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一現(xiàn)場沉降測量

高速鐵路的沉降測量分為運(yùn)營沉降測量和施工沉降測量。運(yùn)營沉降測量主要是通過測量數(shù)據(jù)是否異常預(yù)先發(fā)現(xiàn)可能存在的安全風(fēng)險，并為解決高速鐵路安全問題提供定量的相關(guān)經(jīng)驗及數(shù)據(jù)信息。施工沉降測量主要是對施工過程中可能存在風(fēng)險隱患的路基進(jìn)行沉降測量并采集數(shù)據(jù)加以分析，以了解和控制施工過程中可能出現(xiàn)的工程問題。以下我所講的主要就是施工方面的沉降測量。

1沉降測量的意義和目的

在施工前設(shè)計院通過科學(xué)的分析將滬昆高速鐵路劃分為若干個斷面及斷面類型;我管段通過對路基沿線的每個斷面的測點(diǎn)填土過程中至施工完畢后3月～6月進(jìn)行定期有規(guī)律的沉降測量，掌握路基施工完整過程主體變形和穩(wěn)定性的變化動態(tài)。一方面通過觀測數(shù)據(jù)，分析設(shè)計地基的穩(wěn)定性和預(yù)壓效果，并針對地基的穩(wěn)定性和變形規(guī)律進(jìn)行探討。另一方面如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，能夠立即準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)路基位置，采取必要的、有針對性的安全措施，防止工程事故的發(fā)生;排除可能發(fā)生的隱患，提高施工安全質(zhì)量。

2沉降測量的內(nèi)容和方法

路基主體沉降測量項目有:

1)路基一般主體沉降觀測。我管段路基根據(jù)類型劃分，分為A-1型、A-2型、A-3型、A-4型，A-1型:觀測樁+單點(diǎn)沉降計;A-2型:觀測樁+單點(diǎn)沉降計+沉降板;A-3型:觀測樁;A-4型:觀測樁+沉降板。沉降板是在路堤填筑前，路堤A-2型、A-4型斷面中間基底地面埋設(shè)1個。沉降板由三部分組成:沉降主板:一塊40cm×40cm厚3mm鋼板，表面除銹并均勻涂刷防銹隔離漆;測桿:直徑為50mm鋼管，底部與沉降主板焊接牢固并在底部1m范圍涂刷防銹隔離漆;保護(hù)套筒:直徑為100mmPVC塑料管，總長度始終比測桿要短10cm。首先應(yīng)將地面整平并鋪設(shè)找平層，可用0．1m厚的中粗砂，這是為了保證沉降主板的水平度和測桿的垂直度。隨著填土的增高，測桿與套管也相應(yīng)加高以保證頂面高于土體，每節(jié)長度不超過1m，最終的測桿頂面應(yīng)高于套管上口;在路基主體碾壓過程中，應(yīng)注意保護(hù)沉降板周圍的土體，以免土體擠壓測管，最后用人工或小型夯機(jī)夯實(shí)，注意防止填料進(jìn)入套筒與測桿之間的空隙，影響觀測準(zhǔn)確度。沉降觀測樁采用20mm原長不小于40cm鋼筋;底部做成帶彎鉤狀，頂部打磨成圓頂并做好防銹處理。一般路基主體填筑完畢即至基床表層頂面并加載預(yù)壓路堤填筑到基床底層頂面后，A-2型、A-4型斷面的左右兩側(cè)，A-1型、A-3型左中右三處用鋼釬等工具挖埋置坑，坑深30cm，直徑15cm，挖坑時不能擾動坑外范圍的填筑土，防止影響觀測樁的穩(wěn)定性;最后將觀測樁放置坑內(nèi)用砂漿澆筑固定，觀測樁要露出3cm左右。單點(diǎn)沉降計是一種埋入式電感調(diào)頻類智能型位移傳感器，由錨頭、錨板、電測位移傳感器、測桿及金屬軟管和塑料波紋管等組成。在路基地基處理完畢后路基填筑之前，專業(yè)勘探隊用鉆機(jī)鉆孔至承載力符合要求的硬質(zhì)穩(wěn)定層，最好為基巖，孔口應(yīng)平整密實(shí)。將單點(diǎn)沉降計組合并下放到鉆孔內(nèi)，然后將測線用塑料波紋管套牢并順至填筑范圍之外。

2)軟土松土地段路堤填筑過程中變形沉降測量。施工過程中還應(yīng)沿線路縱向間距為20m～50m，在兩側(cè)坡腳外約0m～10m處設(shè)位移觀測樁。

3沉降測量的要求和控制標(biāo)準(zhǔn)

滬昆高速鐵路的測量的精度為二級水準(zhǔn)測量標(biāo)準(zhǔn)，變形觀測嚴(yán)格按照以下標(biāo)準(zhǔn)控制:路基中心沉降板沉降量不得超過10mm/d且坡腳處水平位移不得超過5mm/d，如果沉降量或水平位移量超過以上控制值，應(yīng)該停止填土施工并加強(qiáng)觀測頻率，防止發(fā)生事故;待沉降穩(wěn)定后再繼續(xù)施工，如仍處于不穩(wěn)定狀態(tài)，應(yīng)及時上報并準(zhǔn)備處理方案。填筑期間和填筑完成后應(yīng)對路基地基和本體沉降變形進(jìn)行連續(xù)沉降測量，需要科學(xué)有規(guī)律的頻率測定。路基測量頻率:路堤在填筑期間，每天至少一次，如果暫時停工，停工期間前2天每天至少觀測一次，以后可以每3天觀測一次。路基主體填筑完成后，前15天內(nèi)每3天觀測一次，15d之后至沉降穩(wěn)定期間每7天測一次，穩(wěn)定期以后每個月觀測一次。保證荷載穩(wěn)定條件下觀測不少于6個月，并且數(shù)據(jù)穩(wěn)定后至少3個月后方可進(jìn)行評估。根據(jù)沉降測量結(jié)果，分析評價地基的殘余沉降，確定鋪軌時間，評估工作合格完成并由第三方有權(quán)威的評估單位對路基出一份完整的合格評估報告，方可進(jìn)行無砟軌道的施工。至此，施工沉降測量基本告一段落。

二結(jié)語

1)在現(xiàn)在不成熟的高鐵路基施工中，路基穩(wěn)定性是高鐵安全的決定性因素，所以要加大對高鐵路基的沉降測量力度，而且要在過程中詳細(xì)準(zhǔn)確記錄異常地段是如何進(jìn)行加固處理，并從中吸取施工經(jīng)驗，為以后的工程提供珍貴可靠的資料，并為施工以后的施工方案提供有力的依據(jù)。

2)在進(jìn)行沉降觀測過程中要詳細(xì)記錄實(shí)際沉降測量的過程數(shù)據(jù)和方案，可以供以后高速鐵路施工借鑒參考。

3)在確定無碴軌道施工時，可以以對數(shù)曲線法模型預(yù)測沉降和確定后續(xù)鋪軌時間。

4)由于施工工期因素導(dǎo)致整體進(jìn)度和總觀測周期相對過短只能保證一般情況下使用短期的安全保障，從長期和運(yùn)營的角度來看，路基仍然沒有真正達(dá)到完全理想的整體穩(wěn)定階段，所以無砟軌道施工及運(yùn)營之后的后續(xù)沉降觀測的工作仍要繼續(xù)并認(rèn)真整理相關(guān)數(shù)據(jù)，這對評價路基穩(wěn)定性，避免路基沉降帶來的危害非常重要。

作者：李金剛單位：中鐵三局運(yùn)輸工程分公司