分析高速公路軟土地基沉降觀測的程序和方法

趙云

（蘇交科集團股份有限公司 江蘇南京 210000）

高速公路建設是一項復雜的過程，在實際建設過程中經常會遇到各項因素的影響，各項因素都會對工程最終的竣工質量造成產生影響。因此，必要加強對觀測軟基地基沉降問題的分析。

1 導致高速公路軟土地基變形的主要因素

1.1 客觀原因引起的變形

客觀原因主要包括：由于溫度變化而引起變形、地基地質構造存在較大差別、地下水位上升或降低導致高速公路地基被侵蝕、土壤物理性質存在較大差異，以上各項客觀因素都會對造成軟土地基發生沉降，從而會對高速公路最終質量造成較為嚴重的影響，影響高速公路施工，以及工程竣工后的應用。

1.2 主觀原因引起的變形

主觀原因影響變形的原因主要有以下幾點：

（1）高速公路具體施工中，因為施工原因，對下水的抽取量過多，導致土壤固結，最終造成地面發生下沉。

（2）地質鉆探深度的充分程度未到達要求標準，在施工過程中，無法發現墓穴、廢棄河道，因此，在工程施工中沒有采取相應的措施，對這些可能會對工程質量造成影響的進行處理。

（3）具體設計過程中存在失誤，設計人員在具體作業過程中，沒有做好相應的調查工作，對于地基土具體特性的了解不夠透徹，針對土的荷載，以及承載力的估算都存在錯誤，從而致使設計時出現錯誤[1]。

（4）工程的具體施工質量并未達到相應的要求標準，在進行對軟土地基進行填筑時，針對填筑作業過程中采用的材料的質量存在一定問題，存在劣質材料，同時，對于填筑厚度，也沒有嚴格的依據相應的規范進行，這都會對工程的質量造成不良影響。

2 觀測路基填筑期的沉降情況

2.1 觀測方法及技術標準

在具體測量過程中，水準測量的測站數據長，前、后視距差和黑、紅（基、輔面）面讀數各項內容都要符合標準要求，并且不得因為讀數問題，導致誤差過度，對最終的測量結果造成不良影響，針對測量中涉及到的轉點，要采用尺墊完成相應的操作[2]。通常來說，水準點到沉降測點間轉點次數都是一次，最多不得超過兩次。需要觀測人員在實際作業過程中特別注意的是，針對路堤填筑期的觀測，應當依據四等水準測量要求完成相應的觀測。

2.2 觀測初始數據，做好接管操作

在埋設沉降板時，相應的觀測人員應當以四等水準對首節管頂，以及底板的具體標高進行詳細觀測，將其走位初始觀測數據，完成相應的觀測后，應當依據實際情況繪制一張水準點，以及沉降點觀測位置圖，將其作為每次對固定儀器位置進行觀測的主要依據[3]。進行接管觀測時，應當對接管的上頂管和下頂管的標高就行詳細觀測，下節管頂標高主要用于對第一次沉降量進行計算，而上節管頂面表格要則用作對下一次沉降量的初始值進行計算，依次循環，逐節升高，不斷重復上述各項操作，直到完成最終的觀測為止。

2.3 科學控制觀測頻率以及填土速度

在具體施工過程中，施工單位應當每填筑一層就進行一次觀測，如果，在設計作業過程中，相鄰的兩層的填筑時間超過了7d，在施工期間應當進行檢測，從確保觀測的時長不會超過5d，在實際觀測期間，一旦發現發生了異常沉降現象，應當每隔2d進行1次觀測，或者每天觀測1此，從而實現對異常情況的密切觀察，確保一旦出現異常情況，觀測人員能夠及時發現，以免造成更為嚴重的影響。在具體觀測過程中，如果發現路基的沉降速小于1.0cm/d時，施工人員則可以進行一層土方填筑。在計算沉降速率時，應當精確到0.1mm。計算公式如下：

日沉降速率=時段沉降量（mm）/時段天數（d）。

月沉降速率=30×（本期累計沉降量-上期累計沉降量）/時段天數（25d以上）。

在對日沉降速度和月沉降速率進行計算時，必須要嚴格的依據公式進行，并且要保證各項數據的準確性，確保計算結果準確無誤。

2.4 觀測構筑物沉降情況

觀測點的布置工作應當在相應的構造物建設完成后進行布設，如果在實際做作業過程中，為明涵、通道，在實際設計過程中，可以將沉降點設置在中央風格帶的采光孔頂面或涵頂上，針對觀測過程中涉及到路側點，則可以將其設置在端墻頂部位置處[4]。

2.5 整理沉降觀測資料以及報表

以及觀測現場的手薄，在累積沉降量報表中對觀測點的標高進行登錄，完成對軟土路基沉降的日沉降量以及月沉降量的計算，依據計算結果，對填土的具體速率進行控制。完成路堤填筑其觀測的3～5次后，相應的工作人員，可以著手對沉降過程曲線圖進行繪制。

3 觀測路堤預壓期的具體沉降情況

3.1 觀測頻率及控制標準

一般來說，路堤預壓期的市場在90～180d之間，實際觀測頻率應當依據沉降量的具體情況而定，例如，依據某高速公路觀測結果的資料，高速公路預壓期的前30d的沉降量較大，然后隨著時間的推移，沉降量將會不斷衰減，因此，在預壓期的前30d內，應當每隔5～10d完成1次觀測，在30～60d，應當每隔15d完成1次觀測，在60d之后，應當每隔30d進行一次觀測。直到觀察120d后，法相月沉降速率小于5mm/月，此時可以展開地層，以及護坡施工，針對工程建設過程中出現的超載段，則可以進行適當的卸載處理，確保公路工程的質量能夠滿足應用需求。

3.2 觀測沉降的具體要求

通過觀測可以發現，在于預壓期，隨著時間的推移，沉降速度將會逐漸變小，當月沉降速率不到10mm/月時，可以依據三等水準展開相應的測量工作。當余壓處于中期、后期時，此時，觀測采用的水準點大部分都會轉移到橋北墻面上，水準段向兩側各控制約500m范圍內的沉降觀測點，構成支水準路線，如果，在實際作業過程中，超過2個測站，在觀測期間，要往返觀測。如果沒有橋北墻角水點，具體觀測時，應當利用遠地面水準點。當預壓期結束時，此時，應當通過合理的方式，將地面水準點合理的轉移到相應的橋上，完成相應觀測工作。

3.3 做好交接工作

在整個高速公路工程具體建設過程中，涉及到的內容較多，同時也會涉及到許多的施工部門，在實際施工期間，一些部門完成自身的作業后，將會撤離施工現場。因此，在工程建設期間，施工單位撤走前，為了確保工程的施工質量不會受到影響，要做好各項手續交接工作，同時，在該過程中，要對相應的接收單位，以及各個負責人員進行明確，在施工現場，完成相應的交接工作，繪制好相應的點位圖，針對觀測過程中涉及到的各項資料進行逐一交清，該項工作應當在監理組的協助監督下完成，確保各項工作都不會出現問題[5]。

3.4 繪制觀測簡圖

對預壓期的具體沉降情況的具體觀測數據進行應用，完成對累計沉降量匯總表中各項內容的填制，向表中填入預壓期的月沉降速率，然后完成對沉井過程曲線圖的繪制。

4 觀測底基層及基層施工期沉降

4.1 轉換沉降點

開始底基層施工后，應當依據通訊電纜的具體布設情況，對沉降觀測點完成相應的轉換，實際作業過程中，采用的方式有以下兩種：

（1）依據工程的實際情況，建設人孔觀測點

在進行地層和基層施工過程中，展開通訊人孔施工，在該過程中，如果通訊電纜狗中的人孔井的數量足夠多，實際作業期間，可以將原沉降點轉變到人孔井上面，從而完成相應的觀測工作。

（2）獨立水泥觀測墩

如果通信電纜溝中布設的人孔井數量較少，在實際作業期間，可以在原觀測點處，完成相應的埋設，也可以通過現澆的方式，制作獨立水泥觀測墩，通過對其進行應用，完成相應的觀測工作[6]。

4.2 觀測作業，資料整理

如果底基層和基層厚度≥30cm，通常在作業過程中，要碾壓2次，每進行半層或1層碾壓，則應當進行1次觀測。如果針對1層的2次碾壓的時間間隔角度，在觀測時，可以合并成1次進行。

在對觀測過程中的涉及到的各項資料進行整理時，應當在表中填入觀測日期、觀測標高等各項數據，完成對月沉降率，以及沉降量的計算，最終依據數據，繪制沉降過程曲線圖。

5 觀測面層施工沉降情況

5.1 觀測內容

針對面層的觀測，通常都是沒填筑1層，進行1次觀測，在具體觀測

過程中，對于精度的要求較高，因此，在實際測量時要依據二等水準測量標準進行。

5.2 繪制觀測段

面層施工階段，路橋基本處于貫通狀態，在觀測沉降前，應當對觀測點與水準點的觀測段進行繪制，在圖上完成對測站固定點位置的確定，完成相應的觀測。

6 結束語

高速公路建設是一項復雜的過程中，工程具體建設過程中，工程的質量會受到各項因素的影響，軟土地基觀測是檢測高速公路工程質量的一項關鍵內容，該項作業是否合理，會對高速公路路堤填筑質量產生直接影響。因此，采用沉降板對高速公路軟基進行觀測時，必須要注意以下內容：

（1）依據高速公路的具體情況，在施工現場，制定相應的工序、要點，完成相應的觀測工作，并且每一項觀測任務都落實到個人。

（2）制定一套詳細的沉降觀測方法，對該觀測方法進行應用，確保最終用觀測數據的精準性和正確性。

（3）對于觀測作業過程中涉及到的基準點、工作基點，都必要嚴格的依據相應的規范要求，完成相應的制作、埋設，并且做好相應的保護工作。