路基桥梁沉降控制及观测措施
路基沉降的原因及处理措施
路基沉降的原因及处理措施关键词：路基沉降原因措施路基是路面的基础,路基不均匀沉降必然会引起路面的不平整,导致路面产生许多病害,主要表现为坑凹、起拱、波浪、接缝台阶、碾压车辙、桥头或涵洞两端路面沉降、桥梁伸缩缝的跳车等,不仅难以满足汽车高速行驶的要求,而且还会增加汽车的燃料消耗和轮胎磨损,加大运输成本,增加运输时间,降低社会经济效益甚至危及行车安全。
一、路基不均匀沉降的原因造成路基不均匀沉降的原因很多，下面笔者从以下几点进行论述：1. 1路基填土压实度不足由于压实度不足，往往导致填方路基的不均匀沉降变形，路基两侧出现纵向裂缝，路基土体压实度不足的主要原因有以下几点:(1)施工受实际条件的限制。
路基施工时，天气太干燥，局部路堤填料粘土土块粉碎不足致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压，致使路基边缘压实度不够;某些加减速车道与行车道没有同步施工，当拼接处理得不好时，其拼接处也会产生压实度不足的情况。
(2)考虑到施工安全和进度，使得压力或压力作用时间不足，路基压实不充分，致使路基压实度达不到规范要求。
(3)由于填方土体的最佳含水量控制不好，压实结果达不到规范请求。
(4)在填方路堤施工中，当路堤施工到肯定高度以后，路堤边缘土体往往存在压实度不足问题，关于较高的填方路基，平日都要做响应的处治。
填方土体压实度不足，其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各类附加应力之和，在自重作用下就会发生沉降变形，这些附加应力主要来自以下几个方面:①车载，尤其超载情况;②含水量变化造成土体容重的改变;③地下水位升降而导致浮力作用改变;④土体饱和度改变，引起负孔隙水压力改变。
这些附加应力引起土体中有效应力改变，从而导致土体发生压缩变形。
土体压实度不足还会导致填土路基的侧向变形。
目前采用的地基沉降计算方法是假定侧向完全受限，仅有竖向变形，实际路基土中存在有侧向变形，这种侧向变形会引起沉降。
1.2路堤填料不均匀，控制不妥在公路施工过程当中，对填料、级配很难得到有效的控制，填料常常是开挖路堑、隧道掘进产生的废方，这些填料性质差异大、级配也相差很远。
公路工程中路基沉降问题及施工处理方法
公路工程中路基沉降问题及施工处理方法摘要：公路是一个国家的基础，而没有了它，就无法推动经济的发展和发展。
为确保高速公路网络的正常运行，必须加强对道路的控制与管理，路基是公路的主干，是高速公路的基础，对路基进行全面的施工是保证公路建设质量的前提，而路基沉降问题一直是业内重点研究的方向，路基沉降度的大小直接决定公路最终的质量与使用效果。
文章从工程实际出发，对路基沉降的有关问题及处理方法进行了较为详尽的分析和讨论，为公路工程建设提供借鉴。
关键词：公路路基；沉降；处理1沉降机理分析结果表明，地基的沉降机制可以分为发生、发展和稳定三个阶段。
在产生阶段，由于土壤在初始荷载作用下没有进行压缩，从而使土壤的结构呈现出不稳定的弹性。
例如，土壤中的土壤颗粒水分含量较高；由于土体颗粒间存在较大的孔隙，在下雨的情况下，地基结构不能及时将多余的水分排出。
在这种情况下，如果继续进行地基压实作业，将会引起地基的压缩和变形，从而引起地基的沉陷。
发展阶段是指当路基工程开始施工后，路面承受的荷载和荷载持续的时间越长，土壤中的湿气就会被压缩，从而产生更大的变形。
于此，路基的沉陷特征十分明显。
而地基沉降稳定期的形成机制是：地基在荷载作用下的最大承载力，土体颗粒中的孔隙数量在逐步减小。
也就是说，在某一段时期内，公路工程将会在路基上形成一个稳定的沉降。
2公路路基沉降的原因2.1影响公路路基沉降的自然因素道路路基的沉降受地形、气候、水文地质、土地类型、地质条件、植被覆盖等因素的影响。
平原、丘陵、山岭等区域的地形都是不同的，这里的水温和气候也各不相同，这不但会影响到道路的选择和设计，还会对路基的设计产生巨大的影响。
如果设计不合理，则会引起地基的稳定、沉降和开裂。
而在气候上，由于气温、降水、空气和土壤等的湿度、低温时的结冰深度、日照、雨水蒸发量和每日的某些风向和风速，都会对地基的水文状况产生直接的影响。
水文地质包括地表径流、河流供水、排水状况、积水的程度、长度、河岸的淤泥、冲刷状况。
铁路路基工程沉降变形观测要求
路基工程1、路基沉降变形观测（1）路基沉降观测控制标准无砟轨道地段路基可压缩性地基均进行沉降分析。
按照《客运专线无砟轨道铁路设计指南》4.1.4条：路基在无砟轨道铺设完成后的工后沉降，应满足扣件调整和线路竖曲线圆顺的要求。
工后沉降一般不应超过扣件允许的沉降调高量15mm；沉降比较均匀、长度大于20m的路基，允许的最大工后沉降量为30mm，并且调整轨面高程后的竖曲线半径应能满足下列要求：R sh≥ 0.4V sj2式中：R sh——轨面圆顺的竖曲线半径（m）；V sj——设计最高速度（km/h）。
（2）一般规定1）观测的目的是通过沉降观测，利用沉降观测资料分析、预测工后沉降，指导进行信息化施工，必要时提出加速路基沉降的措施，确定无砟轨道的铺设时间，评估路基工后沉降控制效果，确保无砟轨道结构的安全。
2）路基上无砟轨道铺设前，应对路基沉降变形作系统的评估，确认路基的工后沉降和沉降变形满足无砟轨道铺设要求。
3）路基填筑完成或施加预压荷载后应有不少于6个月的观测和调整期。
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。
4）评估时发现异常现象或对原始记录资料存在疑问，要进行必要的检查。
（3）沉降观测的内容路基变形监测的内容主要有：路基面沉降变形监测、路基基底沉降监测、既有线监测、水平位移监测、地基土深层沉降监测。
（4）沉降观测断面和观测点的设置沉降观测装置应埋设稳定，观测期间应对观测装置采取有效的保护措施。
根据经验，埋设的观测设施的有效性以及对其保护是否得力是决定整个观测工作成败的关键。
各部位观测点应设在同一横断面上，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。
路基沉降观测断面及观测断面的观测点的布置应按设计要求进行布设，并根据地形地质条件、地基处理方法、路堤高度、地形地势的起伏情况、堆载预压等具体情况，结合沉降观测方法和工期要求核对设计资料，根据施工核对的地质、地形等情况调整或增设。
京沪高铁路基和桥梁沉降观测方案
京沪高铁路基和桥梁沉降观测方案一、工程概况监理一组沉降观测里程范围DK665+108.54～DK700+026。
路基3段DK672+823.25～DK673+335.00、DK673+565～DK675+238.82、DK681+870.88～DK682+497.98；涵洞7座：DK673+670、DK673+850、DK674+023.1、DK674+110、DK689+000、DK689+199.8、DK688+220；特大桥4座：后八丁特大桥DK665+108.54～DK672+823.25、京杭运河特大桥DK682+498～DK687+894、陈山特大桥DK675+283～DK681+870.88、濉河特大桥DK689+860～DK700+030；徐州东站：DK687+899.01～DK689+860；龙山明洞：DK673+335～DK673+565。
二、测量依据1、设计图纸；2、设计院交桩成果；3、已批复的CPI、CPII复测成果及加密点测量成果。
4、已批复的沉降变形监测网。
三、执行主要技术标准1、《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》；2、《新建铁路工程测量规范》；3、《国家一、二等水准测量规范》；4、《京沪高速铁路TJ-Ⅳ标段精测网技术交底报告》；5、《京沪高速铁路线下工程沉降变形观测及评估实施细则》；四、观测目的和范围观测目的是通过平行观测，和施工单位的观测结果进行对比分析，对沉降观测过程中出现的异常现象及时进行分析并解决。
确保沉降观测工作顺利进行和通过评估。
为CPⅢ及下一步的施工做好准备。
根据《京沪高速铁路线下工程沉降变形观测及评估实施细则》要求，监理平行沉降观测地段集中选择关键地段进行，由于监理组范围内路基、桥涵、特大桥、明洞、站场都存在，分别选定平行观测地段，特大桥选择为濉河特大桥177#墩—243#墩，里程为DK694+608.73—DK697+792.31，处于黄河故道，全部为摩擦桩，容易发生沉降，其中路基里程为DK682+000—DK682+400，共400米，龙山明洞DK673+135—565，共400米，对于未选定的地段，监理组定期对工区及梁场沉降观测人员、仪器进行检查，核查沉降观测资料，对沉降观测过程中出现的异常情况进行及时处理。
堆载预压及沉降观测施工方案
堆载预压及沉降观测施工方案为了完成施工期沉降、减小工后沉降，对软基处理段(陆地片石处理、沟塘片石处理、水泥搅拌桩)进行堆载预压。
1、预压施工当路堤填至路床标高后，按设计要求继续超填一定高度填方以进行路基超载预压。
预压填方的施工方法与路基填筑施工相同，其压实度和超高值控制按具体设计图纸要求执行。
根据路面使用年限内工后沉降控制：桥台与路堤相邻处控制在10cm 以下，箱式通道和涵洞部位控制在20cm以下，一般路段控制在30cm以下，本工程软土路基预压期设计为180天，预压方式为等载预压。
预压期沉降量当填筑高度≤1.8m按10cm控制，填筑高度每增加0.5m，预压期沉降量按10cm 递增控制。
预压期结束后，卸去多余填方，并按设计要求施工路基防护工程。
2、沉降观测①观测点位的布置沉降观测采用布设沉降板进行观测，沉降板布置在左路肩、路中、右路肩三处。
一般软土地段沿纵向每隔100～200m布设一观测断面，预压施工高度超过5m的路段，纵向每50m设一观测断面。
桥头路段设置2～3个观测断面，此外在两个桥梁的一侧桥台处设一观测断面。
②观测频率沉降观测：施工期间，每填筑一层观测一次。
填筑间歇期间，每3天观测一次。
预压期间，第1个月每3天观测一次，2～3个月每7天观测一次，第4个月起每半个月观测一次，直至铺筑路面前。
侧向位移观测：水平位移测定时间与沉降监测同步，路基填筑一层水平位移至少观测一次。
当路基填土高度超过2.5m或接近极限填筑高度时，水平位移观测频率与沉降监测同步。
3、路基填筑动态控制为了确保路堤填土的安全，防止地基失稳，加载填土的速率必须综合多方面因素来确定。
设计采用的平均速率为：水泥搅拌桩处理路段及填高小于4m的路段取15cm/d，同时考虑每月填土高度≤1m，施工期间再根据路堤稳定观测的结果予以适当的调整。
路堤填筑过程中，若中心日沉降量达到 1.0cm/d，或日侧向位移量达到0.5cm/d时，标志着不稳定状态的出现，应立即停止加载。
路基、桥梁沉降观测方案
桥梁和路基变形观测实施方案一、沉降观测网沉降观测网可采用全线统一的二等水准网，精度按二等水准测量精度控制，高程采用施工高程控制网系统。
沉降测量点分为基准点、工作基点和沉降观测点。
以设计院交桩并经过复测合格的CPI、CPII二等水准点作为基准点。
基准点应选设在变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置。
使用时应做稳定性检查与检验，并应以稳定或相对稳定的点位作为测定变形的参考点。
1、工作基点应设在比较稳定的位置。
对观测条件较好或观测项目较少的工程，可不设立工作基点，在基准点上直接测量沉降观测点。
2、沉降观测点应设在能反映沉降特征的变形体上。
二、沉降观测1．每次观测前，对所使用的仪器和设备进行检验校正，并保留检验记录。
2．每次沉降观测时，宜符合下列规定：（1）采用相同的图形或观测路线和观测方法；（2）使用同一仪器和设备；（3）固定观测人员（4）在基本相同的环境和观测条件下工作。
三、沉降变形监测测量工作基本要求1.水准基点使用时应作稳定性检验，并以稳定或相对稳定的点作为沉降变形的参考点，并应有一定数量稳固可靠的点以资校核。
2．每次观测前，对所使用的仪器和设备应进行检验校正，并保留检验记录。
3．每次沉降变形观测时应符合：（1）严格按水准测量规范的要求施测。
首次观测每个往返测均进行两次读数。
（2）参与观测的人员必须经过培训才能上岗，并固定观测人员。
（3）为了将观测中的系统误差减到最小，达到提高精度的目的，各次观测应使用同一台仪器和设备，前后视观测最好用同一水平尺，必须按照固定的观测路线和观测方法进行，观测路线必须形成附合或闭合路线，使用固定的工作基点对应沉降变形观测点进行观测。
（4）观测时要避免阳光直射，且在基本相同的环境和观测条件下工作。
（5）成像清晰、稳定时再读数。
（6）随时观测，随时检核计算，观测时要一次完成，中途不中断。
（7）对工作基点的稳定性要定期检核，在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。
（8）数据计算方法和计算用工作基点一致。
公路路基沉降的处理措施分析
公路路基沉降的处理措施分析摘要：公路路基的沉降普遍存在于桥头、涵洞等位置。
对于山区公路路基填方较大，多为高填方路基，因此在交工验收通车后很容易产生沉降，沉降较大时就会破坏公路结构，产生裂缝病害，直接影响行车安全性和舒适性。
因此，需要采取适当措施来进行处理。
关键词：路基沉降；沉降控制；处理措施；原因分析路基沉降使得公路运营功能大大降低，也使得公路使用寿命缩短、服务水平降低，甚至引发交通事故。
公路维修产生费用较高，工艺比较烦琐。
因此，有必要对公路沉降处理措施进行专门分析研究，为沉降处理提供参考。
1路基沉降病害简述1.1路基沉降主要表现形式路基沉降有施工导致的，也有在自然环境荷载和水的共同作用下产生的。
其沉降表现大致为以下4类：（1）路基沉降变形路基表面产生垂直落差，一种是路基自身沉降，还有一种是地基承载力不够，车辆荷载引起的路基沉降变形，在山区高填方路基段较为常见。
（2）路基沉缩变形由于施工路基填料压实度不够、填筑不规范、路基内有软弱夹层，由水和荷载引起的路基沉缩变形，多发生在不易压实的湿陷性黄土和膨胀土路基。
（3）地基沉降变形由于地基承载力不足，在路基自重及行车荷载的反复作用下，地基发生沉降，进而造成的路基沉降，并导致路面出现裂缝。
地基沉降一般多见于山区高速公路高填方路段及山涧洼地软土分布路段。
（4）桥头沉降变形在桥梁和路基连接处容易产生不均匀沉降。
这种沉降会引发桥头跳车，桥头跳车会引起车辆振动给行车造成不舒适感，也存在安全隐患。
1.2路基沉降原因分析路基随着行车作用，常常会引起路基的沉降变形，尤其是在桥头和隧道口位置容易形成不均匀沉降，使得路面产生破坏，形成横向裂缝、车辆行驶颠簸。
路基沉降的原因主要包括以下几种：（1）路基填方材料选择较差，路基填筑压实质量不佳；（2）施工方案不合理或在施工过程中控制不严格导致路基沉降；（3）路基土的含水率不佳，运营后在水、温度以及车辆荷载作用下使得路基软化变形；（4）地基存在软土，使得道路运营过程中地基软土向两边挤压而产生变形。
桥梁沉降观测规范
桥梁沉降观测规范桥梁沉降观测规范篇⼀：铁路桥梁⼯程专业沉降变形观测要求桥梁⼯程专业沉降变形观测具体要求1、⼀般规定（1）⽆砟轨道铺设前，应对桥梁沉降、变形作系统的评估，确认桥基础沉降、梁体变形等均符合技术标准要求。
（2）通过各施⼯阶段对墩台沉降的观测，验证和校核设计理论、设计计算⽅法，并根据沉降资料的分析预测总沉降和⼯后沉降量，进⽽确定桥梁⼯后沉降是否满⾜铺设⽆砟轨道要求。
（3）根据沉降资料分析，对沉降量可能超标的墩台研究对策，提出改进措施，以保证桥梁⼯程的安全；同时积累实体桥梁⼯程的沉降观测资料，为完善桩基础沉降分析⽅法作技术储备。
（4）观测期内，基础沉降实测值超过设计值20%及以上时，应及时查明原因，必要时进⾏地质核查，并根据实测结果调整计算参数，对设计预测沉降进⾏修正或采取沉降控制措施。
2、桥梁变形控制标准（1）梁部梁部变形以预应⼒混凝⼟梁的徐变变形为主，轨道铺设后，⽆砟桥⾯梁的徐变上拱值不宜⼤于10mm。
（2）桥梁墩台桥梁墩台基础的⼯后沉降量不应超过下列允许值：墩台均匀沉降量（⽆砟轨道）：≤20mm静定结构相邻墩台沉降量之差（⽆砟轨道）：≤5mm对于⾼速铁路，控制桥涵沉降，主要是⼯后沉降，计算⼯后沉降的值，由于受到各种因素的影响往往偏差很⼤。
因此有必要进⾏实测验证，积累观测数据。
（3）框构桥、旅客地道及涵洞框构桥、旅客地道及涵洞的地基为压缩性⼟地层时，应计算其沉降，铺设⽆砟轨道时，⼯后沉降量不应⼤于相应地段路基的控制标准。
3、变形观测⽅案（1）观测点布置为了满⾜变形观测的需要，需要在梁部、桥墩及承台上设置观测标。
简⽀梁的⼀孔梁设置观测标6个；连续梁的⼀联根据联长的⼤⼩设置18～28个观测标；特殊结构桥梁根据施⼯图纸规定设置观测标；承台观测标为临时观测标，当墩⾝观测标正常使⽤后，承台观测标随基坑回填将不再使⽤。
观测标具体埋设原则如下：1）对原材料变化不⼤、预制⼯艺稳定、批量⽣产的预应⼒混凝⼟预制梁，每30孔选择1孔设置观测标。
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路基桥梁沉降控制及观测措施
1.1路基工程
根据不同的路基高度及不同的地基条件，主要内容有路基面的沉降变形观测、路基基底沉降观测、路堤本体的沉降观测。
1.2桥涵工程
主要包括桥代表性墩台沉降变形观测、预应力混凝土梁的徐变上拱变形观测、涵洞沉降观测等。
桥梁墩台按以下要求频率进行测点埋设及观测：
(1)所有摩擦桩墩位均需预埋；
(2)柱桩墩位按10%进行预埋；
(3)所有特殊结构孔跨边、主墩均需预埋；
(4)岩溶特别发育地段墩柱需进行预埋观测。
沉降观测原件埋设在墩身侧面居中位置，预埋高度以便于观测为准。
前期沉降观测元件可埋设在承台定面，后转移到墩身侧面。
1.3隧道工程
隧道口仰拱、隧道一般地段和不良、复杂地质区段沉降观测。
1.4过渡段
路桥、路隧、路涵、堤堑过渡段沉降观测。
1.5观测要求
1.5.1路基工程
路基沉降观测期原则上不得少于6个月，如出现沉降异常，应综合分析，必要时延长观测期。
沉降变形的水准测量精度为1mm，读数取位至0.1mm；剖面沉降管的测量精度为8mm/30m；单点沉降计观测精度为0.01mm。
路基沉降观测频次
1.5.2桥涵工程
桥涵主体工程完工后，沉降观测期一般应不少于6个月；岩石地基等良好地质区段的桥梁，沉降观测期应不少于60
天。
观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，应适当延长观测期。
桥涵基础沉降和梁体徐变变形的观测精度为±1mm，读数取位至0.1mm。
墩台沉降观测频次
注：观测墩台沉降后，应同时记录结构荷载状态、环境温度及天气日照情况。
梁体徐变上拱变形观测频次
注：测试梁体徐变上拱变形时，应同时记录梁体荷载状态、环境温度及天气日照情况。
涵洞沉降观测频次
注：测试涵洞沉降时，应同时记录结构荷载状态、环境温度及天气日照情况。
1.5.3隧道工程
隧道主体工程完工后，变形观测期一般不应少于3个月。
观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，应适当延长观测期。
隧道内一般地段沉降观测断面的布设根据地质围岩级别确定，不良和复杂地质区段适当加密布设。
隧道沉降观测精度为±1mm，读数取位至0.1mm。
隧道基础沉降观测频次
过渡断沉降观测应以路面沉降和不均匀沉降观测为主，沉降观测期与路基相同，不少于6个月。
沉降观测水准的测量精度不低于1mm，读数取位至0.1mm。
当环境条件发生变化或数据异常时应及时观测。
1.5.5沉降观测结果的分析、评估
1.5.5.1路基工程
路基上铺设误差轨道前，应对路基变形作系统的评估，确认路基的工后沉降和变形符合设计要求。
路基填筑完成后应有不少于6个月的观测和调整期，观测数据不足以评估时，应继续观测；工后沉降评估不能满足设计要求时，应采取必要的加速或控制沉降措施。
主要进行计算和实测沉降的比较、推导各观测断面沉降变形拟合曲线、各观测断面工后沉降的预测三项内容计算。
对每个路基工点应以三个月为周期根据最新推导的沉
降拟合曲线进行工后沉降预测至少两次以上，并检查所有观测断面的预测工后沉降是否满足以下要求：
SR=S(T3-T0)+Sst≤15mm
对路基和刚性结构过渡段还应同时审核其预测工后沉降差异是否≤5mm，折角≤1/1000。
此外，还应检查同一个观测断面前后两次工后沉降预测值的差异，如果其差值≤8mm，可认为预测的工后沉降具有足够的可信度。
设计预计总沉降量与通过实测资料的总沉降量的差值不宜大于10mm。
如果一个路基工点所有的观测断面满足以上要求，该路基工点可以铺设无砟轨道。
1.5.5.2桥涵工程
桥涵基础沉降分析评估采用曲线回归法。
对于预制梁桥，基础沉降应按架梁前、后两阶段进行；对于原位施工的桥梁及涵洞，基础沉降应根据实际施工状态及荷载变化情况，划分多个阶段。
处于岩石地基等良好地质地质的桥梁，当墩台沉降值趋于稳定且沉降总量不大于5mm时，可判定沉降满足无砟轨道铺设条件。
对于一般的桥梁其墩台工后沉降≤20mm，相邻墩台的沉降差≤5mm；对于连续梁等特殊结构其相邻墩台均匀沉降差
的允许值满足设计允许值。
预应力混凝土梁在无砟轨道铺设跨中徐变上拱：L≤50m 时，不应大于7mm；L＞50m时，不应大于L/7000或14mm。
涵洞工后沉降量与路基一致且≤15mm。
满足以上条件的桥涵可铺设无砟轨道。
1.5.5.3隧道工程
隧道基础的沉降预测及评估方法参照路基。
隧道内基础工后沉降≤15mm；隧道扣相邻构筑物间差异沉降≤5mm，折角＜1/1000。
满足以上条件的隧道可铺设无砟轨道。
1.5.5.4过渡段工程
过渡段沉降的预测、评估参照路基。
过渡段不同结构物间的预测差异沉降不应大于5mm，沉降引起沿线路方向的折角不应大于1/1000。
满足以上条件的过渡段可铺设无砟轨道。
在对路基、桥梁、隧道和过渡段等不同结构物的基础沉降变形预测评估完成后，应绘制区段或全线的沉降预测变形曲线，进行综合评估，确认其满足铺设无砟轨道的要求。
1.5.6观测资料整理及提交资料
（1）观测资料应齐全、详细、规范符合设计及相关规定要求。
（2）人工测试数据必须在观测当天及时输入计算机，。