荆河特大桥观测方案

荆河特大桥沉降变形观测方案

1.工程概况

三标段七工区十三局管段位于山东省滕州市境内，线路经过地区人口稠密、村镇密

集、土地肥沃、经济发达。起讫里程DK570+112.10～DK580+229.73，全长10.11762公里。七工区荆河大桥施工的桩号是DK575+729.73～DK580+229.73.桩基是1200根。桥墩是139个，桥台一个。

本工区属鲁中南及丘陵及丘间平原，地形起伏大，地势相对较低。受区域构造的影响，以剥蚀为主，冲沟发育，河谷下切明显。在河流比较发育的地区形成了冲积平原和阶地，低缓丘陵区多为缓山坡和山前倾斜平原。

本工区地处鲁中南低山丘陵及丘间平原，地表以剥蚀为主，部分地段基岩裸露。新生界地层有第四系洪、坡、残积以及冲积、湖积层，主要岩性为卵石土、碎石土、砂类土等。出露基岩为古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系，岩性为石灰岩、页岩、砂岩、泥岩、泥质砂岩等；太古界泰山群为花岗片麻岩；岩浆岩主要为太古代早期斜长花岗岩和燕山期侵入辉长岩。奥陶系、寒武系石灰局部岩溶较发育，岩石表面沿裂隙发育有溶沟、溶槽，溶隙和溶洞。

岩溶及岩溶塌陷：本工区地段岩溶较发育。岩溶类型主要有：岩石表面沿裂隙发育溶痕、溶沟、溶槽；河流发育径流作用强烈和岩石破碎地区形成溶蚀裂隙和洞穴。溶洞及溶沟、溶槽、溶隙等大多数为全充填，部分为半充填及未充填，溶洞充填物有黏性土、砂类土，极少数为碎石土。溶隙或溶洞纵向发育最大约10m。4.主要规程规范及施工技术依据

1、客运专线桥涵施工指南；

2、《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》(铁建[2006]158)3、《新建铁路工程测量规范》TB10101-99；4、《国家一、二等水准测量规范》GB127-2006；5、《京沪高速铁路线下工程沉降变形及评估方案》；6、桥涵沉降观测标构造图-京沪桥通32。

7、《客运专线无碴轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》(铁建[2007]85)8、《建筑沉降变形测量规范》(JGJ/T8-2007)

9.《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》(铁建[2006]1)

5．线下变形观测控制网的建立

为满足沉降监测工作的需要，依靠已有的高程控制点BM5028、BM5030、BM5031、BM5032、BM5033作为变形监测网的基准点，沿正线两侧左右间隔（或根据地质、地形条

第2页共12页件）布置加密工作基点，平均点点间距200米左右，距离线路中心约50～100米。所有加密工作基点均按照二等水准测量要求测量。工作基点每6个月定时校核，确保稳固可靠。加密点成果表如下表1所示：

表1序号123456710111213141516171819202122

点名BM5028BM5030BM5031BM5032BM5033BM20BM21BM22BM23BM24BM25BM26BM27BM28BM29BM30BM31BM32BM33BM34BM35BM36

二等水准施工加密成果表

H123.741090.4796.720688.546586.4067100.921497.449693.7941.095091.532485.5883.773691.328690.8827.600690.208690.2220.4491.866887.8387.990287.0387

备注设计院提供设计院提供设计院提供设计院提供设计院提供二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点二等水准加密点

6.沉降观测方案

第3页共12页6.1桥台观测标布设

6.1.1

桥梁沉降变形观测按照设计图纸隔墩布置观测点。墩、台基础施工完成，

进行首次观测。

6.1.2

桥梁主体工程完工后无碴轨道铺设前，沉降变形观测遵照设计要求进行，

观测期不少于6个月；岩石地基良好地质区段的桥梁，沉降变形观测期不少于60天。观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，适当延长观测期。6.2观测点的布置

6.2.1

墩、台沉降变形观测点按照《京沪高速铁路线下工程沉降变形观测评估及

实施方案》要求设置承台、墩身观测标志。承台观测点布置两个，分别在左侧小里程角上与右侧大里程角上。墩身观测点布置，按照图纸要求墩身高度14m（含14m）以下布置1个观测点，14m以上时布置2个。埋设位置依照图纸要求布设，14m及以下（含14m）的埋设在北京侧，14m以上埋设在墩身左、右侧下部，距地面50cm处。见图2.2.1《墩、台沉降观测标志布置图》。

根据荆河桥通32图纸要求，荆河桥沉降观测标隔墩设置，该桥设置观测标的墩台号依次设在0#﹑1#﹑3#﹑5#﹑7#......139#,各个桥墩编号的原则是：桥名+墩号+标志类型+编号。因此1#桥墩的承台观测标为JH001C1﹑JH001C2,墩身观测标编号为JH001D1;3#桥墩的承台观测标为JH003C1﹑JH003C2,墩身观测标编号为JH003D1;5#桥墩的承台观测标为JH005C1﹑JH005C2,墩身观测标编号为JH005D1......。

荆河特大桥沉降观测标布置表

墩（台）号0#

1#3#5#7#9#11#13#15#17#19#21#23#25#

承台观测标JH001C1JH003C1JH005C1JH007C1JH009C1JH011C1JH013C1JH015C1JH017C1JH019C1JH021C1JH023C1JH025C1

JH001C2JH003C2JH005C2JH007C2JH009C2JH011C2JH013C2JH015C2JH017C2JH019C2JH021C2JH023C2JH025C2

墩身观测标JH001D1JH003D1JH005D1JH007D1JH009D1JH011D1JH013D1JH015D1JH017D1JH019D1JH021D1JH023D1JH025D1

第4页共12页桥台观测标

JH000T1JH000T2JH000T3JH000T4

墩（台）号27#29#31#33#35#37#39#41#43#45#47#49#51#53#55#57#59#61#63#65#67#69#71#73#75#77#79#81#83#85#87##91#93#95#97#99#101#103#105#107#109#111#承台观测标JH027C1JH029C1JH031C1JH033C1JH035C1JHO37C1JH039C1JH041C1JH043C1JH045C1JH047C1JH049C1JH051C1JH053C1JH055C1JH057C1JH059C1JH061C1JH063C1JH065C1JH067C1JH069C1JH071C1JH073C1JH075C1JH077C1JH079C1JH081C1JH083C1JH085C1JH087C1JH0C1JH091C1JH093C1JH095C1JH097C1JH099C1JH101C1JH103C1JH105C1JH107C1JH109C1JH111C1墩身观测标JH027C2JH029C2JH031C2JH033C2JH035C2JHO37C2JH039C2JH041C2JH043C2JH045C2JH047C2JH049C2JH051C2JH053C2JH055C2JH057C2JH059C2JH061C2JH063C2JH065C2JH067C2JH069C2JH071C2JH073C2JH075C2JH077C2JH079C2JH081C2JH083C2JH085C2JH087C2JH0C2JH091C2JH093C2JH095C2JH097C2JH099C2JH101C2JH103C2JH105C2JH107C2JH109C2JH111C2桥台观测标JH027D1JH029D1JH031D1JH033D1JH035D1JHO37D1JH039D1JH041D1JH043D1JH045D1JH047D1JH049D1JH051D1JH053D1JH055D1JH057D1JH059D1JH061D1JH063D1JH065D1JH067D1JH069D1JH071D1JH073D1JH075D1JH077D1JH079D1JH081D1JH083D1JH085D1JH087D1JH0D1JH091D1JH093D1JH095D1JH097D1JH099D1JH101D1JH103D1JH105D1JH107D1JH109D1JH111D1墩（台）承台观号测标墩身观测标桥台观测标第5页共12页墩（台）号113#115#117#119#121#123#125#127#129#131#133#135#137#139#承台观测标JH113C1JH115C1JH117C1JH119C1JH121C1JH123C1JH125C1JH127C1JH129C1JH131C1JH133C1JH135C1JH137C1JH139C1墩身观测标JH113C2JH115C2JH117C2JH119C2JH121C2JH123C2JH125C2JH127C2JH129C2JH131C2JH133C2JH135C2JH137C2JH139C2桥台观测标JH113D1JH115D1JH117D1JH119D1JH121D1JH123D1JH125D1JH127D1JH129D1JH131D1JH133D1JH135D1JH137D1JH139D1墩（台）承台观号测标墩身观测标桥台观测标6.3观测精度及观测频次

墩台沉降观测的测量精度为±1mm，读数取位至0.1mm；墩台观测频次如表2所示。表2

观测阶段墩台基础施工完成墩台混凝土施工

架梁前

预制梁桥

附属设施施工制梁前

桥梁施工

附属设施施工

架桥机(运梁车)通过

全程全程

上部结构施工中

全程全程全程

预制梁架设

墩台沉降观测频次

观测频次

观测期限

/全程全程全程

观测周期

/

荷载变化前后各1次或1次/周1次/周前后各1次荷载变化前后各1次或1次/周1次/周荷载变化前后各1次或1次/周荷载变化前后各1次或1次/周前后各1次

至少进行2次通过

备

注

设置观测点承台回填时，测点应移至墩身或墩顶

第6页共12页前后的观测

桥梁主体工程完工～无碴轨道铺设前无碴轨道铺设期间

24

无碴轨道铺设完成后

个月

≥6个月全程0～3个月4～12个月13～24个月

1次/周1次/天1次/月1次/3个月1次/6个月

工后沉降长期观测岩石地基的桥梁，一般不宜少于2个月。

注：墩台沉降观测时，应同时记录结构荷载状态、环境温度及天气日照情况。沉降变形观测精度按照二等水准观测要求进行，观测精度1mm，数据取位至0.1mm。

第7页共12页墩高小于4埋标示意图墩高4～14埋标示意图墩高大于14埋标示意图

墩身观测标墩身观测标墩身观测标地面线地面线地面线承台观测标承台观测标承台观测标承台观测标承台观测标墩身观测标承台观测标墩身观测标北京上海墩身观测标图2.2.1墩、台沉降观测标志布置图

承台、墩身沉降观测标志埋设位置是按照《京沪高速铁路线下工程沉降变形观测评

估及实施方案》布置

6.3观测方法

第8页共12页根据工作基点直接观测监测点，并形成符合或闭合二等水准线路，按照国家二等水准施测，采用单路线往返观测，一条路线的往返测必须使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按《国家一、二等水准测量规范》(GB127-2006)的有关要求执行。

电子水准仪观测时，视线长度≤50m,前后视距差≤1.5m，前后视距累积差≤6m，视线高度≥0.55m且≤2.8m；测站限差：两次读数差≤0.4mm,两次所测高差之差≤0.6mm，检测间歇点高差之差≤1mm；观测时，每一测段应为偶数站，往返测安排在不同的时间段进行；测站观测顺序为：奇数站为后-前-前-后，偶数站为前-后-后-前。

7.观测资料的要求

变形观测的精度为±1mm，读数取位至0.1mm.

测量单位要按照观测时间要求，及时进行沉降观测。观测数据按照统一格式填写，所有测试数据必须真实准确，不得造假；记录清晰，不得涂改；测试﹑记录人员必须签名，及时将采集的数据进行整理，填写统一表格。

观测数据按照统一格式（详见附表一）填写，每月将采集的数据进行整理，其格式详见附表一。

观测数据要求结合施工过程，详细记录施工节点前后的观测数据。观测数据要进行抽检，并由监理单位对观测数据进行确认8.监测数据上报

原则上每月一期，特殊情况及时上报。内容包含简报说明和建议，监测点布置及位移成果。位移成果包含首次观测值及时间，上次观测值及时间，本次观测值及时间，相邻两期位移量，累计位移量。观测期内，基础沉降实测值超过设计值20％及以上时，应及时会同建设、勘察设计等单位查明原因，必要时进行地质复查，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。在进行桥梁墩台、梁体、地下通道的变形观测的同时记录结构或梁体的荷载状态、环境温度及天气日照情况。9．沉降评估

9.1桥、墩台变形观测及评估方法、判定标准9.1.1评估工作所需资料1、桥沉降及变形观测资料；

2、桥地段线路纵断面图、工程地质纵横断面图、桥设计图纸和说明书、沉降计算报告（包括不同阶段的设计沉降值与时间的关系曲线）等相关设计资料；

第9页共12页3、施工过程、施工核查、施工记录和原材料检验情况等施工资料；4、施工质量控制过程和抽检情况等监理资料。9.1.2评估方法、判定标准

桥基础沉降分析评估采用曲线回归法，对于原位施工的桥梁及地下通道，基础沉降根据实际施工状态及荷载变化情况划分阶段。满足以下要求：

1、根据桥实际荷载情况及观测数据，应作多个阶段的回归分析及预测，综合确定沉降变形的趋势，曲线回归的相关系数应不低于0.92。回归分析的观测期满足设计及规范标准的要求。

2、前后两次回归结果预测的最终沉降的差值不应大于8mm。两次预测的时间间隔取3个月以上，对于岩石地基等良好地质的桥涵取1个月以上。

3、桥梁主体结构完工至无砟轨道铺设前，沉降预测的时间应满足以下条件：

s（t）/s（t=∞）≥75%

式中：s（t）：预测时的沉降观测值；

s（t=∞）：预测的最终沉降值。

4、设计预测的总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差不大于10mm。处于岩石地基等良好地质的桥涵，当墩台沉降值趋于稳定且设计及实测沉降总量不大于5mm时，可判定沉降满足无砟轨道铺设条件。9.2综合评估与资料整理9.2.1综合评估工作内容

1、在对桥梁的基础沉降变形预测评估完成后，绘制区段或全线的沉降预测变形曲线，进行综合评估，对是否满足铺设无砟轨道的要求进行评价和确认；

2、按竣工资料的标准整理评估资料，变形观测成果的整理，满足下列要求：所有原始观测记录资料应真实、可靠、具有可追溯性，严格执行责任人签字制度。评估报告是竣工验收资料的组成部分，符合竣工文件编制的有关规定。9.2.2评估报告

每一工程项目的变形评估任务完成后，提交《无砟轨道铺设条件评估报告》，评估报告至少包括以下内容：

1、沉降和变形观测方案与技术设计书；2、观测点的平面、纵断面和横断面布置图；

3、沉降计算报告（包括设计沉降值与时间的关系曲线）；4、标识、标志规格及埋设图；

第10页共12页5、仪器检验与校正资料；6、观测记录（手簿）；

7、平差计算、成果质量评定资料及测量成果表；8、各观测断面沉降过程的分布图表；

9、成区段或全线的基础沉降沿线路纵向的分布图表；10、沉降变形评估分析的成果资料。10.监测仪器设备配置

在整个施工过程中，为满足设计要求，保证施工测量的精度，拟配置的监测仪器如下表3所示表3序号2

设备名称电子水准仪

拟配置的测量设备表制造厂家美国天宝

仪器型号DIM03

精度±0.3mm/Km

数量1台

备注

11.监测机构和人力资源配置

设置“中国水电工程集团京沪高速铁路土建工程三标段第七工区监测组”的技术机构，从事本工区所承建的沉降监测工作。拟投入本工程主要技术人员：李磊磊、张洪召、任自彦、郭立忠、王彬。后期随工作量的增加逐步足额配备相应监测专业人员。12.保证措施12.1质量保证措施

1、在本标段相关部门的的指导下进行各阶段的监测工作，及时处理解决在监测过程中的所遇到的技术问题；

2、监测组配备专业测量技术人员，其中一名具备工程师及以上专业技术资格；同时配备具有土工专业知识的监测人员；

3、严格执行测量仪器年检制度，确保测量仪器处于良好的使用状态，能够达到标定的精度要求；

4、严格执行双检制度，测量原始记录由双人复核。成果的计算由两人计算互相检核；

5、专门专人负责各断面中监测元件的安装、维护工作，做到安装及时、准确；保证监测元件不受自然、人为等因素破坏；沉降板附近一米范围内土方采用人工摊平及小型机具碾压，确保元器件不受损坏；

6、定期对沉降观测基准网进行复测，复测周期不大于6个月。

第11页共12页12.2施工安全、文明保证措施

（1）全体人员在进入施工现场时必须戴安全帽，施工人员统一着装，标志明确；（2）在雨季必须带雨具，防止雷电伤人和仪器

（3）安全检查员深入施工现场进行安全检查，要“查思想、查制度、查措施、查隐患”，对违章操作和其他不安全行为进行及时的纠正。对查出的事故隐患，要提出整改措施；

（4）加强职工精神文明教育和遵纪守法学习，遵守当地的各项规定；（5）加强对职工进行施工安全教育，在工人上岗前进行安全操作的考试和考核，合格者才准上岗。

中国水电集团京沪高速铁路

土建工程三标段七工区沉降变形观测组

二○○八年七月

第12页共12页