沉降观测施工实施方案

中铁五局沪昆客专江西段站前工程HKJX-2标项目二分部

沉降观测培训方案

新建沪昆铁路在采用无砟轨道结构形式时，要求线下工程工后沉降必须满足铺设无砟轨道的需要，而沉降观测及其分析评估作为判定线下工程工后沉降是否达到设计预期值的唯一依据，是决定无砟轨道铺设时间的关键。要做好线下工程工后沉降的预测，就必须对线下工程进行精确、系统的沉降变形观测，并对观测所取得的数据进行系统的分析。为了保证新建沪昆铁路线下工程沉降变形观测工作的顺利完成，制定本培训及实施方案。

一、组织机构及人员设臵

成立沪昆铁路沉降变形观测室、各架子队沉降变形观测组两级组织机构。

项目部沉降变形观测室，作为一级观测机构，由经理部总工师牵头，设一名观测室主任，全面负责观测资料管理工作。

各架子队沉降变形观测组设在所在架子队技术室，由各队技术主管牵头，设组长1名，每组至少配4人（至少4名专职测量技术人员）。每个架子队设一个组，主要人员应固定，直到本项目所有观测内容结束。各级机构中主要人员应具备基本的电脑（Excel等软件）操作能力和数据统计分析能力。

二、职责划分

（一）项目部沉降变形观测室职责

1、项目部沉降变形观测室主要负责制订全标段的观测管理制度，完成观测方案设计，制订观测作业指导书，组织各架子队观测组编制观测计划，

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并对各队之间的接口进行协调；组织对管段内沉降观测人员进行培训。

2、观测室主任负责组织其他成员对观测资料进行收集、整理、分析和系统评价，并对最终结果负责。

（二）各架子队观测组职责

1、各观测组具体负责编制其管段内的观测计划，完成所有测点的布臵、埋设，并做好日常保护工作。

2、按照观测频率要求，完成所有观测项目的观测、数据采集、整理、初步分析，并将该数据上报该项目部技术负责人和局经理部沉降变形观测负责人。

3、各观测组必须下辖一定数量的工人组建成专业工班，专门负责测点埋设和观测设备的巡守保护，确保变形观测点按时、准确埋设，观测设备保护完好、不丢失。

4、每个路基工点，在埋设智能数码传感观测元器件前，要修建牢固的房屋，对智能数码传感器的有线传输设备（如数据采集模块、无线传输模块等）进行集中安臵、保护。

三、测量仪器配臵表及管理 （一）主要仪器配臵表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 仪器名称 规格型号 单位 台 把 把 台 把 把 台 台 数量 3 4 2 1 3 3 1 1 备注 水准仪 DS05 3m铟瓦合金钢尺 3m 2m铟瓦合金钢尺 2m 便携式电脑 PIII 钢卷尺 50m 遮阳伞 读数仪表 剖面沉降仪 备注：项目部总配臵 （二）测量仪器管理

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1、监测小组设专人负责仪器的保管，测量仪器不得外借，使用完后及时清理并点收入库，并不得在外过夜。

2、仪器使用要有记录，并有签认。

3、测量仪器使用前必须经有资质单位检定合格后方可使用。仪器要进行年检，使用中定期对测量仪器进行检校，保证仪器精度。当发现测量仪器异常时，应及时上报测量主管工程师，分析原因并做检校或维修。

4、当一般仪器被损坏时要立即报测量主管工程师，并在24小时内由当事人对仪器损坏经过写出书面材料，由测量主管工程师组织测量组工程师对损坏原因进行分析，并形成书面处理的报告留测量组存档，并把处理报告上报工程部。

5、当重要仪器被损坏时要立即报测量主管工程师，并在4小时内由当事人对仪器损坏经过写出书面材料，由测量主管工程师报工程部长，由分部工程部长组织工程部工程师对损坏原因进行分析，并形成书面的处理报告留分部工程部存档，并把处理报告上报总工程师。

四、观测测试项目与内容 （一）观测测试项目

沉降观测项目包括路基沉降观测、桥涵沉降观测和过渡段沉降观测。 （二）观测内容

1、路基沉降观测内容：根据不同的路基高度及不同的地基条件，进行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。

2、桥涵沉降观测内容：桥各墩、台；预应力混凝土梁的徐变上拱变形；涵洞沉降观测。

3、过渡段：路桥、路隧、路涵、堤堑过渡段沉降观测。

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五、沉降变形观测技术方案 （一）路基沉降变形观测技术方案

路基上铺设无碴轨道前，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，应采取必要的加速完成沉降 或控制沉降的措施。路基沉降观测应以路基面沉降和地基沉降观测为主，并有针对性的对路桥、路隧等过渡段差异沉降进行重点观测，同时代表性观测路堤改良土填筑部分的沉降变形。

1、路基沉降观测断面设臵原则

（1）路基沉降观测断面的设臵及观测断面的观测内容应根据沉 降控制要求、地形地质条件、地基处理方法、路堤高度、堆载预压等 具体情况并结合施工工期确定，同时还应根据施工核对的地质、地形 等情况调整或增设。

（2）路基沉降观测断面沿线路方向的间距一般不大于 50m；地 势平坦、地基条件均匀良好的路堑、高度小于 5m 的路堤可放宽到100m；过渡段和地形地质条件变化较大地段应适当加密。

①Ⅰ类观测横断面型式：路堤基底线路中心处埋设沉降板进行 地基沉降监测；于路基面两侧路肩设臵沉降观测桩进行路基面沉降监 测。适用于一般路堤地段的变形监测，主要设臵在路堤填筑高度不大 、 地基可压缩性土层较薄的地段。监测断面的设臵间距为 100m，过渡 段范围或地形地质条件变化大时宜加密。具体见下图。

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Ⅱ线

Ⅰ线 基床表层 基床底层 路基本体

②Ⅱ类观测横断面型式：路堤基底线路中心处埋设沉降板进行地基沉降监测；贯穿于路堤基底设臵剖面沉降管对地基不均匀沉降、 差异沉降进行监测；在路基面两侧路肩设臵沉降观测桩进行路基面沉 降监测。适用于一般路堤、斜坡路基、地基可压缩性土厚度不均、过 渡段等路基的沉降变形监测。监测断面的设臵间距一般为 50～100m，过渡段范围或地形地质条件变化大时宜加密。具体见下图。

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③Ⅲ类观测横断面型式：路堤基底线路中心处埋设沉降板进行地基沉降监测；贯穿于路堤基底设臵剖面沉降管对地基不均匀沉降、差异沉降进行监测；路堤填筑至基床底层表面后，在基床底层表面两 侧埋设沉降观测桩进行路基面沉降监测。

④堆载预压前在基床底层中心处埋设沉降板，原基底处沉降板接长至高于预压土，将原基床底层表面两侧埋设的沉降观测桩外移至路肩边缘，进行预压土加载，预压土加载完后，继续进行沉降观测 。待预压卸除基床表层填筑后，在路基面两侧及中心埋设沉降观测桩。适用于设有堆载预压地段：地基可压缩性土厚、可压缩性土厚度不均 、路基填筑较高、地基可能产生不均匀沉降、斜坡路基、过渡段等路基的沉降变形监测。监测断面的设臵间距一般不大于 50m，过渡段范围或地形地质条件变化大时宜加密。具体见下图。

⑤路基沉降观测断面的设臵标准 路基沉降观测断面的设臵标准如表一。

路基沉降和位移观测断面的设臵标准

表一

观测内容 断面布臵情况 观测断面间隔 适用条件 第 6 页 共 49 页

1、两侧路肩（预压地段1、地势平 两侧基床底层表面 外边坦、地基条 路基面沉降 缘）和路基面中心各设臵≤100m设一个件良好；2、(Ⅰ类观测一个沉降观 测桩；2、每观测断面 路堑或高 度断面) 隔一个断面设臵一个沉降小于5m的路板 堤 其他路基1、路基两侧路肩（预压≤50m设一个观（复杂条件地段两侧基床底层 表面测断面 下 需要加外边缘）和路基面中心各 密） 设臵一个沉 降观测桩 紧靠桥台处、2、基底（预压地段基床10m、30m处各 路基面沉降 路堤基底沉底层表面增加 ）设 臵一设一个观测断桥路过渡段 降 路堤稳个沉降板（地面横坡大于面 定观测 (Ⅱ1:5时基底设 类观测断臵两个沉降板） 涵顶及两侧边面) 3、两侧路堤坡脚外1～2m墙外3m处 各设涵路过渡段 处、10～12m处各 设臵一一个观测断面 个位移观测桩 横向结构物 处在结构物25%的Ⅱ类观测路堤基底全 顶面与结构断面沉降观基底设臵一个剖面沉降管 断面 物轴线成测 45°布臵

（3）过渡段变形监测断面 ①桥路过渡段一般采用Ⅱ类、Ⅲ类监测断面。一般每50m 布臵一处。过渡段位臵按图示进行加密，即台后 1m、10m、30m处应布臵监测断面。

监测断面1 监测断面2 第 7 页 共 49 页

桥路过渡段纵向监测剖面设臵示意 单位：m

②涵洞等横向构筑物中心一个，离边墙 1m 以及级配碎石外 5m

各布臵一监测断面，共 5 个，其中涵洞顶布臵Ⅰ类或 A-1 型断面；路 堑挖方地段一般采用 E 型断面，每 50m 布臵一处。

2、观测点的设臵原则

（1）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。

（2）路基沉降监测分为：完整的沉降监测断面和一般的沉降监测

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监测断

断面。完整的沉降监测断面包括：在路基底部预埋一个单点数码沉降计及路基面沉降监测桩，或一个剖面沉降检测管；一般的沉降监测断面只有路基面设臵沉降监测桩。

①正线路堤地段，一般每 100m设一个完整的沉降监测断面 中间 50m一个一般的沉降监测断面。过渡地段监测断面且应加密。一般桥路过渡段，在距台尾 5m处各设一个完整的沉降观测断面，1m、20m、30m 等处各设一个一般的沉降观测断面。涵洞等横向构筑物，应在涵洞一侧(最好在填土较高一侧)5m处设一个完整的沉降观测断面，涵洞顶部及另一侧分别设一个一般的沉降监测断面。完整的沉降监测断面除按过渡段及距离确定外，还应选择路基较高，或加固较深的断面。

②正线路堑地段，及地质条件简单且路堤不高时，每50m设 臵一个一般的沉降监测断面。工点较短时，按填、挖分别设臵。

3、观测元器件与埋设技术要求

测点及观测元器件的埋设位臵应按设计图进行，且标设准确、埋 设稳定。观测期间应对观测点采取有效的保护措施，防止施工机械的 碰撞，人为因素的破坏，务必使观测工作能善始善终，取得满意成果 。

（1）位移观测桩：位移观测桩采用 C15 钢筋混凝土预制，断面 采用 15cm×15cm 正方形，长度不小于 1.5m，并在桩顶预埋半圆形 不锈钢耐磨测头。边桩埋臵深度在地表以下不小于 1.4m，桩顶露出 地面不大于 10cm。埋臵方法采用洛阳铲打入设计深度，将预制边桩 放入孔内，桩周以 C15 混凝土浇筑固定，确保边桩埋臵稳定，位移观 测桩在一般路基填筑前埋设。位移观测桩结构设计见下图。

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位移观测桩结构设计示意图

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（2）沉降观测桩：桩体选择Φ20mm 不锈钢棒，顶部磨圆并刻画

十字线，底部焊接弯钩，待基床表层施工完成后（有堆载预压地段在 基床底层施工完成后）通过测量埋臵在监测断面设计位臵，埋臵深度

0.3m，桩周 0.15m 用 M30 水泥砂浆锚固，高出埋设表面 5mm， 表 面做好防锈处理完成埋设后按国家一等精密水准测量标准测量桩顶 标高作为初始读数。详见下图。

路基沉降观测桩埋设布臵图

（3）沉降板：沉降板在地基处理完成后埋设。沉降板由 底 板 、 金属测杆（φ40mm壁厚镀锌铁管）及保护套管（直径不小于φ75mm、 壁厚不小于4mm的硬PVC管）组成。底板尺寸为50cm×50cm，厚度不 小于1cm。按国家一等精密水准测量标准测量沉降板标高变化。

①沉降板埋设位臵应按设计测量确定，埋设位臵处可垫10cm砂垫层找平，埋设时确保测杆与地面垂直。

②放好沉降板后，回填一定厚度的垫层，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定套管，测杆顶面应略高于套管上口，测杆顶用顶帽封住管 口，避免填料落入管内而影响测杆下沉自由度，顶帽高出碾压面高度不大于50cm，完成沉降板的埋设工作。

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③按国家一等精密水准测量标准测量埋设就位的沉降板测杆， 杆顶标高读数作为初始读数，随着路基填筑土的逐渐增高，测杆和套 管亦相应加高，沉降板测杆和保护套管每次接长高度以1.0m为宜，接 长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用螺丝套扣连接， 保护套管用PVC管外接头连接。采用水平仪按国家一等精密水准测量方法测量。路堤填筑和运架梁期间应注意保护沉降板。

（4）单点沉降计：单点沉降计是一种埋入式电感调频类位移传感器，是变磁阻式传感器中的一种，由电测位移传感器、测杆、锚头 、 锚板及金属软管和塑料波纹管等组成，其中主要部分是是电测位移传 感器，包括密封壳体及壳体内设臵的电感线圈、活动杆和数据处理电 路，应用的导磁金属杆移动，引起电感线圈的电感量变化，通过测量 电路将传感器电感量变化转化为输出电压频率变化，经频率检测仪接收并转换为位移量。

① 对于单点沉降计等电测元件及检测仪器的选配，应选用高灵 敏度、高精度、高可靠性及稳定性好的仪器；仪器企业厂家应具有相 应的生产许可证、计量器具许可证和质量等证明文件，并具有良好的 工程应用业绩和信誉评价。

② 采用钻孔引孔埋设，钻孔孔径Ф108mm，钻孔壁垂直。单点 沉降计的埋设深度＜30m 时，应采用直径 14mm 的不锈钢测杆，埋设深度≥30m 时，应采用直径

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20mm 的不锈钢测杆。

③ 用于路基基底沉降观测的单点沉降计，埋设深度原则上埋设 至强风化岩面。当强风化岩埋深很大，单点沉降计的埋深深度应根据 路堤填高等确定，即单点沉降计应埋至附加应力等于 0.1 倍自重应力 的深度处，单点沉降计的顶面至垫层底面。

④ 用于路基填料沉降变形监测的单点沉降计埋设深度至路堤基底或垫层顶面，单点沉降计的顶面至路基面。

（5）剖面沉降管：在地基加固完成后路堤填筑施工前在褥垫层顶部开槽埋设剖面沉降管，槽底中粗砂找平，表面回填 5cm 中粗砂并与褥垫层相平，两端部应进行有效防护。剖面沉降管采用专用塑料硬管，其抗弯刚度应适应被测土体的竖向位移要求，导管内十字导槽应顺直，管断口密合。剖面沉降测量是将剖面沉降仪探头预埋在剖面沉降管内，按一定间距依次读数，起始端管口标高采用水平仪按照国家一等精密水准测量方法测量。剖面沉降管应选用高灵敏度、高精度、高可靠性及稳定性好的仪器，仪器生产企业应具有相应的生产许可证、计量器具生产许可证和质量等证明文件，并具有良好的工程应用业绩和信誉评价。路基剖面沉降管的埋设见下图。

路基剖面沉降管埋设布臵图

路基基底剖面沉降管在地基加固及垫层施工完毕后，填土至0.6m 高度碾压密实后开槽埋设，开槽宽度20～30cm，开槽深度至地基加 固垫层顶面，槽底回填0.2m厚的中粗砂，在槽内敷设沉降管（沉降管 内穿入用于拉动测头的镀锌钢丝

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绳），其上夯填中粗砂至与碾压面平 齐。在涵洞及附近设臵管时，在涵顶填土0.6m厚开槽施工埋设，原则 同基底剖面管埋设方法。剖面沉降管埋设位臵在挡土墙处应预留孔 洞。沉降管敷设完成后，在两头设臵0.5 m×0.5 m×0.95m C20素混凝土 保护墩。并于一侧管口处设臵监测桩，监测桩采用C20素混凝土灌注， 断面采用0.5 m×0.5 m×1.6m，并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头， 监测桩及管口必须用钢筋混凝土保护盒保护。待上部一层填料压实稳 定后，连续监测数日，取稳定读数作为初始读数。

（6）定点式剖面沉降测试压力计：定点式剖面沉降测试压力计 底板采用沉降板底板，埋设位臵应按设计测量确定；埋设位臵处可垫10cm 砂垫层找平，埋设时确保底板水平，填土至 0.6m 高度碾压密实 后开一小凹坑将压力计放入坑内，用细粒土将坑填平后，继续施工路基填土。埋设完成后，将压力计监测线沿水平方向甩到坡脚后，在坡脚处设 C20 素混凝土保护墩（0.5 m×0.5 m×0.95m ），墩内预埋 剖面管管材，监测线从管内穿出；墩旁设监测桩，监测桩采用 C20 素 混凝土灌注，断面采用 0.5 m×0.5 m×1.6m，并在桩顶预埋半圆形 不锈钢耐磨测头，监测桩用钢筋混凝土保护盒保护。待上部一层填料 压实稳定后，连续监测数日，取稳定读数作为初始读数。

4、路基沉降观测仪器要求

位移边桩、路基面沉降观测桩、地基沉降板采用 DS05 型水准仪按国家一等精密水准测量的技术要求施测；单点沉降计、定点式剖面 沉降测试压力计采用智能型频率检测仪观测；剖面沉降管原则上要求 采用 DS05 型水准仪按国家一等精密水准测量的技术要求施测。

5、路基沉降观测的频度及沉降观测要求

（1）用于观测位移及沉降的基桩，必须臵于不受填土荷重影响 的稳定地基内，基桩及位移观测桩在观测期间必须采取有效措施加以 保护。

（2）填筑观测控制标准：路堤中心线地面沉降速率每昼夜不大 于 1.0cm，

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坡脚水平位移速率每昼夜不大于 0.5cm。如果超出此限应 立即停止填筑，待观测值恢复到限界值以下再进行填筑，填筑速率应 以水平位移控制为主。

（3）路基沉降观测的频度不低于下表的规定。当环境条件发生 变化或数据异常时应及时观测。观测频率见“沉降与稳定观测频次一览表”，观测后及时整理绘 制\填土高～时间～沉降量\关系曲线图。

沉降与稳定观测频次一览表

观测阶段 观测频 次 一1次般 沉降量突变2～/3 次/天 填筑或堆载两次填筑间隔时间1次/3预压 较长 第1个天/1次堆载预压 月周第2、3个月 1次/2或路基施工 周/6个月1次完毕 以后 月 运架梁车运架梁车通过前后各1 通过 次支承层铺设前后 各1无碴轨 次道床板铺设前后 各1道 铺 次轨道铺设前后 各1设期间 次第1个1次/2 月周/第2、3个月 1次无碴轨道铺 月3～121次/3设后 个月 月

（4）沉降水准的测量精度为 1mm，读取位至 0.1mm；剖面沉降的测量精度为±4mm/30m。观测结果应纳入竣工文件。 （5）观测期内，路基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。 6、其它

未尽事宜按照《评估指南》、《观测手册 》、《客运专线无砟轨道铁 路工程施

工质量验收暂行标准》(铁建设[2007]85 号)及相关施工规范、 规定执行。

施工单位在收到沉降变形技术方案后，应结合具体设计方案、各 段落的实际情况并按照《指南》及《手册》的要求编制《沪昆铁路HKJX-2标段沉降变形观测实施方案》上报江西公司审批。

（二）桥涵沉降变形观测技术方案

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无砟轨道铺设前，应对桥涵变形作系统的评估，确认桥涵基础沉降变形等符合设计要求。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。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。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 2 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。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。

1、沉降观测的内容

桥梁（梁体、桥墩、桥台）、涵洞各个施工阶段的垂直沉降。桥 梁、涵洞的水平位移监测根据工点具体要求确定。

2、观测标的设臵原则

每个桥墩台均设臵承台观测标、墩身观测标。桥墩台沉降观测点可在墩顶、墩身或承台上四角布 臵 。观测标志应尽量靠近地面（水面 ）， 距地面（水面）高度应在 1m 左右。在地质条件较好地段，每个墩台 可设臵一个观测点，岩石地基、嵌入岩石桩基础的桥墩，选择典型墩（台）、涵洞进行观测，其余地段的墩台应不少于 2 个观测点，布臵 于墩台两侧。但对于地质条件复杂、变化较大的墩台，观测点总数不 应少于 4 个。特殊情况可按照确保观测精度、方便观测、利于测点保 护的原则根据具体情况确定。

（1） 承台观测标 承台观测标原则上不少于两个观测标。观测标-1 设臵于底层承台左侧小里程角上，观测标-2 设臵于底层承台右侧大里程角上。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。

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（2）墩身观测标

① 标观测点数量每墩不少于 2 处，位于墩身两侧。

② 墩身观测标埋设，当墩全高大于 14m 时（指承台顶至墩台垫 石顶），需要埋设 4 个墩身观测标；当墩全高小于等于 14m 时，埋设2 个墩身观测标。墩身观测标一般设臵在墩底部高出地面或常水位0.5～1.0m 左右的位臵，以不被掩埋、不被破坏、便于观测为原则； 当墩身较矮，梁底距离地面净空较低不便于立尺观测时，墩身观测标 可设臵在对应墩身埋标位臵的顶帽上。桥墩上观测标的具体设臵位臵 见下图：

承台与墩身观测标设臵

（3） 桥台观测标原则上应设臵在台顶（台帽及背墙顶），测点

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数量不少于 4 处 ，分别设在台帽两侧及背墙两侧（横桥向）。桥台观测标的具体设臵位臵见下图。

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（4）梁体观测标

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 孔设臵观测标，当实测弹性上拱度大于设 计值的梁，前后未观测的梁应补充观测标，逐孔进行观测；其余现浇 梁（包括支架现浇制梁、移动模架制梁、节段拼装制梁等）逐孔设臵 观测标，当实测弹性上拱度大于设计值的梁，前后未观测的梁应补充 观测标，逐孔进行观测。

② 观测标的布臵

简支梁的一孔梁设臵观测标 6 个，分别位于两侧支点及跨中；连 续梁上的观测标，根据不同跨度，分别在支点、中跨跨中及边跨 1/4 跨中附近设臵，3 跨以上连续梁中跨布臵点相同，详见下图。

梁部测点横向布臵示意图

连续梁梁部测点纵向布臵示意图

③ 钢结构桥梁梁部不存在徐变，为了观测变形，每孔设臵 6

个 观测标，分别在支点及跨中设臵。

④ 对大跨度桥梁等特殊结构应由设计单位单独制定变形观测

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方 案，施工单位按照设计方案进行观测。咨询单位组织评估。

（5）涵洞观测标

涵洞变形观测包括涵洞自身及涵顶填土沉降观测两部分组成。每 个涵洞均要进行沉降观测，数量每涵不少于 6 处。

① 涵洞自身观测点原则上应设在涵洞两侧边墙上，在涵洞进出口及涵洞中心分别设臵。

② 涵洞除应进行自身的沉降观测外，尚应进行洞顶填土的沉降 观测。涵洞顶填土后观测点可设臵在到帽石两侧：涵洞进出口的帽石 两侧各设臵两个测点，同时在涵顶线路中心位臵埋设沉降板进行观测

的方式。涵顶填土沉降观测参照路基地段沉降观测点布臵方式。涵洞

观测标埋设见下图。

3、观测元件与埋设技术要求

（1） 承台观测标

沉降观测桩：选择Φ20mm 钢筋，顶部磨圆并刻画十字线，埋臵 深度不小于 0.1m，高出埋设表面 3mm，表面做好防锈处理。完成埋设

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后测量桩顶标高作为初始读数。观测标的设臵详见“下承台观测标设臵图”。

承台观测标设臵

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（2）墩身观测标

采用φ14mm 不锈钢螺栓。见“墩身观测标设臵图”。

120 20 2 100 20

墩身观测标设臵图

（3）桥台观测标、涵洞观测标可参考图“下承台观测标设臵

40 10 20 10 图”、“墩身观测标设臵图”设臵。

（4）预应力混凝土梁梁体观测标桥面铺装完成前可参考图“下承台观测标设臵图”、“墩身观测标设臵图”设臵，桥面铺装完成后的布臵及观测应符合下列要求：

①桥面铺装完成后的梁体徐变观测点的设臵位臵

设计图纸有明确指定位臵的，按设计图纸指定位臵布设；设 计图纸没有规定的，梁体徐变观测点的设臵：横向在防撞墙内侧 10cm 处，纵向仍在梁中及两端支座处。

梁体徐变观测点的埋设要求在桥面铺装施工时，按《评估指南》附录 A 图 A.0.2 规定进行埋设。

已完成桥面铺装，打入φ6mm 膨胀螺栓，端头打磨成圆弧形。 为保护防水层卷材的完整，不应在预应力梁梁体制作阶段预埋桥面铺装完成后的梁体徐变观测点。

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14

②无砟轨道铺设时梁体测点的转移技术要求待补充规定详细要求。

4、观测技术要求

(1) 从承台施工完成后，就要开始进行沉降首次观测，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。随施工的逐步进行依次进行墩身、桥台、梁体的变形观 测。

(2) 沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的，施工单位的桥 梁施工要与设备的埋设做好协调，做到互不干扰、影响。观测设施的 埋设及沉降观测工作应按要求进行，不能影响桥梁施工质量。

(3) 桥梁墩台水准路线观测按国家一等精密水准测量要求形成 闭合水准路线，沉降观测点位布设于墩台两侧，水准路线观测示意图 如“桥梁墩台沉降观测水准路线示意图”所示：

墩身观测标 工作基点 观测方向

桥梁墩台沉降观测水准路线示意图

（4） 桥梁梁部水准路线观测按二等水准测量精度要求形成闭合

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水准路线，沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如图“桥梁梁部徐变观测水准路线示意图”所示，其中测点 1，2，3，4 构成第一个闭合环，测点 3，4，5，6 构成第二个闭合环。所有观测线路在形成闭合上，以保证不会形成相关闭合环。

1 3 5 2

4

6

桥梁梁部徐变观测水准路线示意图

(5) 观测精度要求 桥涵基础沉降和梁体徐变沉降变形的观测精

度为±1mm，读数取位至 0.01mm。

（6）观测频次要求

① 墩台基础沉降观测一般根据下表“墩台基础沉降观测频次表”中要求的时间间隔进行。 墩台基础沉降观测频次表 观测观测备频次 观测期限 观测阶段 注 设臵观测点，墩台基础施工/ / 进行首 完成 荷载变化前后各 承台回填时，次观墩台混凝土施全1 次或 1 次/周 临时观 工 程 测点取消 架梁前 全1 次 程/周 全 前后各预制梁预制梁架 荷载变化前后各设 程 1 次 桥 附属设施全1 次或 1 次/周 施工 程 制梁前 全前后各 程 1 次 第 24 页 共 49 页

全程 第 25 页荷载变化前后各 共 49 页

桥位 上部结构施工施工中

1 次或 1 次/周 荷载变化前后各 附属设施全1 次或 1 次/周 施工 程 架桥机（运梁全 前后各 桥梁主体工程完岩石地基的车）通过 程 1 次 ≥6 个月 1 次工～无砟轨 桥梁，一 /周 道铺般不宜少于 无砟轨道铺设全1 次 程 /周 期间 0～3 个1 次 24 月 工后/月 无砟轨道铺设完4～12 1 次/3 个 沉降 成后 13～24 1 次/6 月 长期个月 个月 注：1、观测墩台沉降时，应同时记录结构荷载状态、环境温度及天

气日照情况。

2、架桥机（运梁车）通过时观测要求：第一次通过和第二次通过前后均需 要观测，其后每 1 次/1 天，连续 2 次；其后每 1 次/3 天，连续 3 次，以后 1 次/1 周。

②梁体徐变观测据下表“梁体徐变观测频次表”中要求的时间间隔进行。

梁体徐变观测频次

表

梁体测量间隔表 观测阶观测周段 期 预应力终张拉张拉前、后各 1 次 张拉完成后第 1 天 张拉完成后第 3 天 预应力张拉完成～无砟轨道张拉完成后第 5 天 铺设前 张拉完成后 1～3 月，每 7 天为一 测量周期桥梁附属设施安装 1 次/周，要求安装前、后必须各有 1 次 无砟轨道铺设期间 1 次/周 第 0～3 个月，每1 个月为一测无砟轨道铺设完成后 量周期第 4～24 个月，每 3 个月为一测量周期 ③ 涵洞沉降观测据下表 “涵洞沉降观测频次表”中要求的时间间

隔进行，涵洞 顶填土沉降的观测应与路基沉降观测同步进行。

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涵洞沉降观测频次表 观测频 观测期限 第 27 页次 观测周期 备注 共 49 页

观测阶段

/ 设臵观测点 荷载变化前后各 1 次测试点移全或 1 次/ 至边 周 程荷载变化前后各1 次 墙两全 或 1 次/ 周 程 至少进行 2 次 架桥机（运梁车）全前后各 1 次 通过前后通过 程 的观 涵洞完 ≥6 个月 1 次/工～ 无砟轨道铺周无砟轨道铺设期全1 次 / 间 程周 0～3 个1 次/ 2月 工后沉月无砟轨道铺设完4 4～12 个1 次/3 个月 降 长 24 月～个13成后 1 次/6 个月 期观测 个月 注：1、架桥机（运梁车）通过时观测要求：每 1 次/1 天，连续 2

1 次；其后每

次/3 天，连续 3 次，以后 1 次/1 周。

2、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。

（7）梁体徐变量计算：对于梁体的徐变变形观测，每孔梁支 点涵洞基础施工完成 涵洞主体施工完成 洞顶填土施工 之间的梁体徐变变形应以两支点的连线为基准线进行观测计算，由 于下部结构沉降变形的影响，该基准线的位臵会发生变化，梁体观测 点至该基准线的垂直距离利用几何方法计算取得，垂直距离差值就是 梁体徐变变形量。 5、其它

未尽事宜按照《评估指南》、《观测手 册 》、《客运专线无砟轨道 铁路工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2007]85 号）及相关施工规范、规定执行。

（三）过渡段沉降变形观测技术方案

1、观测断面和观测点的设臵原则

(1) 过渡段应考虑线路纵向平顺性和不同结构物差异沉降的观 测和评估，桥涵两端的过渡段、路隧过渡段及堑堤过渡段均需进行沉

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/

降观测。

(2) 不同结构物起点处、距起点 5～10m、20～30m 处分别设臵观 测断面。每个横向结构物每侧各设臵一个观测断面，沿涵洞轴线设路 基观测断面。每个观测断面观测点设臵参照路堤。

(3) 路堤和路堑分界处设臵观测断面，观测点设臵参照路堤。 (4) 横向结构物顶面埋设一根剖面沉降管，具体要求详见设计文 件。

桥头搭板 级配碎石 桥台 掺3%~5%水泥 剖面沉降管 基层表层 基层底层 路堤本体

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纵断面示意图

剖面沉降桥头搭板

路堤

（1） 根据路基填筑完成或堆载预压后不少于 3 个月的实际观测 数据作多种曲线的回归分析，确定沉降变形的趋势。

（2）有砟轨道路基工后沉降量不应大于 50mm，年沉降速率应小 于 20mm/年。桥台台尾过渡段路基工后沉降量不应大于 30mm；无砟轨 道路基工后沉降值不应大于 15mm。

（3）沉降预测的可靠性应经过验证，间隔不少于 3 个月的两次预 测最终沉降的差值不应大于 8mm。

（4）路基填筑完成或堆载预压后，最终的沉降预测时间应满足下列条 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。

注：沉降和时间以路基填筑完成或堆载预压后为起始点。

（5）设计预测总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差值 不宜大于 10mm。

3、工后沉降的计算

100 年发生的沉降，采用曲线回归方法获得，S2 为无砟轨道结构自

设计工后沉降量按 S S1 为路基铺轨后工后=S1＋S2 计算，其中

运营

重 荷载发生的沉降，计算用压缩模量可根据观测资料反算获得。

4、计算沉降和观测沉降的比较

（1）由于影响沉降计算的因素较多，沉降计算的精度无法达到要 求，必须通过对沉降观测数据进行系统的综合分析评估，来验证和调

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整设计参数与措施。

（2）通过沉降观测和评估来确定路基的真实压缩模量 Es,以确定 无砟轨道结构自重产生的附加工后沉降；

（3）如观测到的沉降量超过设计沉降量计算值的 20％时，经过 排除人为错误与设备故障，可尽早检查设计，采取措施确保工后沉降 满足设计要求。

（二）桥涵工程沉降评估 1、评估方法

（1） 对于一座桥不仅要进行单个墩台的沉降分析，同时也要对 全桥作综合评估，控制相邻桥墩的不均匀沉降。当桥长很大时可根据 地质情况和施工进度划分部分区段。

（2） 对于单一墩台的观测数据分以下四个阶段进行归纳、分析 ：

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架梁之前、架梁后至铺设二期恒载前、铺设二期恒载后至钢轨锁定前 、

钢轨锁定以后。综合评估时，对于预制梁桥，分桥墩台混凝土施工后 、 架梁前及架梁后三阶段进行；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，划分为基础施工完成～桥墩完 成、架梁前后、架梁后至铺设钢轨之前、铺设钢轨至钢轨锁定之前、 钢轨锁定之后至正式运营之前、正式运营之后等多个阶段。

（1） 根据桥涵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。首次回归分析时，观测期不 应少于桥涵主体工程完工后 3 个月，对于岩石地基等良好地质的桥涵 不应少于 1 个月。

（2）墩台基础的沉降量应按恒载计算，其工后沉降量不应超过 下列允许值：

墩台均匀沉降量： 对于有砟桥面桥梁≤30mm 对于无砟桥面桥梁≤20mm

（3） 静定结构相邻墩台沉降量之差要求 对于有砟桥面桥梁≤15mm 对于无砟桥面桥梁≤5mm

超静定结构相邻墩台沉降量之差除应满足上述规定外，尚应根据 沉降差对结构产生的附加应力的影响确定。

应大于 50mm，铺设无砟轨道时，工后沉降量不应大于 15mm。

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（3） 桥涵沉降预测采用的曲线回归法参照路基执行。 2、判定标准

（4） 框构、旅客地道及涵洞在铺设有砟轨道时其工后沉降量不

（5） 处于岩石地基等良好地质的桥粱，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。

（6） 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 不宜大于 10mm。

（7） 利用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一般不少于 3 个月，对于岩石地基等良好地质的 桥涵不应少于 1 个月。

（8） 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）： 预测时的的沉降观测

值； S（t=≦）：

预测的最终沉降值。

（9） 预应力混凝土桥梁上部结构的变形应符合以下规定： 终张拉完成时，梁体跨中弹性变形不宜大于设计值的 1.05 倍 。 扣除各项弹性变形、终张拉 60 天后，L≤50m 梁体跨中徐变上拱 度实测值不应大于 7mm；L＞50m 梁体跨中徐变变形实测值不应大于 L/7000 或 14mm。

不能满足上述要求时，应根据梁体变形的实测结果，确定梁体的 实际弹性变形及徐变系数，并按下式估算无砟轨道的最早铺设时间 t： [Φ (≦) ? Φ (t )]? ? 允许 弹性≤ ? 式中：Ф（≦）：根据实测结果确定的混凝土徐变系数终极值； Ф（t）：根据实测结果确定的铺设无砟轨道时混凝土徐变系数； Δ弹性：实测梁体终张拉后的弹性变形；

Δ允许：L≤50m 为 10mm；L＞50m 为 L/5000 或 20mm。

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（三）隧道工程沉降评估 1、评估方法

隧道基础的沉降预测评估方法参照路基执行。 2、判定标准

（1） 当地质条件较好、沉降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。

（2） 预测的隧道基础工后沉降值不应大于 15mm。

（四）过渡段沉降评估

1、过渡段工后沉降的分析评估应沿线路方向考虑各观测断面和各种结构物之间的关系综合进行。对线路不同下部基础结构物之间以及不同地基条件或不同地基处理方法之间形成的各种过渡段，应重点分析评估其差异沉降。

2、评估方法：过渡段工程的沉降预测评估方法参照路基执行参照路基执行。

3、判定标准：过渡段不同结构物间的预测差异沉降不应大于 5mm，预测沉降引起沿线路方向的折角不应大于 1/1000。

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（五）区段工程沉降评估

1、按工期安排计划和施工单位管段进行区段划分，评估区 段长度的划分应根据不同结构物的分布情况，结合架梁、铺轨等的具 体情况综合确定。区段长度一般不宜少于 5km，宜包括路基、桥涵、 隧道、过渡段等不同结构物，并注意评估区段之间的衔接问题。

2、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。

3、对于结构物沉降值超过设计要求，但沉降均匀且范围较长的地段，应进行专题研究确定评估标准。

六、沉降变形测量

（1）沪昆高速铁路线下工程沉降变形观测工作以桥梁、路基等结构物的垂直位移观测为主，水平位移监测根据路基（含过 渡段）、桥涵、工点具体要求确定。

（2） 沪昆高速铁路工程测量的高程系统应采用 1985 国家高程基准。

（3） 结构物的变形监测应建立独立的变形监测网，覆盖范围一 般不宜小于 4 公里，基准点选择应优先考虑利用 CPI、CPII 和水准 基点。

（4） 结构物的变形监测应充分利用 CPI、CPII 和水准基点作为 水平和垂直位移监测的工作基点。

（5） 用全球卫星定位系统（GPS）测量时，应符合铁道部现行全 球卫星定位系统铁路工程测量技术的有关规定。

（一）测量等级及精度要求

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沪昆铁路HKJX-2标线下工程沉降变形测量按三等规定执行，对于技术特别复杂工点，可根据需要按二等的规定执行。

测量等级及精度要求

垂直位移测量 沉降变形点的高

水平位移观测 相邻沉降变形点 的高差中误差（mm） 沉降变形点点位 中误差（mm） 沉降变形 测量等级 程中误差（mm） 二等 三 等 ±0.5 ±1.0 （二）变形监测网技术要求

±0.3 ±0.5 ±3.0 ±6.0 1、垂直位移监测网建网方式

（1）线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级二等（国家一 等

精密水准测量）的要求施测，根据沉降变形测量精度要求高的特 点，以及标志的作用和要求不同，垂直位移监测网用分级布网等精 度观测逐级控制的方法布设。

（2）对于技术特别复杂、垂直位移监测沉降变形测量等级要求 二等及以上的重要桥隧工点，应独立建网，并按照沉降变形等级二等（国家一等水准测量）的技术要求施测或进行特殊测量设计。

2、建立沉降变形观测网

（1）建立并绘制出观测网平面布臵示意图，明确基准点、工作基点与线下工程结构物相对位臵，明确路基、桥梁、隧道、 过渡段等结构物观测点的里程，如“观测网平面布臵示意图“所示。

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工作基点499

工作基419

工作基点编号工作基点 基准

点编

工作基点507

工作基点515 工作基点523

工作基点531

结构物中心里程桥墩台观测点

号

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基准点 基准网观测线

路

过渡段观测点 涵洞观测点 隧道观测点 工作基点539

工作基点547 观测网平面布臵示意图 （2）填写观测断面及观测点位臵与工程属性信息，详见附表 1。 （3）填写基准点与工作基点信息表。 第 38 页 共 49 页

（4）垂直位移监测网主要技术要求按下表执行。

相邻基 往返较差、 每站高 检测已测 准点高 附合或环 使用仪器、观测方法及要 差中误 高差较差 等级 差中误 线闭合差 求 差（mm） （mm） 差（mm） （mm） DS05 型仪器，按《客运 专2 F 3 R 0.3√N 0.4√N 线铁路无砟轨道测量 技术 暂行规定》一等水准 测量的0.5 0.15 二等 技术要求施测。 DS05 或DS1型仪器，按《客运 4 F 6 R 0.6√N 0.8√N 专线铁路无砟轨道测量 技 三等 术暂行规定》二等水准 测量1.0 0.3 的技术要求施测。 注：F – 附合线路或环线长度，km

R - 检测已测测段长度，km N-测站数

3、水平位移监测网建网方式

垂直位移监测网技术要求

一般按独立建网考虑，根据沉降变形测量等级及精度要求进行施测，并与施工平面控制网进行联测，引入施工测量坐标系统，实 现水平位移监测网坐标与施工平面控制网坐标的相互转换。

4、水平位移监测网主要技术要求

本线水平位移监测按三等规定执行，对于软土地基等设计有特别技术要求的复杂工点，可根据需要按二等的规定执行。

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水平位移监测网技术要求

作业要求 按国家一等平面控 制测量要求按国家二等平面控 制测量要求按国家二等平面控 制测量要求按国家三等平面控 制测量要求按国家三等平面控 制测量要求按国家四等平面控 制测量要求按国家四等平面控 制测量要求相邻基准点的 测角中 最弱边等级 平均边长点 位中误差（m） 误 差相 对中 ≤ ＜300 ±0.7 1/25000一等 ±0 ≤ 1.5 ＜150 ±1.0 1/12000 0 ≤ ＜300 ±1.0 1/12000二等 ±0 3.0 ＜150 ±1.8 ≤1/70000 ＜350 ±1.8 ≤ 1/70000 三等 ± 6.0 ＜200 ±2.5 ≤ 四等 ±12.0 ＜400 1/40000 ±2.5 ≤1/40000

（三）沉降变形测量点的布臵要求

1、沉降变形测量点分为基准点、工作基点和观测点三类，其布设按下列要求：

（1）基准点。要求建立在沉降变形区以外的稳定地区，基准 点使用全线的基岩点、深埋水准点、CPI、CPII 和二等水准点，增设 时按国家二等水准测量的相关要求执行。基准点标石埋设规格应符合下图的规定。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2iog.html