软土路基处理中的沉降观测及数据分析
软土段路基沉降观测分析

软土段路基沉降观测分析摘要:以某城际铁路DK13+015.6~147.4处软土路基处理为例,对CFG桩加固处理之后的沉降观测进行了分析。
关键词:沉降观测;双曲线;软土路基;沉降曲线1 一般特征和典型基本形式选取该段4个沉降观测点,编号分别为0013026L1、0013080L1、0013117L1、和0013137L1。
根据现场实测数据,绘出“时间—填土高—沉降量”路基地表沉降的关系曲线图。
它们代表典型软土段路基施工过程实测沉降曲线图,具有软土段路基沉降曲线的一般特征和典型基本形式。
通过对测点实测数据的整理,分类归纳出阶段性观测值,作为进一步分析的依据。
2 工后沉降分析和预测路基填筑完工后,路基的施工荷载施加完成,根据实测值,可采用双曲线法进行沉降分析和预测,得出模拟值与实测值的差异以及沉降变化趋势。
2.1典型实测点数据整理从具有软土路基段沉降的一般特征和典型基本形式测点中选取0013105L1的沉降观测点为研究对象。
该点位于线路软弱土路段上,填筑高度5.306m。
本段路基填筑材料为AB组填料,地基处理采用CFG桩加固。
从2008年8月开始对该点进行观测,到2010年2月结束,历时18个月,累计观测110余次,施工期约每1天采集数据一次,路堤施工完工后半年内约5~8天观测一次,完工6个月后约30天观测一次。
2.2双曲线法双曲线沉降计算具体过程如下:(1)确定起始时间T,路基填筑结束时T=0;(2)根据实测数据计算T/(ST-S施);(3)依据表2.4所列,绘制T与T/(ST-S施)的关系图;(4)确定系数A、B的值;系数A为图2.7中拟合线与T/(ST-S施)轴相交值,系数B为拟合线与T轴夹角的正切值。
计算得,A=4.252366 B=0.04529(5)将系数A、B代入公式ST=S施+T/(A+B×T)和S终=S施+1/B,可以由双曲线关系推算出沉降-时间曲线;ST=S施+T/(1.252366+0.04529×T)S终=S施+1/0.4529 S终=37.407mm S施=15.33mm工后总沉降量S工后=S终-S施=22.077mm(6)路基工后模拟沉降量和实测沉降量对比。
高速公路软基沉降变形监测与分析

高速公路软基沉降变形监测与分析摘要:文中针对广佛高速扩建工程软基情况,分析了典型断面软基的表面沉降、分层沉降和侧向水平位移等监控观测结果,以为确保软基路段施工期的安全稳定、有效控制工后沉降及保证工程质量提供科学依据。
关键词:公路;软基;沉降;位移;施工质量广佛高速扩建工程全长15.18 km。
佛开高速所在地为珠江三角洲平原地带,沿线近一半路段为软基地段,主要地貌类型为海冲积向平原,沿线表层基本为0.9~3.2 m 厚填筑土,在填筑土下广泛分布一层软土,基本由淤泥质亚粘土、淤泥质亚砂土和淤泥质粉砂土组成,连续分布。
软土埋深浅,层厚变化大(3.5~35 m),具有含水量高、空隙比大、压缩性高、容许承载力低、抗剪强度弱、易触变的特点,对路基、路面、人工构造物及桥梁桩基的稳定具有破坏作用。
要有效地解决稳定问题和变形控制问题,软基监控工作很重要,可根据监控所收集的数据,调整施工期加载速率;预测沉降发展趋势,确定预压时间;提供施工期间沉降土方量的计算依据,确保软基路段施工期的安全稳定,有效控制工后沉降,保证工程质量。
1 软基监测为了更全面、准确地掌握软基在施工过程中的变化动态,根据广佛高速扩建工程软基段淤泥层厚度、路堤填土高度、软基处理方式等情况,对典型断面进行表面沉降、分层沉降、水平位移等现场观测,具体观测断面见表1。
1.1 表面沉降观测通过表面沉降监测和理论分析,控制全线的填土速率,达到安全、快捷填筑的目的;提供沉降土方与中心沉降量的关系,为全线施工土方的工程计量提供依据;通过对软基沉降的观测和最终沉降的计算,掌握软基路段的地基固结和沉降情况,以便采取最佳措施减少工后沉降。
沉降板由底板、金属测杆、保护套管组成。
底板埋设于路堤底面位置,金属测杆和保护套管随填土高度的增加而逐步接高。
通过水准仪测量金属测杆标高以确定沉降量。
K9+328处软基厚度全线最大,达32 m,采用袋装砂井+预压处理,路堤填土6 m。
该路段的路堤填筑安全要求较高,须防止路基失稳。
道路软土路基的加固措施及其沉降分析

道路软土路基的加固措施及其沉降分析摘要:因地层含水量高和土石松散等原因形成的软土路基问题是困扰道路工程建设的难题,在遭遇此类问题时一旦处理不当,将可能造成工程项目的重大质量和安全隐患,影响道路的使用效果和寿命。
在处理软土路基时,预压加固法是最为实用的一种方法,目前常见有堆载预压、真空预压、真空-堆载联合预压、排水固结、地下水位控制等多种方法,本文以市政配套工程施工项目为例,介绍堆载预压排水法的相关工作内容。
关键词:道路工程;软土路基;加固措施;沉降引言基于市政道路工程中软土路基实际,科学的施工技术对市政道路工程施工高效开展具有积极影响。
结合市政道路工程特点,科学运用软土路基施工技术,有效避免道路出现沉降、裂缝的问题,从而极大地延长道路使用寿命。
因此,落实良好的软土路基施工技术是市政道路工程进行的重要选择。
基于此,施工单位应深入探讨市政道路工程中软土路基施工技术应用,为提升道路工程整体质量提供有力支持。
1软土路基施工技术简介市政道路工程中,路基施工是非常重要的环节。
路基是道路基础结构,是道路工程的基础。
在道路施工中,软基问题应当引起关注。
软基是由软土形成的路基,由于市政道路承载较大的交通压力,在车辆等行驶和碾压过程中,会给路基带来较大的负载压力,软土路基的承载性能较差,会在道路使用过程中出现一系列安全和质量问题,对正常的道路交通秩序造成影响。
软基的结构为软土,在分析软基问题时就要从软土的特点出发。
软土区别于正常土层的最大特点,就是软土的土壤较为松散,土层密实程度较低,而且很多软土层含水比例较高,会增加软土层流动性。
在这样的软土层条件下,当市政道路在交通负载时,就容易出现路基不稳等情况,如市政道路使用时经常发生的沉降、坍塌等,都与软基问题有直接关系。
2市政道路工程沉降及其危害沉降是市政道路工程中十分常见的问题,不均匀沉降会导致基础结构出现变形、开裂等问题,对道路工程以及交通安全产生严重不良影响。
如果支撑结构施工不规范、底板施工质量不佳会导致基础结构支撑力不足。
软土路基处理中的沉降观测及数据分析

42科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N工 程 技 术我国东南沿海和内陆广泛分布有含水量大、压缩性高的淤泥质软粘土,在荷载作用下容易产生沉降而影响建筑物的正常使用。
对于软土地基上的建设公路、铁路、房屋建筑等工程,地基沉降观测和分析常被认为工程成败的关键。
文章通过湖南某公路的沉降观测实验,阐述了沉降观测中的仪器布置要点,对沉降观测的孔隙水压力进行了分析。
1 仪器布置及分析要点该公路某断面淤泥厚度3.6m~5m,塑料排水板超载预压处理软土路基,塑料排水板间距1.2m,处理深度9m ,预压填土高度6.3m,土工格栅两层,设计要求预压期6个月。
根据试验路段的地质条件、路基设计情况及试验目的试验监控仪器布置见图1。
观测的目的是探讨不同工程条件下软土地基内、填土路堤内各点的表面沉降、分层沉降、侧向位移、孔隙水压力与时间发展的关系和规律。
表面沉降:是地基变形和固结的直观反映,可以判断地基是否稳定、控制填土速率以及预测地基的固结情况。
为了提高沉降观测精度必须做到“三同一固定”,即采用相同的观测路线和监测方法,使用同一仪器,在基本相同的环境和条件下工作,固定测站、转点和监测人员。
孔隙水压力:是地基土体应力变化的重要指标,可以了解地基土体内应力的转化情况,反映地基土体的固结快慢,判断地基强度增长情况。
掌握孔压变化规律对指导路堤填筑速率有十分重要的意义。
侧向位移:是判断地基是否处于稳定状态的重要指标之一。
土体的深层位移常利用测斜仪测得,测斜管采用膜量与土体相近的材料做成,当土体产生侧向变形时,测斜管也随之移动,利用测斜仪可测出这种变化,直接反映不同深度的地基土体侧向位移大小。
分层沉降:是不同深度处地基土体变形和固结的直观反映,通过分层可以分析不同深度处地基土体变形趋势。
2 孔隙水压力观测结果分析为了了解目前土体的固结程度和土体的最终沉降量,需对沉降监测成果进行整理和分析。
软土路基沉降观测数据处理分析.

软土路基沉降观测数据处理分析杨堃内容提要高速铁路是现代化铁路的重要标志,集中体现了当代高新技术的发展成果,代表着当今世界铁路的发展方向。
无砟轨道的永久变形只能通过调整扣件来恢复轨道的几何形状,但扣件的调整量非常有限,只能依靠严格限制线下工程的沉降量来解决。
因此,高速铁路无砟轨道的铺设与运营,对路基、桥涵、隧道等线下工程的工后沉降要求严格、标准高。
关键词:高速铁路沉降观测区域沉降1.高速铁路发展概述高速铁路是现代化铁路的重要标志,集中体现了当代高新技术的发展成果,代表着当今世界铁路的发展方向。
但是,高速铁路,特别是时速在300km以上铁路的出现,对中国传统的铁路设计、施工、检测、养护维修提出了新的挑战,在许多方面深化和改变了传统的观念和思想。
由于高速铁路的高速性和较高的平稳性要求,传统的有砟轨道已不能满足高速铁路的要求,无砟轨道以其稳定性好、耐久性强、刚度均匀、维修工作量少等综合优势得到广泛的应用,国内新建高速铁路大多采用无砟轨道形式。
相对于有砟轨道,无砟轨道对结构的刚度、基础的沉降更加敏感。
无砟轨道的永久变形只能通过调整扣件来恢复轨道的几何形状,但扣件的调整量非常有限,只能依靠严格限制线下工程的沉降量来解决。
因此,高速铁路无砟轨道的铺设与运营,对路基、桥涵、隧道等线下工程的工后沉降要求严格、标准高,一般要求工后沉降不超过15mm(《高速铁路沉降变形观测评估理论与实践》中解释为铺轨完成后所产生的沉降)。
但是,就目前的沉降计算精度,还不足以达到控制无砟轨道工后沉降的要求,因此,在工程设计阶段设计单位应对变形监测进行规划、设计,施工时建立线下工程变形监测网,施工单位对线下工程进行及时准确的变形监测,最终由评估单位对变形监测所采集的数据进行系统的分析和评估,推算出最终沉降量和工后沉降,确定无砟轨道合理的铺设时间。
作为高速铁路的施工单位,要在施工阶段进行线下工程沉降变形监测工作,做好数据的采集,计算和分析,为后续的评估工作做好准备。
软土路基沉降观测方案

沉降观测方案软土路基沉降观测方案路基作为一种土工结构物,最突出的问题是稳定和沉降,为掌握路堤在施工期间的重点变形动态,确保线路开通达到预期的速度目标值、满足运营平顺度和舒适度的要求,施工期必须进行沉降和稳定观测,一方面保证路堤在施工中的安全和稳定,另一方面能正确预测工后沉降,使工后沉降控制在设计的允许范围内。
1、路堤填筑容易出现的问题1.1、因地基抗剪强度不够引起路堤侧向整体滑动,边坡外侧土体隆起。
1.2、构造物与路堤衔接处产生差异沉降。
2、沉降观测目的2.1、控制填土速率。
2.2、确定基床表层施工时间。
2.3、实测路基沉降,为预测工后沉降提供依据。
3、路基观测项目路基观测项目主要是地基土体变形,包括垂直与水平变形,其观测项目具体见表1。
表1 路基沉降观测项目表4、地基变形监测实施原则4.1、路基工后沉降控制要求区间正线路基工后沉降控制标准按设计速度200km/h控制:一般地段150mm;路桥过渡段80mm;沉降速率40mm/年。
联络线:一般地段200mm;路桥过渡段100mm;沉降速率50mm/年。
主要站线(到发线等)200mm;次要站线(牵出线等)300mm。
软土路堤在填筑过程中,必须控制填土速率。
区间正线控制标准为:路堤中心地面沉降速率≤1.0cm/d,坡脚水平位移速率≤0.5cm/d。
4.2、监测断面设置原则4.2.1、测点的设置位置不仅要根据设计要求,同时还应针对施工掌握的地质、地形等情况调整或增设。
4.2.2、观测点需设置在同一横断面上,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。
4.2.3、路基面沉降观测:在路基面中心及左右两侧路肩处设路基面沉降观测桩,纵向间距不大于100m,并保证每工点至少有一个观测断面。
地表沉降观测:沉降观测断面设置原则上断面间距不大于200m,根据工点长度、工程地质条件,监测断面数量应加以调整,且每个工点不小于2个观测断面,桥路过渡段起始位置各设一个沉降观测断面。
高速公路软土路基沉降观测方法探析

高速公路软土路基沉降观测方法探析高速公路工程建设作为交通体系建设的重要组成部分,其工程施工质量对公路网络规划的实现具有重要意义,而随着工程规模的不断扩大,施工环境越来越复杂,软弱土层路基处理已成为高速公路工程施工必须重视的问题,其中软土路基沉降问题就严重影响到路基稳定性与施工安全高效,所以必须提高对高速公路软土路基沉降的观测,通过合理有效的观测方法及时发现沉降危害,以便为问题防治与处理提供可靠依据,本文就是基于此,通过实例应用对高速公路软土路基沉降的观测方法进行分析与探讨。
标签高速公路;软土路基;路基沉降观测社会经济的发展大大促进了贸易往来,尤其是全球经济一体化进程的进一步深入,各地区的经济不断发展与进步,与其他地区间的贸易往来越来越频繁,这为交通体系建设创造了良好的发展环境,也同时加大了交通运输体系的压力。
高速公路工程建设在现代化公路网络规划的实现方面发挥重要作用,工程规模的不断扩大不仅推进了公路铁路工程建设的发展,而且工程施工环境也越来越复杂恶劣,尤其是软弱土层在工程施工中较为常见,严重影响着高速公路路基的稳定性与沉降,而这也决定着高速公路工程建设的成败,尤其是软土路基沉降问题影响极大,若处理有欠妥当,就会为施工期间的安全顺利施工埋下隐患,而路堤滑塌等事故不仅影响到施工进度与工期,而且还可能造成人身财产安全问题。
因此,在高速公路软土地基处理中,必须重视对软土路基的观测,以及时发现沉降危害并分析原因,然后采取有效措施进行防治与处理,为提高高速公路软土路基稳定性创造良好环境与条件。
1、软土路基沉降原因分析及危害高速公路工程施工中遇到软弱土层路基,为了有效满足结构物通航与线性顺直通畅与抗洪排涝的要求,通常需要填筑具有一定高度的路堤,而路堤本身的自重荷载作用下,软土地基土层中的应力状态被改变而导致地基发生变形,进而出现了地基沉降的问题。
公路网络规划中对高等级公路的路堤稳定性有较高要求,另外也有很高的工后沉降要求,传统以稳定控制来要求软土路基路堤设计已然不能满足现在对软基路堤的要求,对路基的变形控制成为高速公路软土地基路堤设计的重点。
浅析软土路基沉降观测

浅析软土路基沉降观测冯志欣(中铁大桥局武康二线指挥部,湖北谷城441700);日裔要】本文结合武康二线襄胡段02标D Y l(19+478~DⅥ(20+31)o段软基处理施工过程中的监控要点进行阐述,对软士路基的沉降观测.,‘进行分祈和评价。
为了保证琴段欺蝴&基的工程质量、有效控静】工后沉降、提高设计质量,在D Y Kl9+400一D YK20+300段900m布设观测断面17处,并进行重点观测。
在本段路基施工过程中,对软王路基进行沉降观测统计分析表踞,通过砖软基进行处理,严格按规范要求t t施工,其工程质量是能够达至4预期目标的。
本文介绍了软基施工观测的教术要求。
.,{关键诃l载土路基;碎石桩复合地基;沉降观测,,一i,.’t4,’,J r,/7J,.,J’,^一,,…,o,/,j,‘,1工程概况本施工段位于北鄢中积平原区,海拔高程87—89m。
地势平坦开阔,阡陌纵横,水塘、水田较多。
地层为第四系全新统粉质黏士、淤泥质粉质黏土、圆砾土及泥岩。
由于水塘、软土地基承载力很低,为确保路基稳定,故对地基采用施打碎石桩复合地基进行处理,形成较大的密∥实柱体,提高软土地基的整体抗剪强度,减:!≯沉降。
2观测桩的技术要求及观测要求…Z1技术要求Z”观测断面设置情况1)在软土地段区间每隔50m设置一个观测断面。
2)每个观测断面在线路中心地面设~个观测沉降板,在两侧路肩各设一个观测桩(巾40m m钢钎,长1.0m),在两侧路堤坡脚外1.0-2.0m及10-12m处各设—个观测边桩,各聊测桩及沉降板在同一断面上。
见下图器譬西秭啊醑衢再黾己躔2.12边桩材料采用150号砼预制,断面为15cm X l5cm正方形,长度不小于15m,并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头。
213边桩埋设埋设深度在地表以下不,J吁1.4m,桩项露出地面不应大于o.1m,埋设方法采用洛阳铲打^设计深度,将预制桩放入孔内,桩周围以150号砼浇筑固定,确保边桩埋设稳定。
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软土路基处理中的沉降观测及数据分析
摘要:阐述了沉降观测中的仪器布置要点及主要监测指标及作用,着重对地基中孔隙水压力变化进行了分析,提出了有利于施工控制的结论。
关键词:软土路基沉降观测孔隙水压力
我国东南沿海和内陆广泛分布有含水量大、压缩性高的淤泥质软粘土,在荷载作用下容易产生沉降而影响建筑物的正常使用。
对于软土地基上的建设公路、铁路、房屋建筑等工程,地基沉降观测和分析常被认为工程成败的关键。
文章通过湖南某公路的沉降观测实验,阐述了沉降观测中的仪器布置要点,对沉降观测的孔隙水压力进行了分析。
1 仪器布置及分析要点
该公路某断面淤泥厚度 3.6m~5m,塑料排水板超载预压处理软土路基,塑料排水板间距1.2m,处理深度9m,预压填土高度6.3m,土工格栅两层,设计要求预压期6个月。
根据试验路段的地质条件、路基设计情况及试验目的试验监控仪器布置见图1。
观测的目的是探讨不同工程条件下软土地基内、填土路堤内各点的表面沉降、分层沉降、侧向位移、孔隙水压力与时间发展的关系和规律。
表面沉降:是地基变形和固结的直观反映,可以判断地基是否稳定、控制填土速率以及预测地基的固结情况。
为了提高沉降观测精度必须做到“三同一固定”,即采用相同的观测路线和监测方法,使用同一仪器,在基本相同的环境和条件下工作,固定测站、转点和监测人员。
孔隙水压力:是地基土体应力变化的重要指标,可以了解地基土体内应力的转化情况,反映地基土体的固结快慢,判断地基强度增长情况。
掌握孔压变化规律对指导路堤填筑速率有十分重要的意义。
侧向位移:是判断地基是否处于稳定状态的重要指标之一。
土体的深层位移常利用测斜仪测得,测斜管采用膜量与土体相近的材料做成,当土体产生侧向变形时,测斜管也随之移动,利用测斜仪可测出这种变化,直接反映不同深度的地基土体侧向位移大小。
分层沉降:是不同深度处地基土体变形和固结的直观反映,通过分层可以分析不同深度处地基土体变形趋势。
2 孔隙水压力观测结果分析
为了了解目前土体的固结程度和土体的最终沉降量,需对沉降监测成果进行整理和分析。
由于篇幅有限本文仅对孔隙水压力的变化进行分析。
孔隙水压力随时间变化的过程一般从一次加载到下一次加载孔
隙水压力都经历了增长—消散—增长—消散的过程,说明附加总应力在不断向土体有效应力转化。
孔压开始消散时消散速率较快,随时间的推移孔压的消散速率减慢,在后期孔压趋于稳定。
另外,监测过程中发现孔压值受降雨影响也较为明显,在填土荷载不变的前提下,雨后测得的孔压值明显大于雨前而不加载不降雨情况下孔压变化一般规律是随时间逐渐消散减小。
这种变化是因为降雨相当于增大了地基的附加荷载,从而使孔压值变大。
但孔压增加值与降雨间更为精确的关系还难以数量化,有待于进一步研究。
利用监测数据整理绘出∑△u与∑△P曲线图如图2所示,由图中可知,各断面∑△u~∑△P曲线在填土初期曲线呈直线,后期地基固结度增加,地基强度增长,地基趋于稳定。
在图2中,第一次转点位置发生在第四级填土荷载处(对应的填土高度为 3.84m),也就是说,在填土至3.84m时,∑△u~∑△P曲线还基本上是直线,待再填下一级荷载(对应填土高度为3.84m)时,∑△u~∑△P曲线出现向上弯折,斜率变大,根据前面土体的弹塑性理论分析可知,在填土高度大至3.84m时,土体的性质发生了变化,即进入了塑性变形阶段。
因此该断面土体由弹性向塑性阶段转化对应的填土高度可取为3.84m左右,此填土高度与理论计算的极限填土高度相近。
以上分析说明,在极限填土高度内,∑△u~∑△P曲线呈直线,地基土体处于弹性阶段,此时可快速加载,超过极限填土高度后,∑△u~∑△P曲线出现向上拐点,地基土体处于塑性变形阶段,此时应放慢加载速度,待其达到所需固结度后方可继续加载;当加
载过程中,∑△u~∑△P曲线出现向上转点即曲线斜率变大时,地基可能面临失稳,应采取停载或卸载措施。
因此,可根据∑△u~∑△P曲线的斜率变化判断地基是否稳定,以指导填土速率。
3 结语
阐述了沉降观测的主要观测指标及作用,通过实际工程应用着重对孔隙水压力的变化过程进行了分析。
从一次加载到下一次加载孔隙水压力都经历了一个增长—消散—增长—消散的过程,说明附加总应力在不断向土体有效应力转化。
孔压开始消散时消散速率较快,随时间的推移孔压的消散速率减慢,在后期孔压趋于稳定。
∑△u与∑△P 曲线能反映地基的加载状况及稳定性,通过曲线斜率的变化可判断地基是否稳定,指导路基加载填土速率。
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