)筑的變形與剛度協(xié)調(diào)、統(tǒng)一，滿足高速列車平穩(wěn)、安全運營，以及旅客乘坐的舒適度要求。針對以上客運專線的特點，無碴軌道對路基、橋涵、隧道等線下工程的工后沉降要求十分嚴(yán)格、標(biāo)準(zhǔn)高，雖然設(shè)計中對土質(zhì)路基、橋梁墩臺基礎(chǔ)等均進(jìn)行了沉降變形計算，采取了相應(yīng)的設(shè)計措施。但設(shè)計的沉降分析、計算受勘測、設(shè)計、施工、質(zhì)量監(jiān)測等眾多環(huán)節(jié)的影響，其精度僅能達(dá)到估算的程度，不足以控制無碴軌道工后沉降和差異沉降。為確保

3、線下土建工程滿足無碴軌道鋪設(shè)條件的要求，施工期必須按設(shè)計要求進(jìn)行系統(tǒng)的沉降變形動態(tài)觀測。通過對沉降觀測數(shù)據(jù)系統(tǒng)綜合分析評估，驗證或調(diào)整設(shè)計措施，使路基、橋涵、隧道工程達(dá)到規(guī)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(shè)時間，確保客運專線無碴軌道結(jié)構(gòu)鋪設(shè)質(zhì)量。同時，觀測數(shù)據(jù)還可作為竣工驗交時控制工后沉降量的依據(jù)。2、 沉降變形監(jiān)測的原則為確保最終沉降量和工后沉降受控，合理確定無碴軌道的鋪設(shè)時間，我單位按照以下原則組織實施沉降變形觀測：重點路基、兼顧橋隧、立體監(jiān)控、信息施工、數(shù)據(jù)真實，成果可控。通過對路基、橋涵、隧道的沉降觀測點的精密測量，沉降觀測數(shù)據(jù)全面收集，系統(tǒng)、

4、綜合分析沉降變形規(guī)律，驗證或調(diào)整設(shè)計措施，使路基、橋涵、隧道工程達(dá)到規(guī)定的變形控制要求。四、客運專線無碴軌道變形控制原則客運專線無碴軌道路基變形控制十分嚴(yán)格，工后沉降一般不應(yīng)超過無碴軌道鋪設(shè)后扣件允許的沉降調(diào)整高量15mm，路橋或路隧交界處的差異沉降不應(yīng)大于5mm，過渡段沉降造成的路基與橋梁或隧道的折角不應(yīng)大于1/1000。無碴軌道路基施工中應(yīng)進(jìn)行沉降變形動態(tài)監(jiān)測，在路基完成或施加預(yù)壓荷載后應(yīng)有618 個月的觀測和調(diào)整期，分析評估沉降穩(wěn)定滿足無碴軌道鋪設(shè)要求后方可鋪設(shè)無碴軌道。五、監(jiān)測網(wǎng)的建立及技術(shù)要求垂直位移監(jiān)測網(wǎng)可根據(jù)需要獨立建網(wǎng)，按二等水準(zhǔn)測量進(jìn)度施測，高程采用施工高程控制網(wǎng)系統(tǒng)。不能利

5、用水準(zhǔn)基點的監(jiān)測網(wǎng)，在施工階段至少與一個施工高程控制點聯(lián)測，使垂直位移監(jiān)測網(wǎng)與施工高程控制網(wǎng)高程基準(zhǔn)一致；全線二等水準(zhǔn)貫通后，將垂直位移監(jiān)測網(wǎng)與二等水準(zhǔn)基點聯(lián)測，將垂直位移監(jiān)測網(wǎng)高程基準(zhǔn)歸化到二等水準(zhǔn)基點上。觀測時按國家一等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求施測。1、觀測水準(zhǔn)基點、工作基點的布設(shè)變形測量點分為基準(zhǔn)點、工作基點和變形觀測點。每個獨立的監(jiān)測網(wǎng)設(shè)置不少于3 個穩(wěn)固可靠的基準(zhǔn)點，基準(zhǔn)點選用在變形影響范圍以外便于長期保存的穩(wěn)定位置。使用時做穩(wěn)定性檢查與檢驗，并以穩(wěn)定或相對穩(wěn)定的點作為測定變形的參考點，基準(zhǔn)點的間距不大于1km。工作基點應(yīng)選在比較穩(wěn)定的位置。為滿足沉降變形觀測精度要求，在兩水準(zhǔn)基點之間沿線

6、路方向按間距不大于200m、距路基中心距離小于100m布設(shè)工作基點。工作基點引出采用細(xì)則附合式或閉合式，工作基點布設(shè)在不受施工干擾的穩(wěn)定土層內(nèi)，以便長期保存和使用的地點。采用20mm 長60cm 頂端圓滑的鋼筋打入土中，樁周上部30cm 用混凝土澆注固定并編號。對觀測條件較好或觀測項目較少的工程，可不設(shè)工作基點，在基準(zhǔn)點上直接測量變形觀測點。變形觀測點應(yīng)設(shè)立在變形體上能反映變形特征的位置，具體見后面觀測點設(shè)置。觀測網(wǎng)中，工作基點應(yīng)定期與水準(zhǔn)基點進(jìn)行校核。當(dāng)對沉降觀測成果發(fā)生懷疑時，應(yīng)隨時進(jìn)行復(fù)測校核。2、 垂直位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求等級相鄰基準(zhǔn)高差中誤差(mm)每站高差中誤差(mm)往返較差、

7、附合或環(huán)線閉合差(mm)監(jiān)測已測高差較差(mm)使用儀器、觀測方法的要求二等0.50.13ds05 型儀器，按國家一等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求施測3、沉降變形觀測點的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)觀測方法往返較差、附合或環(huán)線閉合差(mm)二等按國家一等精密水準(zhǔn)測量六、沉降監(jiān)測基本要求根據(jù)沉降監(jiān)測精度要求高的特點，為能精確地反映出橋梁在不斷加荷作用下的沉降情況，一般規(guī)定測量的誤差應(yīng)小于變形值的/10120，為此要求沉降觀測應(yīng)使用精密水準(zhǔn)儀(ds1或ds05級)，水準(zhǔn)尺也應(yīng)使用受環(huán)境及溫差變化影響小的高精度銦瓦合金水準(zhǔn)尺。在不具備銦瓦合金水準(zhǔn)尺的情況下，使用一般塔尺盡量

8、使用第一段標(biāo)尺。1、人員素質(zhì)的要求必須接受專業(yè)學(xué)習(xí)及技能培訓(xùn)，熟練掌握儀器的操作規(guī)程，熟悉測量理論能針對不同工程特點、具體情況采用不同的觀測方法及觀測程序，對實施過程中出現(xiàn)的問題能夠會分析原因并正確的解決。2、 觀測時間的要求 橋梁的沉降觀測對時間有嚴(yán)格的限制條件，特別是墩臺基礎(chǔ)施工完成后的首次觀測必須按時進(jìn)行，否則沉降觀測得不到原始數(shù)據(jù)，而使整個觀測得不到完整的觀測意義。其他各階段的復(fù)測，根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時進(jìn)行，不得漏測或補測。只有這樣，才能得到準(zhǔn)確的沉降情況或規(guī)律。具體觀頻次滿足表1-1要求。表1-1 墩臺沉降觀測頻次觀測階段觀測頻次備注觀測期限觀測周期墩臺基礎(chǔ)施工完成全程荷載變化前

9、后各1次或1次/周預(yù)制橋梁架梁前全程1次/周預(yù)制梁架設(shè)全程前后各1次附屬設(shè)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1次/周上部結(jié)構(gòu)施工中全程荷載變化前后各1次或1次/周附屬設(shè)施施工全程荷載變化前后各1次或1次/周架橋機或運梁車通過全程前后各1次至少進(jìn)行2次通過前后的觀測橋梁主體完工-無碴軌道鋪設(shè)前6個月1次/周巖石地基的橋梁,一般不宜少于2月無碴軌道鋪設(shè)期間全程1次/天無碴軌道鋪設(shè)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個月預(yù)應(yīng)力砼梁體變形觀測點設(shè)置在支點和跨中，每孔梁測點數(shù)量不少于6個；白梁體預(yù)應(yīng)力張拉開始至無碴軌道鋪設(shè)之前

10、，應(yīng)系統(tǒng)觀測梁體堅向變形，張拉前為變形起點，觀測頻次滿足表1-2要求。表1-2 梁體堅向變形觀測頻次觀測階段觀測頻次備注觀測期限觀測周期梁體施工完成/設(shè)置觀測點預(yù)應(yīng)力張拉期間全程張拉前后各1次梁體彈性變形橋梁附屬設(shè)施安裝全程安裝前后各1次梁體彈性變形預(yù)應(yīng)力張拉完成-無碴軌道鋪設(shè)前2個月1次/1、3、5d，后期1次/周無碴軌道鋪設(shè)前全程1次/天無碴軌道鋪設(shè)后24個月0-3個月1次/月殘余徐變變形4-12個月1次/3個月13-24個月1次/6個月涵洞邊墻兩側(cè)布置觀測點，不少于四個；涵洞施工完成至無碴軌道鋪設(shè)前，應(yīng)系統(tǒng)觀測涵洞沉降，涵洞頂填土沉降觀測與路基沉降觀測同步進(jìn)行；觀測頻次滿足表1-3要求。

11、表1-3 沉降觀測頻次觀測階段觀測頻次備注觀測期限觀測周期涵洞基礎(chǔ)施工完成/設(shè)置觀測點涵洞主體施工完成全程荷載變化前后各1次或1次/周觀測點移至邊墻兩側(cè)涵洞填土施工全程荷載變化前后各1次或1次/周架橋機或運梁車通過全程前后至少進(jìn)行2次通過前后的觀測涵洞施工無碴軌道鋪設(shè)前6個月1次/周巖石地基的涵洞，一般不宜少于2個月無碴軌道鋪設(shè)期間全程1次/天無碴軌道鋪設(shè)完成后0-3個月1次/月工后沉降長期觀測4-12個月1次/3個月13-24個月1次/6個月3、基準(zhǔn)點的布設(shè)和觀測 鑒于該橋梁施工場地較大，可分為兩個層次布網(wǎng)。即先建立水準(zhǔn)基點控制網(wǎng)，再將觀測點與控制點聯(lián)測組成擴(kuò)展網(wǎng)。我工區(qū)范圍內(nèi)已經(jīng)在線路兩側(cè)

12、布設(shè)了加密水準(zhǔn)點，通過驗證滿足變形觀測的要求，可做為水準(zhǔn)基點使用。 這些水準(zhǔn)點到線路的距離適宜且密度滿足變形觀測要求，故可不再設(shè)立工作基點。為方便觀測可將線路分為多個測區(qū)，并保證每個測區(qū)的水準(zhǔn)基點不少于3個。 基準(zhǔn)點的觀測周期為半年或一年，4、觀測點的布設(shè)和觀測 為了能夠反映出建橋梁的準(zhǔn)確沉降情況，沉降觀測點要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。 濟(jì)南到徐州段橋梁隔墩設(shè)置承臺墩身觀測標(biāo)。 承臺觀測標(biāo)分為觀測標(biāo)-1觀測標(biāo)-2，承臺觀測標(biāo)-1設(shè)置于底層承臺左側(cè)小里程角上；承臺觀測標(biāo)-2設(shè)置于底層承臺右側(cè)大里程角上。 橋墩觀測標(biāo)埋設(shè)，當(dāng)墩全高大于14m時（指承臺頂?shù)蕉张_墊石頂），需要埋設(shè)兩個觀測

13、標(biāo)；當(dāng)墩全高小于等于14m時，埋設(shè)一個橋墩觀測標(biāo)。 橋墩標(biāo)一般設(shè)置在墩底高出地面或常水位0.5m左右；當(dāng)墩身較矮梁底距離地面凈空較底不足4.0m時，橋墩觀測標(biāo)可設(shè)置在對應(yīng)墩身埋設(shè)位置的頂帽上埋設(shè)。特殊情況可按照確保觀測精度、方便觀測、利于測點保護(hù)等原則進(jìn)行確定。巖石地基、嵌巖樁基礎(chǔ)的橋涵可選擇典型墩(臺)、涵進(jìn)行觀測，測點宜連續(xù)3個墩布置；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，徐變變形觀測可每30孔選擇1孔進(jìn)行；其余橋梁變形觀測應(yīng)逐跨、逐墩（臺）布置測點，涵洞應(yīng)逐個布置。 預(yù)應(yīng)力砼梁體變形觀測點設(shè)置在支點和跨中，每孔梁測點數(shù)量不少于6個。橋臺的觀測點原則上設(shè)在臺頂（臺帽

14、及背墻頂），數(shù)量每個臺頂不少于4處，分別設(shè)在臺帽兩側(cè)及背墻兩側(cè)（橫橋向）。 變形觀測點的水準(zhǔn)線路宜布設(shè)為閉合形式，也可在多個工作基點之間構(gòu)成附和形式。宜按國家二等水準(zhǔn)施測。5、 變形觀測的自始至終要遵循“五定”原則所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點、工作基點和被觀測物上的沉降觀測點，點位要穩(wěn)定；所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定；觀測人員要穩(wěn)定；觀測時的環(huán)境條件基本一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復(fù)測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果可比性更一致，使所觀測的沉降量更真實。6、 施測要求儀器、設(shè)備的操作方法與觀測程序要熟悉、

15、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項指標(biāo)進(jìn)行檢測校正，必要時經(jīng)計量單位予以鑒定。連續(xù)使用36個月重新對所用儀器、設(shè)備進(jìn)行檢校。每次測量前要對儀器進(jìn)行檢驗校正，檢查i角15。并做記錄。每次觀測前，儀器標(biāo)尺應(yīng)晾曬30分鐘以上。在觀測過程中，操作人員要相互配合，工作協(xié)調(diào)一致，認(rèn)真仔細(xì)，做到步步有校核。7、變形觀測精度的要求橋涵基礎(chǔ)沉降和梁體徐變變形的觀測精度為1mm,讀數(shù)取位至0.1mm.七、變形觀測要點沉降監(jiān)測網(wǎng)的建立、精度要求等應(yīng)符合客運專線無碴軌道鐵路工程測量技術(shù)暫行規(guī)定的要求。沉降監(jiān)測網(wǎng)應(yīng)在施工高程控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上加密建立，按二等水準(zhǔn)測量的精度和測量方法進(jìn)行施測。施工高程控制網(wǎng)點間距一般不宜大

16、于200m，以便對沿線橋梁和路基等建筑物或構(gòu)筑物進(jìn)行沉降觀測。在沉降監(jiān)測網(wǎng)建立后，應(yīng)做好保護(hù)工作，同時，定期對沉降監(jiān)測網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測，周期一般不長于六個月。沉降監(jiān)測使用精度不低于dsz1的自動安平水準(zhǔn)儀或ds1的氣泡式水準(zhǔn)儀，采用的水準(zhǔn)標(biāo)尺應(yīng)與之配套，且是帶有兩排分劃的線條式銦瓦合金標(biāo)尺。水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)標(biāo)尺各項技術(shù)指標(biāo)需符合國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范（gb 12897-2006）有關(guān)規(guī)定，且應(yīng)在沉降觀測前和觀測過程中的規(guī)定時間段進(jìn)行標(biāo)定。沉降觀測置鏡點、觀測路線、觀測人員、觀測設(shè)備一般固定，在成像清晰穩(wěn)定的條件下進(jìn)行觀測。觀測期內(nèi)，基礎(chǔ)沉降值超過設(shè)計值20%及以上時，應(yīng)及時會同建設(shè)、勘察設(shè)計等單位查明

17、原因，必要時進(jìn)行地質(zhì)復(fù)查，并根據(jù)實測結(jié)果調(diào)整計算參數(shù)，對設(shè)計預(yù)測沉降進(jìn)行修正或采取沉降控制措施。八、變形數(shù)據(jù)分析評估1. 橋涵基礎(chǔ)沉降分析評估采用曲線回歸法。對于預(yù)制橋梁，基礎(chǔ)沉降應(yīng)按墩臺混凝土施工后、架梁前、，架梁后三階段進(jìn)行；對于原位施工的橋梁、涵洞基礎(chǔ)沉降應(yīng)根據(jù)實際施工狀態(tài)及荷載變化情況，劃分多個階段。根據(jù)橋涵實際荷載情況及觀測數(shù)據(jù)，應(yīng)作多階段的回歸分析及預(yù)測，綜合確定沉降變形的趨勢，曲線回歸相關(guān)系數(shù)不低于0.92，觀測期不應(yīng)少于橋涵主體工程完工后3個月；對于巖石地基等良好地質(zhì)的橋涵，不應(yīng)少于1個月。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。兩側(cè)預(yù)測的時間間隔不少于3個月：對于

18、巖石地基等良好地質(zhì)的橋涵，不應(yīng)少于1個月。橋梁主體結(jié)構(gòu)完工至無碴軌道鋪設(shè)前，沉降預(yù)測時間應(yīng)滿足下列條件：s（ t ）/ s ( t= ) 75 %s ( t ) 預(yù)測時的沉降觀測值s ( t = ) 預(yù)測的最終沉降值2. 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。3. 處于巖石地基等良好地質(zhì)的橋涵，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，可判定沉降滿足無碴軌道鋪設(shè)條件。4. 預(yù)應(yīng)力砼橋梁上部結(jié)構(gòu)的變形應(yīng)符合以下規(guī)定：終拉完成時，梁體跨中彈性變形不宜大于設(shè)計值的1.05倍?？鄢黜椬冃危K拉60d后，l50m的梁體跨中須邊上拱度實測值不應(yīng)大于7mm；l50m梁體跨中彈性變形不宜大余l(xiāng)/7000或14mm。不能滿足上述要求時，應(yīng)根據(jù)梁體變形的實測結(jié)果，確定梁體實際彈性變形及徐變系數(shù)，并按下式估算無碴軌道最早鋪設(shè)時間。（）（ t ）* 彈性 允許。（）根據(jù)實測結(jié)果確定