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1、3.1沉降监测针对路基的垂直位移监测,用于地基土沉降量变化和施工速率控制及施工对周边环境的影响。监测点的布置为掌握工程区沉降及周边土体的变形情况，堆载预压，宜在堆载中央处处布置监测点，垂直位移监测网基准点应设置在施工影响区外，按工程还要求，每断面布置1个监测点位，基准水准点应设在坚实土基上或深埋，要求引测方便。基准点高程应与施工采用的高程系统相一致。垂直位移监测网的主要技术要求和水准点的结构与埋设一致，按国家标准工程测量规范（GB50026-2007）规定执行。监测点的埋设方法使用沉降板作为堆载预压监测点。沉降板可选用500mm500mm14mm钢板作为底板，底板中央焊接长度为1.0m、直径为
2、3040mm的钢管，顶部接观测标，埋设时沉降板直接安放在0.5m的基面下，底面按垫砂找平，沉降板安放时需要保证水平和沉降标铅直，然后回填土至基面。随着分级荷载的增高，逐步接杆进行观测，接杆直到堆载顶部，为便于计算、接杆宜选1m等长。该项目布置在路基中心基底处，若基底处为淤泥，则布置在清淤压实后的基底。图3.1.1 沉降板观测方法地表沉降观测采用水准观测法，施测时刻选用天宝DINI03电子水准仪配铟钢水准尺，施测期间按“2007规范”二等精度要求施测。根据规范要求和结合工程性质，高程控制网宜一个月时间进行一次联测，以检测基准点的稳定性，确保观测质量。图3.1.2 天宝DINI03电子水准仪3.1
3、.4初始值选取在预压期确定好初始值，为保证初始值的准确性，一般应不少于三次观测，确认无误后，取均值定为初值。3.1.5数据处理(1) 沉降点的沉降值Ht等于沉降点与基点间高差h在时刻t时的改变值。即：Ht（1，2）=Ht（2）Ht（1） (2) 单位以毫米计。(3) 沉降点的累计下沉值为累计时间内该沉降点沉降值之代数和。3.2水平位移监测针对路基的水平位移监测，用于地基土水平位移和施工速率控制及施工对周边环境的影响。3.2.1监测点的布置在预压过程，为能及时掌握场区外侧不同距离处地表土体水平变形量，地表水平位移检测的工作基点，设于监测点直线段二端，位置在施工区影响外，当测线较长时，可间隔150
4、m左右增设工作基点，一般可用三角网观测增设工作基点，每次检测前，工作基点应与设与设于施工影响区外的平面监测控制网联测。地表土体水平位移监测网的主要技术要求，按“2007规范”规定执行。水平位移监测工作基点一般采用钢筋混凝土结构，设置时应保证观测墩垂直，墩高以观测者操作方便为准，顶面平整，埋设强制对中螺杆或地盘，并使各监测点标志中心位于视准线上，其偏差宜不大于10mm；地盘调整水平，倾斜度不得大于4。监测点设置使用位移桩作为地表水平位移观测点。一般可用钢管或预制加筋混凝土桩，桩的尺寸一般200mm200mm1000mm规格，观测标点固定于桩顶。埋设方式可采用钻孔击入埋标法，钻孔可选用130钻具，
5、钻深0.8m，然后将桩插入孔内，用吊锤击桩入土中，但地表上需留有10cm左右的余量，以便观测。位移桩设置到位后，需对位移桩周边土体夯实，确保位移桩埋设的稳定性。在该项目中，当坡脚有源水管搅拌桩时，边桩布置在搅拌桩内侧，否则布置在坡脚处。图3.2.1 位移桩3.2.3观测方法（1）施工期间和运行期间，可分别按国家标准工程测量规范（GB 50026-2007）三等和二等水平位移测量精度要求施测。（2）采用全站仪进行测量。（3）水平位移工作基点应与监测网同精度联测。3.2.4初始值选取在设置完位移桩之后，为保证初始值的准确性，一般应不少于三次观测，确认无误后，取均值定为初值。3.2.5观测原理水平位
6、移采用索佳SET1X进行观测，采用极坐标法这种方法用得比较广泛，只要在变形点上可以安置反光镜，且与基准点通视即可。如下图所示，A、B为基准点，其坐标已知，p为变形点，当测出及d以后，即可据以求出p点的坐标。图3.2.2 极坐标法示意图3.3静力触探试验 仪器设备其装置如下图3.3.1。图 贯入装置示意图1-触探主机，2-导线，3-探杆，4-深度转换装置，5-测量记录仪，6-反力装置，7-探头(1).触探主机：应能匀速的将探头垂直压入土中其额定贯入力和贯入速度应满足GB/T15406-94标准7.4的规定。(2).反力装置：可用地锚、压重、车辆自重提供所需的反力。(3).探头：探头的结构按功能分
7、为单桥梁头双桥探头和孔压探头。a.规格和结构：单桥探头用于测定比贯入阻力Ps，其结构主要由探头管、顶柱、变形柱(传感器)及锥头组成。双桥探头用于测定锥头阻力qc和侧壁摩阻力fs它与单桥探头的区别主要是有2个传感器（2个电桥）分别测定锥头阻力和侧壁摩阻力；孔压静探探头，除测定锥头阻力和侧壁摩阻力外，同时还测定孔隙压力及其消散。探头的技术规格应符合GB/T15406-94标准7.4的规定。锥头截面积的误差为3%；双桥摩擦筒表面积容许误差为2%；锥头高度容许误差为-10%。b.材料和机械要求应符合GB12745-91标准的规定。c.探头传感器准确度应符合GB/T15406-94标准的规定。(4).探
8、杆：探杆应符合GB/T15406-94标准的8.2和8.3的规定。(5).量测仪器：可采用下列仪器：静态电阻应变仪：准确度为2%分度值为5。静力触探数字测力仪：准确度自动挡为0.3%，手动档为0.5%。电子电位差计：0.5级.深度记录装置:准确度为2%。(6).其他：水准尺、管钳等工具。3.3.2 仪器设备的检定和校准(1) 主机速率校准。选空载和额定贯入力在行程范围内分别测定贯入速率。(2) 探头的校准a. 探头的尺寸规格及材料按GB12745-91规定的方法检验。其结果应符合本规程1.3的规定.探头的更换标准如表3.1。表3.3.1 探头更换标准（磨损后）b. 探头的负荷传感器：应参照JJ
9、G391-85负荷传感器试行检定规程检定。c. 孔隙压力传感器：应参照JJG860-94进行检定。探头传感器一般应每隔3个月校准1次.操作步骤(1) 平整试验场地，设置反力装置。将触探主机对准孔位，调平机座（用分度值为1mm的水准尺校准），并紧固在反力装置上。(2) 将已穿入探杆内的传感器引线按要求接到量测仪器上，打开电源开关，预热并调试到正常工作状态。(3) 贯入前应试压探头，检查顶柱、锥头、摩擦筒等部件工作是否正常。当测孔隙压力时，应使孔压传感器透水面饱和。正常后将连接探头的探杆插入导向器内，调整垂直并紧固导向装置，必须保证探头垂直贯入土中。启动动力设备并调整到正常工作状态。(4) 采用自
10、动记录仪时，应安装深度转换装置，并检查卷纸机构运转是否正常；采用电阻应变仪或数字测力仪时，应设置深度标尺。(5) 将探头按 1.20.3m/min均速贯入土中0.5-1.0m左右(冬季应超过冻结线),然后稍许提升,使探头传感器处于不受力状态。待探头温度与地温平衡后(仪器零位基本稳定),将仪器调零或记录初读数,即可进行正常贯入。在深度6m内，一般每贯入1-2m，应提升探头检查温漂并调零；6m以下每贯入5-10m应提升探头检查回零情况，当出现异常时，应检查原因及时处理。(6) 贯入过程中，当采用自动记录时，应根据贯入阻力大小合理选用供桥电压，并随时核对，校正深度记录误差，作好记录；使用电阻应变仪或
11、数字测力计时，一般每隔0.1-0.2m记录读数1次。(7) 当测定孔隙水压力消散时，应在预定的深度或土层停止贯入，并按适当的时间间隔或自动测读孔隙水压力消散值，直至基本稳定。(8) 当贯入到预定深度或出现下列情况之一时，应停止贯入。触探主机达到额定贯入力；探头阻力达到最大容许压力。反力装置失效。发现探杆弯曲已达到不能容许的程度。(9) 试验结束后应及时起拨探杆，并记录仪器的回零情况。探头拨出后应立即清洗上油，妥善保管，防止探头被曝晒或受冻。(10) 注意事项a. 试验点与已有钻孔、触探孔、十字板试验孔等的距离，建议不小于20倍已有的孔径。b. 试验前应根据试验场地的地质情况，合理选用探头，使其
12、在贯入过程中，仪器的灵敏度较高而又不致损坏。c. 试验点必须避开地下设施（管道、电缆等），以免发生意外。d.由于人为或设备的故障，而使贯入中断10min以上，应及时排除。故障处理后，重新贯入前应提升探头，测记零读数。对超深触探孔分两次或多次贯入时；或在钻孔底部进行触探时，在深度衔接点以下的扰动段，其测试数据应舍弃。e. 应注意安全操作和安全用电。f. 当使用液压式、电动丝杆式触探主机时，活塞杆、丝杆的行程不得超过上、下限位，以免损坏设备。g. 采用拧锚机时，应待准备就绪后才可启动。拧锚过程中如遇障碍，应立即停机处理。计算和制图(1)原始数据的处理a. 零点读数：当有零点漂移时，一般按回零段内以
13、线性内插法进行校正，校正值等于读数值减零读数内插值。b. 记录深度与实际深度有误差时，应按线性内插法进行调整。(2)计算和制图a. 按下列公式分别计算比贯入阻力ps、锥头阻力qc、侧壁摩阻力fs、摩阻比F及孔隙水压力u：b. 按上式估算静探水平向固结系数Cph：c. 以深度（H）为纵坐标，以锥头阻力qc（或比贯入阻力ps）、侧壁摩阻力fg、摩阻比F及孔隙压力u为横坐标，绘制qc-H(ps-H)、fs-H、F-H及u-H关系曲线，如下图。图3.3.2 静力触探曲线图d. 绘制孔隙水压力消散曲线。1 数据取舍。由于土的变异、孔压传感器含气以及操作等原因，使实测的初始孔隙水压力滞后很多或波动太大，这
14、些数据应舍弃。2 将消散数据归一化为超孔隙压力，消散度U定义为：(3) 绘制U对lgt的曲线，如下图。图3.3.3 U-lgt曲线3.4动力触探试验目的和适用范围1.1 本试验是利用一定的落锤能量，将与触探杆相连接的探头打入土中。根据打入的难易程度（表示为贯入度或贯入阻力）来判断土的工程性质的一种原位测试方法。一般用于确定各类土的容许承载力；还可用于查明土层在水平和垂直方向上的均匀程度；确定桩基持力层的位置和预估单桩承载力。1.2 本试验根据锤击能量分为轻型、重型和超重型3种。轻型动力触探2适用于一般粘质土及素填土；重型动力触探适用于中、粗、砾砂和碎石土；超重型适用于卵石、砾石类土。1.3 触
15、探指标定义为每贯入一定深度所需的锤击数.轻型动力触探以每贯入0.30m的锤击数，以表示N10;重型和超重型动力触探以每贯入0.10m所需的锤击数，分别以N63.5和N120表示.也可用动贯入阻力作为触探指标。3.4.2引用标准GB/T15406-94土工仪器的基本参数及通用技术条件第二篇:原位测试仪器。3.4.3仪器设备3.1仪器设备a 动力触探仪：由落锤/探头和触探杆(包括锤座和导向杆)组成,其规格如表所列。表3.4.1 动力触探设备规格b. 重型和超重型动力触探设备须备有自动落锤装置。c. 动力触探探头直径的最大允许磨损尺寸为2mm；探头尖端的最大允许磨损尺寸为5mm。d.触探杆应符合GB/T15406-94标准的8.2和8.3的规定。触探杆的接头应与触探杆具有相同的直径。每个接头的容许最大偏心为0.3m。重型和超重型动力触探的锤座直径应小于100mm，并不大于锤底面直径的一半。锤座、导向杆与触探杆的轴中心必须成一直线。锤座和导杆的总质量不应超过3
