趙麗炫 溫喜廉
(1.廣東省基礎工程集團有限公司,廣東 廣州 510620; 2.廣州市住宅建設發展有限公司,廣東 廣州 510000)
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市政道路軟土地基監測新技術
趙麗炫1溫喜廉2
(1.廣東省基礎工程集團有限公司,廣東 廣州 510620; 2.廣州市住宅建設發展有限公司,廣東 廣州 510000)
介紹了組合式沉降板地基監測裝置的結構、原理及特點,根據沉降板地基監測流程,從監測點布置、沉降板裝置制作、平面定位等方面,闡述了沉降板地基監測操作要點,達到了快速、準確、便捷監測市政道路軟土地基沉降的目的。
道路,地基,沉降板,監測裝置
南方沿海地區地質復雜,地下分布深厚軟土淤泥層,在進行市政道路基礎場地回填平整施工過程中,隨著分層回填土荷載增大以及大型機械設備的碾壓,容易使下層軟弱地基形成不均勻沉降,為保證地基回填施工質量,需按規范和設計要求在場地回填施工過程中對地基沉降進行監測以指導工程施工,而現有地基監測裝置普遍具有結構復雜,安裝操作要求多,成本高等特點[1,2],制約了其大范圍的推廣應用。
為滿足地基監測質量和相關技術要求,設計出新型組合式沉降板地基監測簡易裝置。該沉降板裝置由鋼板、測桿和保護套管組成,以鋼板作為底座,鋼管作標桿與底板垂直焊接固定,并采用鋼筋或三角鋼板將鋼管與鋼板焊接加固,或直接采用螺紋管箍與鋼板焊接,保證整體構件具有足夠剛度。在鋼管外圍加塑料保護套管以及頂端加封口,并隨著填土的增高鋼管測桿和套管相應接高,測桿之間和套管之間分別采用螺紋管箍和PVC管箍進行連接。施工過程中將沉降板置于水泥砂漿面、砂墊層或土工布上,并控制鋼管測桿垂直度、套管位置及其回填固定,利用常規監測設備間接對沉降板地基區域進行沉降監測。
該組合式沉降板配合常規水準儀或全站儀測量設備進行地基監測具有以下特點:
1)可以實現方便、有效、快速地監測,從而達到滿足工程監測的要求;
2)沉降板裝置采用組合形式,制作和安裝使用簡單方便,成本低,測量精度高,實用性強;
3)沉降板裝置只需要配合常規監測設備(水準儀或者全站儀)即可實現監測要求,不需要增加特殊儀器,適用性較廣,經濟合理;
4)沉降板裝置還可用于后續交付使用運營期的長期地基沉降監測點。
沉降板監測點平面布置設計→沉降板設計、制作和組裝→沉降板現場布置定位→沉降板現場安裝→監測地基沉降板沉降→監測結果反饋施工→沉降板裝置保護。
5.1 沉降板監測點平面布置設計
按照設計要求結合現場實際情況進行沉降板監測的平面布置設計,確定沉降板平面布置間距、定位坐標、埋設高程點以及統計出沉降板布置數量等等,沉降板布置要求能夠有效反映場地施工對地基沉降影響以及監測點布置盡量減少對現場施工作業的影響。
5.2 沉降板裝置設計、制作和組裝
組合式沉降板裝置由鋼板、測桿和保護套管組成[1],以鋼板(500 mm×500 mm×5 mm)作為底座,鋼管(φ40×2 mm)作標桿與底板垂直焊接固定,并采用4φ14鋼筋或5 mm厚三角鋼板將鋼管與鋼板焊接加固,或直接采用螺紋管箍與鋼板焊接,保證整體構件具有足夠剛度,在鋼管外圍加塑料保護套管(φ100×4 mm)以及頂部加蓋PVC管(φ100×4 mm)進行封口保護,并隨著填土的增高鋼管測桿和套管相應接高,測桿之間和套管之間分別采用螺紋管箍和PVC管箍進行連接。
按沉降板設計大樣圖可在施工現場或委托外單位進行加工制作,期間重點控制使用材料的規格、型號、尺寸、數量方面的要求,加工完成后可在施工現場進行組裝。
5.3 沉降板裝置現場平面布置定位
采用全站儀或者經緯儀、水準儀將沉降板監測布置圖中沉降板監測點的平面坐標位置以及高程定位放線至施工現場,定出沉降板監測點埋設位置,并作好相應標志。
5.4 沉降板裝置現場安裝
施工過程中將沉降板裝置置于水泥砂漿面、砂墊層或土工布上,并控制鋼管測桿垂直度、套管位置及其回填固定。隨著分層回填土的增高,測桿(可焊接或采用管箍連接)和保護套管亦相應接高,每節長度不宜超過500 mm。塑料保護套管應加蓋封口,避免填料落入管內而影響測桿下沉自由度。蓋頂高出碾壓面高度不宜大于500 mm。
沉降板裝置及埋設如圖1所示。

5.5 地基沉降監測及數據反饋施工
完成沉降板裝置設置并驗收合格后,利用常規水準儀或全站儀監測設備對沉降板進行沉降初次監測,得到穩定的初始值后,方可進行分層回填土施工作業。隨著分層回填土填筑和壓實機械施工,由測量人員按照專項監測方案要求的監測頻率,使用常用監測設備對沉降板鋼管測桿頂端實施監測。施工過程中通過監測結果反映的沉降量及時調整施工作業技術參數,預測變化趨勢,以指導后續施工。當場地出現異常情況時,應立即停止填土和壓實作業并采取相應措施,待場地恢復穩定后,方可繼續施工。
5.6 沉降板裝置保護
施工過程中將沉降板保護套管周圍回填密實,確保沉降板測桿始終處于保護套管中間位置。碾壓機械作業時與沉降板監測點保持一段距離,避免損壞沉降板監測裝置。沉降板監測標桿上設置醒目的警示標志避免受到施工車輛、壓路機等碰撞以及人為損壞。沉降板裝置一旦遭受碰損,應立即復位并復測。
通過在珠海市某市政道路項目地基回填施工中應用組合式沉降板簡易裝置進行地基沉降監測,滿足了項目施工要求,應用效果好。經工程實踐證明組合式沉降板地基監測裝置能方便、有效、快速監測地基沉降,且沉降板裝置具有制作簡單、安裝使用方便快捷、成本低、精度高和實用性強等特點,具有很好的推廣應用價值,可為同類工程提供借鑒參考。
[1] 葉國良.地基基礎沉降觀測方法綜述[J].中國港灣建設,2003,124(3):18-21.
[2] 徐張建,馬宏敏.黃土地區大厚度填方地基填筑期間沉降變形監測方法[J].工程勘察,2015(5):1-5.
[3] 溫喜廉.一種用于地基監測的組合式沉降板簡易裝置:中國專利,ZL201520696489.0[P].2016-03-09.
New soft-soil foundation monitoring techniques of municipal road
Zhao Lixuan1Wen Xilian2
(1.GuangdongFoundationEngineeringGroupCo.,Ltd,Guangzhou510620,China;2.GuangzhouResidentialConstructionDevelopmentCo.,Ltd,Guangzhou510000,China)
The paper introduces structure, principles and features of composite-style settlement plate foundation monitoring device. According to settlement plate foundation monitoring procedures, starting from aspects of monitoring point, distribution, settlement plate device fabrication and horizontal orientation, it describes settlement plate foundation monitoring operation points, and achieves the goal of fast, accurately and conveniently monitoring soft-soil foundation settlement of municipal road.
road, foundation, settlement plate, monitoring device
1009-6825(2016)18-0086-02
2016-04-17
趙麗炫(1982- ),女,助理工程師; 溫喜廉(1984- ),男,高級工程師
TU447
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