路基工程沉降变形观测技术分析

路基工程沉降变形观测技术分析

黄振标

广东省长大公路工程有限公司第一分公司511431

摘要：近年来，随着我国经济建设的飞速发展，高速公路的建设更加发展迅猛。路基是高速公路线路工程的一个重要组成部分，是承受结构重量和车辆载荷的基础，也是线路工程中最薄弱最不稳定的环节。路基沉降观测对控制公路工程质量，确保工后沉降满足设计要求至关重要。本文结合工程实例分析路基工程沉降变形观测技术。

关键词：路基工程；沉降变形；观测技术

1工程概况

西部沿海高速公路月环至南屏支线延长线工程起于西部沿海高速公路月环至南屏支线南屏收费站，利用已建成的南屏互通主线桥跨越珠海大道，沿南琴路向新建约0.7km路基后（含珠海大道以南互通主线长0.445km），在南琴路两侧高洪湾高架桥至本项目终点洪湾。

交叉的主要道路：西部沿海高速珠海段支线、沙坦路、珠海大道、港珠澳大桥珠海连接线。

本合同段起点即本项目设计起点，利用已建成的南屏互通主线桥跨越珠海大道，设置南屏枢纽互通与珠海大道相接，止于南屏互通终点，终点桩号为LYK1+910（LZK1+910）。合同段路线全长1.91km，桥梁全长904.4m/2座（其中100m/1座为拼宽桥，804.4m/1座为完全利用），占路线长度的47.35%；互通式立体交叉1处，主线收费站1处，匝道收费站4处。

为了满足对路基工后的沉降要求，在路基施工过程中，需要进行连续沉降观测，以确定最后的施工沉降量。

2变形观测断面及观测点设置原则

（1）路基工程沉降变形观测以路基面沉降观测和地基沉降观测为主，应根据不同的结构部位、填方高度、地基条件、堆载预压等具体情况来设置沉降变形观测断面。同时根据施工过程中掌握的地形、地质变化情况调整观测断面。

（2）观测点设在同一个横断面上，这样有利于测点看护，便于集中观测，统一观测频率，更重要的是便于各观测项目数据的综合分析。

（3）测点及观测元器件的埋设位置符合设计要求，且标设准确、埋设稳定。观测期间对观测点采取有效的保护措施，防止施工机械的碰撞，人为因素的破坏，务必使观测工作能善始善终，取得满意成果。

3变形观测内容与断面类型

（1）沉降变形观测内容

本工程监控主要内容为：一般路段及高填土路堤的地表沉降观测、地表水平位移监测。施工期沉降观测采用沉降板、地表通过位移观测边桩来观测，运营期沉降观测采用沉降钉。

（2）沉降观测断面类型

路堤均采用堆载预压，采用的监测断面如图1所示；

（2）沉降板埋调位置按设计测量确定，埋设位置处整平，确保测杆与地面垂直。

（3）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。

（4）按二等水准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提高沉降板测杆和保护套管，每次接长高度为55mm，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用螺丝套扣连接，保护套管用堵管连接。

（5）位移观测边桩：桩体采用C30钢筋混凝土预制，断面采用正方形12×12cm，长150cm，桩顶预埋耐磨测头。如图3所示：

5观测点布置

沿线路方向的按设计要求设置观测断面。纵向布置按设计每120米设一处断面观测，收费站主线布置桩号分别为（LK0+120、LK0+240、LK0+360、LK0+480、LK0+600）；D匝道布置桩号分别为（D0+450、DK0+570、DK0+690、DK+830）；

6观测技术要求

（1）路堤地段从路基填土开始进行沉降观测。路基填筑完成或施加预压荷载后应不少于6个月的观测期。观测数据不足以评估或工后沉降评估不能满足设计要求时，应延长观测时间或采取必要的加速或控制沉降的措施。

（2）沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的，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按要求进行，不能影响路基填筑质量：路基施工不能影响到观测设备。

7观测方法、观测要求

（1）路基水准路线观测按国家二等水准测量精度要求形成附合水准路线。

（2）沉降板、位移桩观测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。

（3）观测精度要求：路基沉降观测水准测量的精度为±1.0mm，读数取位至0.1mm：路基水平位移观测精度为0.1。

（4）位移及沉降板在施工期间一般每填筑一层，应进行一次观测，如两次填筑间隔较长时，每3d至少观测一次。路堤经过分层填筑达到预压高程后，在预压期的前2～3月内，每5～7d观测一次，三个月后7～15d观测一次，半年后一个月观测一次，一直观测到竣工验收为止，每次应绘制填土高、时间、沉降量关系曲线图。

（5）控制标准：路堤中心沉降每昼夜不得大于5～10mm，坡脚水平位移每昼夜不得大于5mm。如果超出此限应立即停止填筑，待观测恢复到限界值以下再进行填筑。当观测出现异常情况（沉降不收敛或加剧时）应及时通知相关部门进行处理。

8结束语

综上所述，本文结合西部沿海高速公路月环至南屏支线延长线工程对路基沉降的严格要求，对路基沉降观测技术和要求进行了深入研究，通过正确、完整地观测及分析，掌握、控制路基观测可以预测沉降趋势，验证和指导工程设计及施工，以保证施工质量和运营安全，也可为今后路基沉降测量提供参考。