沉降范文10篇

沉降范文篇1

1.1荷载传递分析法

荷载传递分析法是单桩荷载一变形分析最常用的一种方法，这种方法是从规定的荷载变形传递方式来计算桩对荷载的反应。其基本的概念是:将桩离散为一系列等长的桩段(弹性单元)，每一桩段与土之间的联系用非线性弹簧来模拟，桩端处土体也用非线性弹簧与桩端联系。

在运用荷载传递曲线中，该法假定任意点的桩位移仅与那一点的摩阻力有关，而与桩其它位置的摩阻力无关，故没有考虑土体的连续性，所以对分析桩群的荷载沉降关系是不合适的。

为了获得现场的荷载传递曲线，需要安装许多的仪器进行桩的荷载试验，且试验成果推广到另外场地并不一定是完全成功的。

1.2剪切变形传递法

Cooke(1974)提出了摩擦桩荷载传递的物理模型，该模型为了简化计算，作了一系列假定并认为:当荷载水平p/pu较小时，桩在轴向荷载尸作用下沉降较小，桩土之间不产生相对位移，亦即桩沉降时周围土体亦随之产生剪切变形，剪应力从桩侧表面沿径向向四周扩散到周围土体中;摩擦桩一般在工作荷载作用时，桩端承担的荷载比例较小，沉降主要是由桩侧传递的荷载所引起。

1.3弹性理论法

弹性理论法是对桩土系统用弹性理论方法来研究单桩在竖向荷载作用下桩土之间的作用力与位移之间的关系，进而得到桩对土，土对桩，桩对桩以及土对土的共同作用模式。以弹性理论法为根据发展出一些计算单桩沉降的方法，这些解法虽略有不同，但一般都基于桩的位移与临近土位移的协调条件，为此，借助于轴向荷载下桩身的压缩求得桩的位移，又应用荷载作用于半无限体内某一点所产生的Mindlin位移解求得桩周土体的位移。由于弹性理论假定桩土界面普遍满足弹性即界面不发生滑移这一条件，沿界面诸相邻点的桩位移应与土位移相等，由此即可求得桩身摩阻力和桩端阻力的分布，并进而求得桩的位移分布。

1.4单向压缩分层总和法

单向压缩分层总和法就是根据各土层的参数分别计算各层的沉降后总和求得总的沉降量。这种浅基础的最终沉降量的常用计算方法在桩基设计中，主要用于大直径的的单桩(墩)，考虑到其桩侧阻力的荷载分担比相对较小，桩端底面积大且其荷载分担比也较大，因此可仿照扩展基础采用单向压缩分层总和法计算沉降。当用以计算深基沉降的其它条件相同时，用明氏应力分布求得的最终沉降与实侧推算结果较为接近;而用布氏公式算得的值要比实测值大1/2至1/3，并且给出的实用应办计算公式及附加应力系数表格。用分层总和法分析单桩沉降时，要考虑压缩层的计算深度，可参照文献[17][20]的有关规定确定，或按照一些实甩的经验公式确定。

2群桩的沉降分析计算

2.1弹性理论法

弹性理论法群桩沉降分析的塞本假定与单桩相同，其主要依据是Mindlin解的位移与应力解，以此为基础形成位移法和应力法,此外还发展了一种简化弹性理论位移法，以位移解为基本解，但采用应力法中关子桩侧摩阻力为线性的假定，在位移基本解的积分中舍去高阶无穷小量。以Poulos,Buterfield,Davis,Geddes等的群桩沉降弹性分析理论为基础的计算体系中，叠加法是比较成熟和应用较广的一种简化方法，详细阐述了其原理和计算过程，该法在忽略桩对土位移的加强效应简单的假定基础上，把单桩的分析扩展到桩群，2.2实体深基础(等代墩基)法

实体深基础法是现在工程界应用最广泛的一种计算群桩沉降的方法该计算模式是将承台下的群桩及桩间土看作一个等效墩基的一个实体深基础，在此等代墩基范围内，桩间土不产生压缩如同实体墩基一样工作，然后按照扩展基础的沉降计算方法来计算群桩的沉降。

由于计算时考虑的前提条件不同，研究者提出和使用着计算的不同模式，其主要差别在于选用的假想实体基础底面的位置不同，以及对地基土中附加应力的考虑和计算不同根据桩距地基土的性质不同，桩间土实际上是会产生不同程度的压缩变形，另一方面假想的实体基础存在着侧面剪应力的扩散作用为了消除这些差别对群桩沉降计算的影响人们采取了一些措施，集中表现在所采用的模式上。这些措施是:

1.变动假想实体基础底面的位置，以考虑桩间土存在压缩变形的可能，这是Peck和Terzaghi等人建议的模式Peck等建议将假想实体基础底面置于桩端平面以上高度处，取为桩长的1/3处(桩位于均匀并土中时)或进入持力层深度的1/3(桩穿过软弱土层并进入坚硬土层时〕这种建议涉及的影响因素过于单一，因为假想基底位置上升的因素很多，采用此法不能全面反映这些情况。

2.从群桩桩顶按一定斜率(例如角或1:4斜率)向下扩散增大假想实体基础底面积，以考虑桩群总剪应力对沉降分析的影响，这是Tomlinson等人的模式。

3.为了改善地基土附加应力估计的精度，近年来国内外根据半无限弹性体内集中力的Mindlin公式发展了一些估计桩基荷载作用下地基土附加应力的方法，还有一种将Mindlin解与Boussinesq解对比来估计等代墩基的等效基底附加应力。

2.3等效作用分层总和法

等效作用法最早由黄强，刘金砺，(1940)提出，随后被健既桩基技术规范推荐采甩此法系将均质土中群桩沉降的Mindlin解与均布荷载下矩形基础的Boussinesq解之比值用以修正等代墩基的基底附加应力，然后按一般分层总和法计算群桩的沉降。

3结语

本文对目前国内外桩基础的沉降计算理论进行了分析，包括单桩和群桩的沉降分析，并对它们的优缺点和适用范围进行了论述，但应该注意，在实际中，要采用何种理论要看实际的情况而定。

参考文献：

[1].宰金IN，宰金璋.《高层建筑基础分析与设计》.北京:中国建筑工业出版社，1993.

[2].马克生，龚晓南.模量随深度变化的单桩沉降.工业建筑，2000Vol.30No.1.

[3].毛泽华摘译自《Geotechnique)，1999(4)国外公路，2000Vol.20No.4.

沉降范文篇2

论文摘要：桩基础是一种古老、传统的基础型式，又是一种应用广泛、发展迅速、生命力很强的基础型式。近二十年来，由于工程建设和工业技术的发展，桩的类型和成桩工艺，桩的承载力与桩体结构完整性的检测，桩基的设计水平，都有较大的提高。然而，由于土的变异性及桩基与土相互作用的复杂性，迄今成桩质量的控制与检测，桩基的计算理论与方法，仍然是不够完善而有待研究发展的。本文对单桩和群桩的沉降计算方法进行了综述，并阐述了它们的适用条件。

桩基础在房屋建筑中是一种很常用的基础，在桩基设计中，最主要的是确定竖桩的承载力与沉降，尽管在过去漫长的时间内，从事岩土工程的研究者和工程师们，为了精确计算和预测桩基的沉降，曾进行过大量的研究，提出过一系列的计算桩基沉降的方法，但时至今日，对桩基沉降的预估仍然不熊充分地反映真实的情况。

1单桩的沉降分析计算

1.1荷载传递分析法

荷载传递分析法是单桩荷载一变形分析最常用的一种方法，这种方法是从规定的荷载变形传递方式来计算桩对荷载的反应。其基本的概念是:将桩离散为一系列等长的桩段(弹性单元)，每一桩段与土之间的联系用非线性弹簧来模拟，桩端处土体也用非线性弹簧与桩端联系。

在运用荷载传递曲线中，该法假定任意点的桩位移仅与那一点的摩阻力有关，而与桩其它位置的摩阻力无关，故没有考虑土体的连续性，所以对分析桩群的荷载沉降关系是不合适的。

为了获得现场的荷载传递曲线，需要安装许多的仪器进行桩的荷载试验，且试验成果推广到另外场地并不一定是完全成功的。

1.2剪切变形传递法

Cooke(1974)提出了摩擦桩荷载传递的物理模型，该模型为了简化计算，作了一系列假定并认为:当荷载水平p/pu较小时，桩在轴向荷载尸作用下沉降较小，桩土之间不产生相对位移，亦即桩沉降时周围土体亦随之产生剪切变形，剪应力从桩侧表面沿径向向四周扩散到周围土体中;摩擦桩一般在工作荷载作用时，桩端承担的荷载比例较小，沉降主要是由桩侧传递的荷载所引起。

1.3弹性理论法

弹性理论法是对桩土系统用弹性理论方法来研究单桩在竖向荷载作用下桩土之间的作用力与位移之间的关系，进而得到桩对土，土对桩，桩对桩以及土对土的共同作用模式。以弹性理论法为根据发展出一些计算单桩沉降的方法，这些解法虽略有不同，但一般都基于桩的位移与临近土位移的协调条件，为此，借助于轴向荷载下桩身的压缩求得桩的位移，又应用荷载作用于半无限体内某一点所产生的Mindlin位移解求得桩周土体的位移。由于弹性理论假定桩土界面普遍满足弹性即界面不发生滑移这一条件，沿界面诸相邻点的桩位移应与土位移相等，由此即可求得桩身摩阻力和桩端阻力的分布，并进而求得桩的位移分布。

1.4单向压缩分层总和法

单向压缩分层总和法就是根据各土层的参数分别计算各层的沉降后总和求得总的沉降量。这种浅基础的最终沉降量的常用计算方法在桩基设计中，主要用于大直径的的单桩(墩)，考虑到其桩侧阻力的荷载分担比相对较小，桩端底面积大且其荷载分担比也较大，因此可仿照扩展基础采用单向压缩分层总和法计算沉降。当用以计算深基沉降的其它条件相同时，用明氏应力分布求得的最终沉降与实侧推算结果较为接近;而用布氏公式算得的值要比实测值大1/2至1/3，并且给出的实用应办计算公式及附加应力系数表格。用分层总和法分析单桩沉降时，要考虑压缩层的计算深度，可参照文献[17][20]的有关规定确定，或按照一些实甩的经验公式确定。

2群桩的沉降分析计算

2.1弹性理论法

弹性理论法群桩沉降分析的塞本假定与单桩相同，其主要依据是Mindlin解的位移与应力解，以此为基础形成位移法和应力法,此外还发展了一种简化弹性理论位移法，以位移解为基本解，但采用应力法中关子桩侧摩阻力为线性的假定，在位移基本解的积分中舍去高阶无穷小量。以Poulos,Buterfield,Davis,Geddes等的群桩沉降弹性分析理论为基础的计算体系中，叠加法是比较成熟和应用较广的一种简化方法，详细阐述了其原理和计算过程，该法在忽略桩对土位移的加强效应简单的假定基础上，把单桩的分析扩展到桩群，2.2实体深基础(等代墩基)法

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实体深基础法是现在工程界应用最广泛的一种计算群桩沉降的方法该计算模式是将承台下的群桩及桩间土看作一个等效墩基的一个实体深基础，在此等代墩基范围内，桩间土不产生压缩如同实体墩基一样工作，然后按照扩展基础的沉降计算方法来计算群桩的沉降。

由于计算时考虑的前提条件不同，研究者提出和使用着计算的不同模式，其主要差别在于选用的假想实体基础底面的位置不同，以及对地基土中附加应力的考虑和计算不同根据桩距地基土的性质不同，桩间土实际上是会产生不同程度的压缩变形，另一方面假想的实体基础存在着侧面剪应力的扩散作用为了消除这些差别对群桩沉降计算的影响人们采取了一些措施，集中表现在所采用的模式上。这些措施是:

1.变动假想实体基础底面的位置，以考虑桩间土存在压缩变形的可能，这是Peck和Terzaghi等人建议的模式Peck等建议将假想实体基础底面置于桩端平面以上高度处，取为桩长的1/3处(桩位于均匀并土中时)或进入持力层深度的1/3(桩穿过软弱土层并进入坚硬土层时〕这种建议涉及的影响因素过于单一，因为假想基底位置上升的因素很多，采用此法不能全面反映这些情况。

2.从群桩桩顶按一定斜率(例如角或1:4斜率)向下扩散增大假想实体基础底面积，以考虑桩群总剪应力对沉降分析的影响，这是Tomlinson等人的模式。

3.为了改善地基土附加应力估计的精度，近年来国内外根据半无限弹性体内集中力的Mindlin公式发展了一些估计桩基荷载作用下地基土附加应力的方法，还有一种将Mindlin解与Boussinesq解对比来估计等代墩基的等效基底附加应力。

2.3等效作用分层总和法

等效作用法最早由黄强，刘金砺，(1940)提出，随后被健既桩基技术规范推荐采甩此法系将均质土中群桩沉降的Mindlin解与均布荷载下矩形基础的Boussinesq解之比值用以修正等代墩基的基底附加应力，然后按一般分层总和法计算群桩的沉降。

3结语

本文对目前国内外桩基础的沉降计算理论进行了分析，包括单桩和群桩的沉降分析，并对它们的优缺点和适用范围进行了论述，但应该注意，在实际中，要采用何种理论要看实际的情况而定。

参考文献：

[1].宰金IN，宰金璋.《高层建筑基础分析与设计》.北京:中国建筑工业出版社，1993.

[2].马克生，龚晓南.模量随深度变化的单桩沉降.工业建筑，2000Vol.30No.1.

[3].毛泽华摘译自《Geotechnique)，1999(4)国外公路，2000Vol.20No.4.

沉降范文篇3

关键词:路基路面，沉降段，施工技术

1路基路面沉降成因

1．1沉降段结构设计不完善。在桥梁与路基路面结构相接的地段，为了减少沉降，通常会借助钢筋混凝土搭板、填充粗粒料提高路基承载力等方式加强，以提高路基路面结构的稳定性和强度。通过设置桥头搭板，确实可以减少路基路面结构的沉降，但是不能完全解决桥头跳车情况，在结构上仍存在可以改进的空间，需要不断进行完善。1．2桥台回填压实质量不合格。在桥梁工程施工过程中，桥台回填位置是路基路面结构沉降最严重的地段，必须做好回填质量控制。由于受到各种因素的影响，桥台回填地段存在很多质量问题，出现不均匀沉降，导致出现桥台跳车。在桥台回填施工时，首先应选择合理的回填材料，并按照施工要求选择施工机具。桥台回填必须按要求进行分层填筑，分层夯实，并做好质量控制，严格检测压实度。另外，还要充分考虑当地气候和地下水的影响，保证回填土强度和稳定性。然而，在施工过程中，由于各种原因，造成桥台回填质量达不到设计要求，施工后产生严重的不均匀沉降，造成沉降段出现桥头跳车等病害。1．3桥头引道地基施工质量不合格。在桥梁设计施工过程中，必须做好桥头引道的结构设计，尤其是对地基处理设计，以防止后期出现沉降。桥梁施工中应结合施工现场实际情况，制定有效的质量控制措施，保证地基处治质量。然而，在实际设计与施工中，个别设计单位对施工现场勘测不仔细，钻头深度不足，对土层结构掌握不够，这严重影响了地基处治的稳定性。另外，路基路面结构在运营使用过程中，受到自然气候的影响，雨水冲刷，热胀冷缩等引起地基结构变形，造成强度和稳定性下降，进而导致路基路面结构出现沉降变形。

2路基路面沉降段结构设计

为了有效控制路基路面沉降段的不均匀沉降，提高整体道路。结构的强度和稳定性，需要对路基路面结构进行优化设计。结合工程地质情况，采取有效措施对地基进行处治，并采用钢筋混凝土结构对路基结构进行进一步加强，提高路基路面结构的承载能力，控制沉降量。由于路基路面结构需要承受长时间的车辆荷载和环境气候作用，设计中路面结构采用混凝土材料，可有效减少沉降，提高路基路面结构的承载能力。2．1路基路面沉降段结构优化设计。现阶段，我国路基路面结构与桥梁相接处的沉降段通常采用搭板技术，但是其强度和长度还没有统一的规范和标准，只是凭设计人员的经验进行设计，存在一定的局限性。个别搭板设计不合理，造成沉降段出现严重的沉降，后期还有投入大量的资金进行养护修补，造成了不必要的经济损失。通过实践证明，在设置桥头搭板的同时设计加入土工格栅，采用复合结构增加路基的承载能力，提高路基土体的抗剪强度，对路基结构进行补强，可有效降低路基路面沉降段的不均匀沉降，提高路基的强度和稳定性。2．2路基路面差异沉降过渡段优化设计。在路基路面沉降段正式施工之前，首先对沉降段的沉降数据进行观测和计算，确定沉降幅度，并尽可能缩小误差，将计算值控制在误差范围以内。这就要求必须准确掌握施工现场的地质情况，对软土层等薄弱地质情况进行详细勘察。另外，还要充分考虑路面结构的强度和填土的路基强度，合理设计沉降段路基结构。另外，必须重点对路基路面差异沉降过渡段的路基路面结构进行重点设计，确保满足设计要求，杜绝不均匀沉降。

3路基路面沉降段施工技术

3．1搭板施工。为了减少桥梁与路基路面结合处的不均匀沉降，常设置搭板来提高路基的承载力。根据施工现场实际情况，选择搭板的施工方法，通常包括以下几个方面:1)路基路面结构长时间承受车辆荷载的作用，如果承载能力不足，会产生裂缝，需要设置搭板提高承载力，防止出现开裂;2)搭板顶面应与路基路面顶部处于平行状态，且标高符合整体道路结构的设计与施工要求，这样可以有效提高路基路面沉降段的承载能力。3．2桥台软基处治施工。桥台软基处治不当会直接影响路基路面沉降段的强度和稳定性，必须合理选用处治方法进行施工。结合施工现场的实际情况，可选择水泥粉喷桩法、爆破法和强夯法等方法对桥台软基进行处治，加入桥台软基。施工中应选择施工速度快、工期短、工程造价低、处治效果好的处治方法，以有效降低沉降量。处治后对桥台进行长时间的预压，以不断提高地基的承载能力，加快固结，减少沉降量。3．3合理选择路堤填料。按照设计与规范要求，进行路基填料的选用，正式施工前对填料进行试验，确定施工技术参数。根据试验结果，选择最优的路基填料，一般尽量选择含水量低、渗水性能好的材料。优先选择砂性土，尽量不选用黏性土和粉质土，不得选用淤泥、有机质土等含水量高的材料。3．4桥台回填施工。在一定程度上，桥台回填施工质量决定着路基路面沉降段的稳定情况，必须严格控制施工质量。实践证明，桥头跳车的产生主要是由于桥台回填产生不均匀沉降造成的。施工中一方面要选择合格的回填料，试验表明轻质材料压实后强度高，稳定性好，不易出现沉降，可以有效保证施工质量。因此，在选择桥台回填料时应优先选择刚度介于桥台和路基之间的轻质材料，其透水性好，压实度容易保证，稳定性好。另一方面要严格按照施工要求进行施工，分层填筑，分层压实，保证压实度，以尽可能减少沉降。3．5路基路面沉降段施工组织设计。在桥台施工完成后，应尽快进行回填，并进行路堤施工，并做好施工机械和人员的调配。合理选择路基填料，并合理选配路基压实机械的型号和数量，并保证路基压实度与桥台回填部分相同，以保证路基路面沉降段承载能力相同，防止出现不均匀沉降。桥台与路基连接段进行同步施工，同时进行填筑和压实。对于特殊的施工点，应该进行特别安排，保证施工质量和静置预压符合设计要求。3．6做好施工排水设施。在施工过程中，重点做好排水设施的设置，及时排除施工现场的积水。尤其是在一些降雨量较大的地区，必须做好临时排水，防止地表积水浸湿路基土，降低强度。对地下水位较高的路段，可适当提高路基填筑高度，也可以设置排水设施降低路基范围内的地下水位高。

4结语

随着我国公路交通事业的迅速发展，很多原有道路已不能适应当前经济发展的需要。在路基路面沉降段，由于施工质量不合格，车辆大型化，车辆荷载重复作用，相继出现了桥头跳车等质量问题。因此，在路基路面沉降段设计与施工过程中，应结合施工现场实际情况，采取有效措施对沉降段地基进行处治。对路基路面沉降段存在的问题成因进行分析，制定有效措施进行防治，并在施工中建立科学合理的质量控制体系，不断提升路基路面沉降段施工质量，提高道路各方面使用性能，提升道路的整体运营能力。

参考文献:

［1］马东旭．浅谈路基路面沉降段的施工技术［J］．公路交通科技(应用技术版)，2015，11(1):25，254-255．

［2］张小兵．公路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用［J］．山西建筑，2017，43(25):149-150．

［3］覃磊．浅谈道路桥梁沉降段路基路面施工技术［J］．山西建筑，2018，44(25):135-136．

［4］王铮，王琦．道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用解析［J］．四处水泥，2017，39(10):54．

沉降范文篇4

1工程概况

上海市地铁15号线为南北向径向线，线路起点是紫竹高新区车站，终点是顾村公园站，全长约42.3公里，均为地下线，共设30座地下交通车站，平均站间距1.44公里。考虑到施工工地周围环境条件，结合上海地区地铁工程实际施工中的经验，最终选择土压盾构进行本工程左右线隧道的施工。

1.1拟建场地地形与地貌特征

工程区位于长江三角洲冲积平原的东南前缘，成陆较晚，地形平坦，河港密布，根据上海市岩土规范本工程场地地貌类型比较单一，为滨海平原地貌类型。拟建区间沿老沪闵路向北穿行，周边多为住宅小区与厂房，四周交通复杂，空余场地少。

1.2地基土的构成与物理力学性质

各土层的物理力学性质参数根据野外钻探、原位测试及室内土工试验等成果进行分析与分层，子样的取舍考虑了数据的离散性和已有经验，并剔除了部分明显不合理的数值，各地层土工试验参数见表1

2模型建立

2.1FLAC3D软件及原理介绍

FLAC3D软件具备齐全的岩土材料与支护结构模型、强大的计算功能，模拟计算能够考虑岩土材料复杂可变性。利用FLAC3D软件模拟地铁盾构施工引起的地表沉降时，将引起的沉降视为一个力学过程，不仅能够预测地表沉降情况，而且能给出地层的受力状况[5-8]。

2.2计算原理

关于模型的荷载条件，本模型考虑了土体重力作用，未考虑地下水的作用。本模型采用弹塑性理论、摩尔-库仑准则、大应变变形模式进行计算。模型计算中的所有边界均为位移边界条件，其中上表面为自由边界，下表面方向为z方向位移固定，左右边界为x、y方向位移铰支。

2.3模型建立

整个计算模型长100m，宽120m，高60m，数值模拟的三维网格模型及衬砌如图1，各地层土工试验参数设置见。

3结果分析

模拟计算中先开挖左线，后开挖右线。左侧隧道开挖对土层产生较大扰动，左侧隧道注浆支护后进行右侧隧道开挖，产生的最大非平衡力减半，如图2所示。盾构隧道开挖完后采用C50混凝土进行注浆支护。监测点布置及截面设定，以及开挖并支护完成后两隧道各监测点及截面沉降曲线如图3-图4所示。从图4各截面沉降变化图可以看出，隧道中间由于受到开挖挤压导致沉降值降低。自地表向下，沉降值先增大后减小，至隧道底部土层开始产生隆起。模型竖向及监测点沉降变化图如5所示。根据国内一些城市地铁建设经验，地铁施工引起的地面沉降允许值通常是30mm[14]，经数值模拟计算所得地表沉降值为15.2mm，该值符合变形控制标准。但由于本模型未考虑地下水以及特殊荷载的作用，实际沉降值要比模拟值偏大。

4结论

沉降范文篇5

1.仪器设备工程沉降观测的仪器设备对观测精度有着直接的影响，为精确掌握建筑工程的沉降情况，按规定，测量的误差值需小于变形值的1/10～1/20，为保证测量精度，一般工程沉降观测采用沉降观测使用DS1或DS05型水准仪、因瓦合金标尺；或使用数字水准仪及其配套的铟钢数码水准尺。因仪器设备受环境和温差变化的影响，在每次使用之前应对仪器设备测量精度进行检查，以掌握仪器设备设测量精度的变化情况，及时对仪器设备的测量精度进行验校，以确保测量能达到施工精度要求。此外，因不同的仪器设备可能会存在差异，为避免因使用不同的仪器设备引起的测量误差，每个建筑工程应配备固定的仪器备设。2.工作人员测量人员应有相关的专业技能，具有测量理论专业知识，熟知仪器设备的操作规程，针对不同情况采用不同的观测方法，正确记录测量数据并加以分析计算，及时应对施测过程中出现的问题。此外，固测量人员间的素质问题，观测测量工作应由固定的测量人员进行操作，避免因测量人员的更换过渡期，测量人员对工程的熟悉情况引起的施测时间延误或测量失误造成的测量问题。

二、观测时间周期

根据建筑工程的实际情况，制订合理的观测时间周期，准确掌握建筑工程的沉降变化情况和规律。普通建筑工程可在完成基础后开始观测，高层建筑工程应在基础垫层时设置临时观测点开始观测。观测周期根据地质条件和建筑工程的实际情况而定，从加荷情况来考虑应每增加一层观测一次，由于地质条件对建筑工程沉降的影响，有时建筑工程在施工过程中的沉降并未完成，应根据地质条件对观测周期进行调整，加大观测周期的频率。如建筑工程在施工过程中出现沉降不均匀时，应及时进行沉降观测，加强建筑工程沉降变化的监控以指导调整施工。因建筑工程的生产周期长，不可避免出现暂停施工的情况，这时候就需要在停工时以及重新开工时各观测一次，如果停工时间长，应根据停工时间在停工期间进行观测，以掌握建筑工程在停工期间的沉降变化情况。

三、沉降观测施测程序

1.水基准控制网通常建筑工程在基坑开挖前就已在施工区域外设置好水基准观测点，建立独立的水基准控制网，进行工程高程初始值的水准测量，根据相关规定要求，建筑工程周围的水基准点不少于3个并且间距不大于100m，架设仪器观测时后视水基准点不少于2个，且便于闭合验校。2.仪器测站根据精密水准测量相关规范，对仪器测站有严格的要求，前后视距差必须保证在规定的范围内，即一等不超过0.5m，二等不超过1m。根据工程沉降观测点的布置情况，在视线长度要求的范围内设置仪器测站，通常从观测精确的角度出发，在同一仪器测站上观测的沉降观测点越多越好，如果在同一个仪器测站上完成越多的沉降观测点测量，不仅能保证观测精度，还可以提高工作效率，但前提条件是必须保证前后视距差在合理的范围内，且仪器i角严格校验校正到接近于零，避免因前后视距差和仪器i角的问题导致观测产生误差以及观测精度的降低。此外还应注意，在完成第一次沉降观测点测量后，对仪器测站进行标记，在以后的沉降观测点测量中，均按此仪器测站架设仪器。3.观测操作仪器测站上的观测程序相关的精密水准测量规范对奇、偶站都有相关的规定，通过对测量参数的分析并计算出前后视基辅平均高差，可有效控制因观测时间问题而产生的误差。但在实际操作程序上较为复杂，对于奇、偶站提出了详细的要求，在实际的施工过程中，水基准点与观测点处在合理的位置，对观测时间长短引起的误差仍在可控的范围内，并在保证工程沉降观测测量精度的情况下，可根据实际情况对操作程序做出合理的调整。4.数据处理在每次测量完成后，将测量数据记录好并加以分析测量所得数据是否准确以及精度是否合格后，采用平差程序解算各个观测点的高程。并进行误差分配和计算沉降量，根据工程沉降观测点测量的特点，在保证第一次沉降观测点测量得出准确的测量数据情况下，以此数据作为基准，将以后的每次按没测量闭合路线重新测量的数据进行闭合差计算，以检查测量数据的准确性和积累误差，认真填写沉降观测成果表，计算沉降量，主要步骤如下。（1）计算各沉降观测点的本次沉降量：沉降观测点的本次沉降量=本次观测所得的高程—上次观测所得的高程。（2）计算累积沉降量：累积沉降量=本次沉降量+上次累积沉降量。（3）绘制沉降速率曲线：绘制时间与沉降量关系曲线和绘制时间与荷载关系曲线。（4）绘制等值线示意图：根据总沉降量，绘制等值线示意图。值得注意的是沉降观测点一般不会出现上升的情况，如测量的数据出现沉降观测点上升的情况，不应强制进行误差分配，这样会使得沉降点高程值扭曲，应先检查测量操作是否规范，仪器设备是否达到精度要求，如果出现测量误差应重新测量。

四、结语

沉降范文篇6

关键词：高水位；砂卵石地层；基坑降水；沉降

与其它地区相比，成都地区砂卵石地层分布范围更广，层厚更大，卵石含量与最大卵石直径相对更大，且地下水位相对更高。在该地区进行地铁车站深基坑开挖施工时，由于含水层被切断，在压差作用下，地下水必然会不断地渗流入基坑。如不进行基坑降排水工作，将会造成基坑浸水，使现场施工条件变差，地基承载力下降，在动水压力作用下还可能引起流砂、管涌和边坡失稳等现象[1]。因此，为确保基坑施工安全，需要采取有效的基坑降水方案。基坑降水时，会导致基坑内外水位不同，造成水头差，根据渗流理论，势能不同的水必然会流动，渗透到势能较小的一侧，对于基坑而言，坑内土体会由于外部渗透力而造成坑底隆起，围护结构侧向变形；对于坑外土体，水位变低，土体原有的应力发生改变，孔隙压力变小，有效应力增大，土体变密实而造成沉降，从而对基坑自身以及周边地表土体稳定性造成影响[2]。对于基坑降水对周围地表沉降影响的相关研究主要集中在工程试验、数学解析和数值模拟几个方面。法国工程师Darcy[3]通过对均质砂进行渗透实验，总结出关于地下水渗透规律的达西定律，开启对于地下水渗流研究；Helm[4]推导出因降低地下水位而导致土体应力改变的方程，提出了因为土体应力改变而造成地表沉降的基本解。随着计算机技术的发展，数值模拟分析逐渐成为主要方法；周念清[5]基于上海十一号线徐家汇车站深基坑工程，利用有限元软件模拟三维深基坑抽降水并预测得到基坑周围地表的沉降量；刘林[6]根据黄土地区某深基坑的降水试验及数值模拟分析结果，对不同参数对于降水效果的影响程度进行了研究并且推导出了不同降水深度在不同距离处的周边地表沉降值公式；陈兴贤[7]以南京三号线的浦珠路站深基坑工程为研究对象，创建了三维渗流耦合能够预测地表沉降的有限元模型，用来预测得到深基坑降水时松散沉积岩中沉降和渗流场的变化形式；Chen[8]以中国东北地区为研究对象，利用有限元软件分析得到深基坑降水和土体开挖引起的渗流场和周围土体沉降规律。管井降水作为目前基坑工程中较为常用的一种降水方式，其设计参数的选择会对周边地表的沉降产生直接影响。因此，合理选用管井降水方案的设计参数对于复杂城市环境基坑工程具有十分显著的意义。在实际工程中，施工单位较多依靠实践经验进行降水方案设计，缺少相关的定量分析。此外，目前关于基坑沉降规律方面的研究往往是针对某一特定区域，针对高水位砂卵石地层中基坑周边地表沉降的研究较少；将特殊地层与特定降水方案结合的研究更是鲜有报道。因此，本文以成都13号线三官堂地铁车站为研究对象，利用Plaxis3d软件进行建模分析，根据现场的基坑降水方案，对降水井分布间距、降水深度以及降水井距基坑边缘的距离等关键参数进行分析，探明管井降水关键设计参数对基坑周边地表沉降的影响规律，为高水位砂卵石地层的深基坑降水方案设计提供依据。

一、工程概况

成都地铁13号线三官堂站总长259m，宽23.5m，基坑深度为28.8m。基坑施工场地范围内从上到下的地层主要为杂填土、砂卵石和强风化岩，其中砂卵石地层含水丰富、含水层厚度较大；强风化岩软硬不均匀，遇水易软化、崩解，强度急剧降低。经前期勘察基坑，场地地下水埋深1~3m，地下水位较高，为确保车站及附属施工期间基坑干燥，均采用坑外管井降水+坑内明排的方式进行排水，基坑开挖前提前降水至底板以下；降水井布置在围护结构外侧，孔径为600mm。

二、模型建立

1．计算假定根据现场基坑数据及土体参数，利用Plaxis3D软件建立高水位砂卵石土体—深基坑—支护结构三维有限元模型，为简化有限元分析过程，做出以下假定：（1）采用土体硬化模型[10]进行模拟，同时考虑剪切硬化和压缩硬化，土体均为各向同性、均质的；（2）不考虑支护结构与周围土体接触面上产生相对滑移及结构与土体的脱离现象；锚固体与周围土体完全粘结，注浆体与周围土体均为理想的弹塑性体；（3）初始应力只考虑自重应力场，不考虑构造应力场，使土层在自重作用下达到平衡状态，再进行基坑开挖模拟。2．材料属性土体的相关物理力学参数如表1所示。深基坑结构中的板桩墙采用“Plate板单元”，钢筋混凝土支撑和腰梁采用“Beam梁单元”，采用“点对点锚杆”和“Embedded桩”模拟地层锚杆。地下水位位于地表1.5m以下的位置，水土重度设置为9.8kN/m3。3．模型尺寸及边界条件为减小仿真模型边界效应对后续模拟分析结果的影响，有限元模型长度（X轴）方向取为660m，宽度（Y轴）方向取为225m，深度（Z轴）方向取为130m。既有建筑物荷载作用等效为：砖混结构20kPa/层，框架结构18kPa/层。模型顶面不设任何约束，而将模型侧面边界的水平（X轴）方向自由度进行约束，竖直方向允许发生位移，模型底面边界任意方向均不发生位移，即六个自由度全部进行约束。4．网格划分有限元模型网格划分全局疏密度设置为“超细”，对基坑结构和荷载的网格进行局部加密，将相应几何对象的加密系数设置为0.5；深基坑模型网格的基本土体单元为10节点四面体单元，共生成31,600个单元，54,605个节点。5．工况设置根据现场实际深基坑降水方案，选取不同的降水井分布间距、降水井距结构开挖线距离以及降水深度作为分析参数对距基坑边缘不同距离的沉降变化规律进行研究。卵石及土体综合含水层渗透系数均取为22m/d。工况设置如下：（1）降水井沿结构开挖线2m布置，降水深度为基坑底板以下1m处，降水井分布间距分别为：15、18、20、22和25m；（2）降水井分布间距为20m，降水深度为基坑底板以下1m处，降水井距结构开挖线距离分别为：2、3、4、5和6m；（3）降水井分布间距为20m，降水井沿结构开挖线2m布置，降水深度分别为：地表以下30、31、32、33和34m。

三、结果分析

1．管井降水深度对地表沉降的影响通过改变有限元计算模型中最终降水深度，对计算得到的基坑周边一定范围内的地表沉降数值变化规律进行分析，选取x=330m处的计算结果作为研究对象，如图4所示。由图4可知，基坑外周边地表沉降量随着距基坑边缘距离的增大呈“勺状”变化，基坑外地表沉降最大值并不位于基坑边缘，而是距离基坑边缘16~18m处的位置；超过最大值所对应的临界距离后，随着距基坑边缘距离的继续增大，沉降量逐渐减小。基坑周边地表沉降量随着深基坑管井降水深度的增大而增大，降水深度由30m增大为34m，基坑周边地表最大沉降量由17.38mm增加为19.42mm；地表最大沉降变化量与基坑降水深度变化量基本呈线性变化关系，降水深度每增加1m，最大沉降量大约增加0.5mm。2．管井分布间距对地表沉降的影响通过改变有限元计算模型中降水井分布间距，对计算得到的基坑周边一定范围内的地表沉降数值变化规律进行分析，选取x=330m处的计算结果作为研究对象，如图5所示。由图5可知，随着降水井分布间距的逐渐增大，基坑周边一定范围内地表最大沉降量逐渐减小，降水井分布间距由15m增加至25m时，周围地表最大沉降量由18.21mm减小为16.48mm，减小了9.5%。当距基坑边缘距离超过一定值之后，降水井分布间距的变化对地表沉降影响作用较弱。3．管井布置距基坑边缘距离对地表沉降的影响通过改变计算模型中降水井距基坑边缘距离，对计算得到的基坑周边一定范围内的地表沉降数值变化规律进行分析，选取x=330m处的计算结果作为研究对象，如图6所示。由图6可知，随着降水井距基坑边缘距离的增大，周边一定范围内地表沉降量变化较小，最大沉降量基本保持在17.50mm左右；最大沉降量发生位置随着降水井位置的外移产生相应的外移，降水井距基坑边缘距离由2m增加为6m，最大沉降位置由距基坑边缘17.08m增大为23.49m。

四、结论

沉降范文篇7

关键词船闸沉降观测

1工程概况

京杭运河解台二线船闸工程是我省利用世行贷款投资建设的交通重点工程，船闸位于徐州市贾汪区大吴镇，距市区约20km，处于京杭运河江苏段西线航道解台一线船闸北侧。

解台二线船闸与一线船闸平行布置，两闸中心线相距90m，船闸基本尺度230×23×5m，主要结构形式：闸首为钢筋混凝土底板、空箱边墩、头部环绕短廊道输水、钢结构人字闸门及提升式平板阀门、电气自动控制液压启闭机，闸室为钢筋混凝土透水底板、扶壁式钢筋混凝土闸墙，钢筋混凝土上、下游护坦，上下游主副导航墙、靠船墩及护岸为混凝土底板浆砌块石墙（墩）身。设计年通过能力为2500万吨。

2沉降观测目的和内容

沉降观测是船闸建设不可忽视的工作之一，通过沉降观测，可以监测建筑物的沉降变位情况，不但为今后的船闸底板内力计算提供数据，提高了准确性，而且能便于及时发现异常情况，采取措施，保证工程的安全运行。

由于解台二线船闸上、下闸首为整体坞式结构，我省船闸建设有关部门经过多年实践总结，目前普遍采用预留施工宽缝，将整块底板分成三块，待两侧边墩浇筑完成、回填土达到所要求的高程、地基沉降稳定后，再进行封铰，可有效地减小底板的内力或厚度；并能减少闸塘开挖后对地基的卸载及底板、闸墙边墩浇筑过程中因加载而产生的地基升降变化。通过定期进行沉降观测，可以掌握软基的固结过程，用来确定预留施工宽缝对内力的影响，同时为确定封铰时机和地下水位控制、加载速率提供依据。

沉降观测的主要内容是：通过布设控制网，按相关精度要求，根据施工分级加载实况，定期定点对坞室结构底板封铰前后每块底板和每节闸室墙在建设过程中的沉降情况进行观测，直至工程竣工验收，移交使用单位。

3沉降观测方案

3．1精度指标与观测仪器的选择

设计单位对主体工程上、下闸首及闸室坞式段施工宽缝封铰提出的要求，其中有一条为边墩的沉降速率（连续10天）每昼夜小于0．1mm。

如果按照限差为0．1mm来设计观测方案，高差中误差须满足0．05mm的要求，目前最先进的精密水准仪每km高差中误差只能满足0．7mm的要求，无法满足设计要求。经与设计部门商讨，变更为通过连续3个10天的观测，如果结果都不超过1mm，则认为满足设计要求。

根据设计要求和现行国家《工程测量规范》、《建筑物变形测量规程》及交通部《水运工程测量规范》中对沉降观测的各项规定，结合解台二线船闸工程具体的特点，我们选择变形测量的二级标准作为本项沉降观测工作的精度指标，详见表1。

沉降观测是船闸工程中精度较高的测量工作，仪器设备、布设路线、观测方法及人员素质等多方面都会影响观测数据的精度。在该测量工作中我们选择S1级瑞士LeicaNA2／GPM3精密水准仪，配合铟钢水准尺进行作业，省测绘局鉴定部门对仪器的各项指标进行了技术鉴定，在作业期间我们多次对仪器i角差进行检核，为观测工作提供了技术保证。

3．2观测路线的布设

3．2．1水准基点、工作基点的设置

水准基点由测区原有等级水准点（设计部门提供）BM（33．226m）、G2（32．652m）组成，该两点高程数据经多次联测检核，高差误差均小于1．0mm。且两水准基点均位于一线闸管理区较为偏僻地方，是一线闸施工期间（1958～1961年）设置的，点位稳定可靠。我们以观测条件较好的BM作为主基点，G2作为校核点。利用原一线船闸南侧（二线闸施工区外侧）闸墙一个沉降钉（A9）作为工作基点，与BM、G2形成一个闭合环，检测起始数据的正确性。

3．2．2观测点的布设

上、下闸首及闸室坞式段均在边墩底板及施工宽缝的两端各布设8个沉降钉计24个观测点；闸室14节扶壁段均在闸墙底板两端各布设4个沉降钉计56个观测点；沉降钉的制作采用40cmФ18螺纹钢顶端焊接镀铜半球圆帽加工而成，埋设时配以斜筋焊接在底板面层及竖向钢筋上，顶端突出砼表面1．5～2．0cm左右，以保证点位稳固。

由工作基点A9至观测点路线基本沿闸塘原状土上设置，中间转点全部埋设测桩，采用50～100cmФ20螺纹钢打入土层，表面浇筑20～30cm厚砼，进入闸塘边坡段，除转点采用同前设置外，测站架镜的位置也埋设30cm厚砼，以保证观测时仪器的稳定。

整个观测线路由BM、A9和14－2、12－4、10－2等11个观测点形成一个整体闭合环，全长1．32km，36测站，不在路线上的其他观测点，由其邻近观测点固定观测。

3．3观测方法及注意事项

本次沉降观测工作采用精密几何水准测量方法进行，观测过程中，各项偏差控制及内业数据处理按照国家《建筑物变形测量规程》中各项规定执行。

进行沉降观测过程中，须注意的几个问题：

(1)每次观测应遵守“四固定”原则，即：观测所用仪器及水准标尺固定；观测人员固定；观测路线固定；观测环境和条件基本相同。

(2)水准仪i角是一个变化值，每次作业前，对i角进行检查，若发现i角大于10秒，应及时进行检验校正。

(3)布设观测路线时，前后视距不超过40m，前后视距差不超过1．0m，以控制i角的误差影响，同时提高观测时的清晰度。

(4)观测时间及环境：不在日出前后1小时、中午时分进行观测，更不能在大风或有雾的情况下进行观测。

(5)为保证水准尺气泡稳定居中，自制一些简单的水准尺辅助标杆，以使扶尺员快速稳定地竖直标尺，提高观测效率。

3．4观测周期

船闸底板基础是分段施工的，为及时掌握加载后的初始观测值，在每节底板浇筑混凝土终凝后，即开始初始观测，因此不同底板上沉降观测点的初始观测日期是不一样的。

对于建筑物变形观测周期，有关测量规范、规程都没作统一规定，我们根据以往同类型船闸经验，结合本工程闸室墙采用龙门架支撑大模板一次到顶浇筑砼的施工方案，分析基础加载的情况，制定如下观测周期：施工初期20天，封铰前期至封铰期间10天，封铰后至观测点移测到闸室墙顶部30天。

船闸主体建筑物施工期间，如遇到特殊情况（回填土与地下水位发生较大变化，底板或墙体产生裂缝，沉降缝两侧出现较大不均匀沉降等），应立即进行逐日或几天一次的连续观测，及时提供观测数据，确保建筑物安全。

4沉降观测成果

从2000年5月至2002年1月，共完成40次沉降观测（2001年6月26日以后移测到闸室墙顶部观测），闭合环线的高差闭合差在－0．3～＋1．5mm之间，满足二等水准测量精度要求。沉降观测成果数据见表2。

5结论和体会

(1)观测数据表明，本工程整个施工阶段基础的下沉量及回弹量的变化与施工顺序、地基上的加载大小、施工进度、地下水位情况等密切相关。

(2)沉降观测资料反映施工阶段的实际沉降量，难以与设计部门提供的理论预留沉降量相符，其主要原因是理论计算假设条件与上述施工条件变化出入较大，计算无法考虑施工期各种动态的影响因素，另外地质条件复杂。目前理论计算虽考虑土体的固结过程，把地基作为粘弹性模型进行计算，但由于计算参数随不同土质而不尽相同，难以正确选取，故只有通过现场观测，采用反分析法来确定计算参数，才能为设计提供有效的数据。

沉降范文篇8

为了保证水池使用过程中的基本功能和结构安全，在水池结构混凝土已达到设计强度等级后进行蓄水试验是十分必要的。然而，由于水池基底地质状况和池体结构自身及试验用水的重力作用，在蓄水试验过程中必然出现不同程度的沉降现象，特别是位于填挖交界区域的大型钢筋混凝土水池，其出现大面积不均匀沉降的可能性更大，如不及时发现并采取切实有效的处理措施，将会发生安全生产事故和重大经济损失。

2工程概况

普光气田天然气净化厂循环水应急池位于普光气田天然气净化厂一台地的填挖交界区域，地质状况复杂。水池平面尺寸110m×50m，深6m(泵区深6.5m)，设计有效容积30000m3，主要用于厂内紧急情况下循环水的应急排放。池体结构为钢筋混凝土，设有一纵五横6条沉降缝，池体混凝土强度等级为C30、抗渗等级为S6，基础采用C15毛石混凝土换填，换填深度为3m。

3沉降监测网的布设与施测

3.1沉降监测网的布设为了保证水池蓄水试验过程中，池体沉降监测的顺利进行，需在水池周边布设一个独立沉降监测网。沉降监测网布设过程中，考虑到新建沉降监测网基准点自身稳固需要一定的时间跨度和本地区常年多雨的气候条件限制，在沉降监测网基准点布设时不再重新埋设基准点，而是利用距离水池100m以外的3个厂内原有的、且经过施工期间多次观测精度可靠的控制点作为本工程水池沉降观测的基准点。为便于后期对池体进行沉降监测和能够反映出池体的准确沉降情况，沉降观测点设在最能反映池体沉降的沉降缝两侧及转角处。在池底板混凝土浇筑时预先埋设沉降监测点，沉降监测点埋设位置为距池壁外侧约50cm的底板上，沉降监测点分布原则为每条沉降缝两侧及转角处各埋设1个，共计28个。

3.2仪器选择与施测为了保证水池沉降观测数据的准确有效，为水池蓄水试验过程中池体结构安全提供参考依据以及为3个基准点赋予新的独立高程数值。蓄水试验前使用苏州一光EL302A电子水准仪对沉降监测网内的3个基准点，分别按照闭合水准路线和附合水准路线进行多次二等水准测量，其偶然中误差M△和全中误差MW均小于0.8mm，完全符合二等水准测量的精度要求。

4沉降监测

4.1确定观测次数

为了取得水池沉降监测的参照数据，水池充水前应进行一次与沉降监测精度(二等)相同的水准测量，以测得的各监测点高程数据为基准，计算蓄水试验期间各监测点的沉降量。同时，为了保证水池蓄水试验过程中池体结构安全，避免因水池充水速度过快导致池体失稳垮塌，水池蓄水试验过程中应缓慢充水。每2m高度或每次充水观测一次，发生不均匀沉降时应停止充水，并增加观测次数，直至稳定后再继续充水;水池蓄水达到设计高度后，观测一次，24h后观测一次，连续观测3d，以后每15d观测一次，直至沉降稳定;放水前后再各观测一次。

4.2沉降监测

本工程沉降监测的测量仪器使用苏州一光EL302A电子水准仪。测量时除了转角点外，均采用间视法进行观测。但是，最长视线长度不得大于50m，最短视线长度不得小于3m，最低视线高度不得低于0.6m;观测读数应精确到0.01mm，从而达到保证测量精度的目的，以保证沉降监测数据的有效性。

5数据分析

5.1数据处理数学模型

为了保证沉降监测数据计算的准确无误，在数据计算时利用Excel表格进行［6］。同时，为了充分体现各监测点的沉降变化和不均匀沉降程度，首先用充水后的每次观测的各监测点的高程与蓄水试验前测得的相应点的高程进行计算比较，以取得各监测点的沉降量。计算公式如下:Si=Si前－Si后式中:Si前为蓄水试验前测得的点i的高程;Si后为充水后的每次观测的点i的高程，Si为点i充水以后相对蓄水试验前的沉降量。沉降速度计算可参照相关规范和公式，由于本工程水池的沉降在第3次充水后的第3天(3月27日)后已基本稳定，所以这里不再赘述该水池的沉降速度计算和数据处理等。

5.2数据处理结果与分析

根据每次观测的各监测点的高程，通过以上数学模型可以计算得出:各监测点的沉降量。若在沉降监测中发现建筑物有较大不均匀沉降时，需根据沉降量计算基础的倾斜度。因本工程沉降监测过程中未发现较大不均匀沉降现象，这里不再赘述。其计算方法可参照《建筑变形测量规范》(JGJ8－2007)中有关沉降观测的内容。通过表2中的相关数据可以清晰看出，在蓄水试验过程中各监测点均有不同程度的沉降，试验前期沉降量较大，随着试验的进行逐渐减小、趋于稳定，虽然沉降量的大小各异，但基本趋于均匀;总体来看，位于填方区的东南方向的沉降量大于位于挖方区的西北区域，但未出现较大的不均匀沉降现象;某些测点略有回升，也可能是由于测量过程中的误差造成的。另外，在蓄水试验完成水池内试验用水全部排出后，各监测点均出现了一定程度的回升现象，其可能是因为水池基底土体受到的荷载卸载后，在基底应力场平衡的影响下，基底出现了回弹现象所致。

6结论

沉降范文篇9

关键词：高层沉降观测

随着社会的不断进步，物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟完善，同时，也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾，高层及超高层建(构)筑物越来越多。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建（构）筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。

现行规范也规定，高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。

特别在高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。

根据本人在高层建筑施工过程中沉降观测的应用，在此对高层建筑施工过程中沉降观测工作浅谈管窥之见。

一、沉降观测的基本要求

1、仪器设备、人员素质的要求

根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作下的沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的1／10——1／20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级)，水准尺也应使用受环境及温差变化影肉小的高精度铟合金水准尺。在不具备铟合金水准尺的情况下，使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。

人员素质的要求，必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能够会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每次观测任务

2、观测时间的要求

建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，而是整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如：次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期，无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。

3、观测点的要求

为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15——30米为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下，建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。

再就是，埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求，特别要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点，不能连续观测而失去观测意义。

4、沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则

所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。

5、施测要求

仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3——6个月重新对所用仪器、设备进行检校。

在观测过程中，操作人员要相互配合，工作协调一致，认真仔细，做到步步有校核。

6、沉降观测精度的要求

根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。再未有特除要求情况下，一般性的高层建构筑物施工过程中，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。我们在河北省交通培训中心工程施工过程中就采用二等水测量的观测方法。

各项观测指标要求如下：

(1)往返较差、附和或环线闭合差：△h＝∑a-∑b≤l√n—，表示测站数。(或△h＝∑a-∑b≤1.0√L—，L表示观测路线距离)

(2)前后视距：≤30m

(3)前后视距差：≤1.0m

(4)前后视距累积差≤3.0m

(5)沉降观测点相对于后视点的高差容差：≤1.0mm

(6)水准仪的精度不低于N2级别

7、沉降观测成果整理及计算要求

原始数据要真实可靠，记录计算要符合施工测量规范的要求，依据正确，严谨有序，步步校核，结果有效的原则进行成果整理及计算。

二、具体施测程序及步骤

1、建立水准控制网

根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案，由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。要求：

(1)一般高层建筑物周围要布置三个以上水准点，水准点的间距不大于100米。

(2)在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点，并且场区内各水准点构成闭合图形，以便闭合检校。

(3)各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外，水准点的埋深要符合二等水准测量的要求(大于1.5米)

根据工程特点，建立合理的水准控制网，与基准点联测，平差计算出各水准点的高程。

2、建立固定的观测路线

由场区水准控制网，依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图，确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记桩，保证各次观测均沿统一路线。

3、沉降观测

根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点安稳固后及时进行。一般高层建筑物有一或数层地下结构，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的)，等临时观测点稳固好，进行首次观测。

首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，施测时一般用N2或N3级精密水准仪。并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。

随着结构每升高一层，临时观测点移上一层并进行观测直到十0．00再按规定埋设永久观测点(为便于观测可将永久观测点设于十500mm)。然后每施工一层就复测一次，直至竣工。

4、将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。

某个观测点的每周期沉降量：△c＝Hh，I—Hn，I-1．

N表示某个观测点，I表示观测周期数(I＝1，2，3……)且H1＝H0

累计沉降量：△C＝∑△c(n)，n表示观测点号。

5、统计表汇总

(1)、根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。

(2)、绘制各观测点的下沉曲线

首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。

将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中，连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。

(3)根据沉降量统计表和沉降曲线图，我们可以预测建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别座在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。

利用沉降曲线还可计算出因地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜度：q=│△Cm-△Cn│/Lmn，△Cm,△Cn分别为m，n点的总沉降量，Lmn为m，n点的距离。

对沉降观测的成果分析，我们还可以找出同一地区类似结构形式建筑物影响其沉降的主要因素，指导施工单位编好施工组织设计正确指导施工大有裨益，同样也为勘察设计单位提供宝贵的一手资料，设计出更完善的施工图纸。

6．观测中的注意事项：

(1)严格按测量规范的要求施测。

(2)前后视观测最好用同一水平尺。

(3)各次观测必须按照固定的观测路线进行。

(4)观测时要避免阳光直射，且各观测环境基本一致。

(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—气阿成。

(7)在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。

(8)将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门，当建筑物每天(24h)连续沉降量超过1mm时应停止施工，会同有关部门采取应急措施。

三、探讨的两个问题

(1)确定建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明朗，这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大，但是精度的高低直接关系到沉降观测成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低，要合理适宜，适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。这样，本人认为一般高层及重要的建(构)筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备(高级水准仪、铟合金尺等)在±0．00以上部分按二等以上水准测量方法，采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测，也可以测出较理想的结果。

(2)在沉降观测过程中，沉降量与时问关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象。这就分析原因，进行修正。

①第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精过低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。

②曲线在某点突然回升。

原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。

处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。

③曲线自某点起渐渐回升

沉降范文篇10

关键词：公路桥梁；沉降段；路基路面；施工技术

公路桥梁工程是维持现代社会经济发展的基础，其建设质量将直接影响行车体验和安全，同时也关系到工程后期维护管理。在公路桥梁工程的建设中，难免会遇到因各种因素而导致的沉降问题。在公路桥梁工程的沉降段施工中，需要处理好沉降问题，采用合适的施工技术和加固方法，保证路基、路面的稳定可靠。在如今公路桥梁工程建设规模越来越大、质量要求越来越高的情况下，有必要对公路桥梁沉降段路基路面施工技术进行探究。

1公路桥梁工程沉降类型及基本原理

1.1主要沉降类型。从公路桥梁工程沉降段路基路面沉降的特点角度来讲，沉降可以分为三种类型，包括瞬时沉降、固结沉降以及次固结沉降[1]。瞬时沉降是一种比较严重的沉降问题，主要表现为路基路面在短时间内发生沉降，导致严重的破坏。瞬时沉降通常是因为路基强度不足，在路基路面及车型荷载的作用下，出现瞬时崩塌、下陷而引发的严重沉降问题。或是路基长期遭到地下水侵蚀、脱落而引发的路基局部下沉事故。固结沉降和次固结沉降一般是在施工及施工完成之后，路基、路面因自重和行车荷载而发生的沉降现象，这种沉降幅度一般不大，但是容易引发跳车现象，不利于行车安全。1.2软土地基引发的路堤变形。在公路桥梁工程的施工中，难免会遇到软土地基问题。所谓软土地基，主要是指工程所在地土层主要由高含水量、高压缩性土壤组成的情况。这类土层本身的稳定性很差，无法达到工程施工建设的强度、荷载要求[2]。而公路桥梁工程的覆盖面极广，而我国很多地区都分布有大量的软土层。如果没有处理好软土地基问题，将会导致公路桥梁工程的基础稳定性不佳，无论是工程建设过程增加的自重，还是在长期行车压力影响下，都可能导致路基、路面出现沉降的问题。另外，一些道路桥梁工程施工中，在填筑台背时如果使用了大量的黏性土壤，加上土壤没有得到有效压实，在工程投入使用之后，很容易出现桥台变形的情况，轻则引起沉降问题，重则引发重大事故。1.3路桥搭板设置引发的沉降。在现代公路桥梁工程施工中，公路及桥梁的衔接部分一般使用搭板施工工艺。搭板的设置主要是起到一个过度、均衡压力的作用，是作为道路桥梁衔接部位比较理想的方式。但是，在实际的应用中，如果搭板设置不合理，在车辆通行时，临时产生的应力会导致搭板端部受力较大，进而导致其发生塑性形变，沉降问题随之产生[3]。另外，在设置搭板时，如果没有处理好道路侧的路基加固，也会导致搭板在长期车辆通行的情况下对路基荷载过大，进而引发沉降问题。

2公路桥梁沉降段路基路面施工概述

随着社会经济的持续发展，人们生活水平不断提高，社会汽车保有量逐步增加。这意味着我国公路桥梁工程的通行压力在加大，而路基路面面临的承载力要求越来越高。而受到环境因素及一些人为因素的影响，公路桥梁工程会出现沉降问题，即工程局部发生不均匀的沉降。沉降问题会引发公路桥梁工程内部结构受力平衡遭到破坏，导致路面出现裂缝、凹陷，公路桥梁衔接部位的沉降不均，会引发桥头跳车的问题。轻微的沉降会影响人们的行车体验，同时也会导致工程的后期管理维护难度增加[4]。严重的沉降问题会直接威胁工程安全，引发安全事故，造成不可估量的损失。在如今公路桥梁工程规模越来越大、覆盖面越来越广的情况下，我国多个地区的相关工程都将面临错综复杂的沉降问题。而在公路桥梁工程中，路基、路面是两个关键构成部分，路基与地质结构、土壤状况息息相关，而路面则与外部环境、行车体验相关。所以，在公路桥梁工程沉降段的处理方面，需要从路基、路面的施工入手，一方面加强路基、强化路基承载力和稳定性，另一方面保证路面施工质量。只有这样，才能更好的避免沉降问题的发生，为提高行车安全以及延长公路桥梁工程使用寿命，都有重要的意义。

3公路桥梁沉降段路基路面施工技术应用分析

3.1沉降段路基处理技术。1.软土路基处理。在公路桥梁工程的施工过程中，考虑到地基类型不同，尤其是地质结构、土壤状况、水文条件存在较大差异，所以要基于全面的现场勘察结果，采用合适的地基施工基础。例如，针对比较常见的软土地基引发的沉降问题，需要通过勘察对现场软土层分布状况、具体土质特点进行评估，再制定合适的软土路基处理方案。关于软土路基的处理，主要有以下几种常用施工技术：其一，换填法。如果公路桥梁工程施工现场软土分布较浅，体量较小，可以直接将软土全部挖除，再分层由粗到细填入石料[5]。这种方法的优势在于可以彻底解决软土路基问题，不过如果软土体量过大、深度过深，这种方法的经济性则不够理想。其二，深层水泥搅拌桩法。针对软土层较深、含水量过高的路段，首先需要挖掘排水沟，排除土层中过多的水分。然后，使用搅拌桩机械在下钻的过程中将添加有减水剂、固化剂等外加剂的水泥混凝土灌入土层，通过搅拌，让混凝土和土层发生一系列的物理、化学变化，进而形成可靠的水泥桩。基于水泥桩，再搭建上部结构，为公路路基提供坚实的基础。其三、排水固结法。该方法主要是在地基中设置竖向排水井，通过静压加载的方式，让土体内水分排出，进而促进地基沉降，直至稳定。该方法主要是针对分布较广、深度较深、含水量较高的软土层区域。待地基沉降稳定之后，再进行路基的填筑，可以有效避免该路段发生进一步的沉降问题。其四，强夯法和静压法。这种方法适用于土层本身含水量较低、淤泥质土含量较低的土壤，通过重力机械通过冲击或静压的方式，提升土壤密实度，并达到排水的目的。2.路基填筑。针对公路桥梁工程比较常见的固结沉降、次固结沉降问题，关键在于要做好路基、路堤的填筑压实。路基填料的选择方面，要避免使用含有树根、草皮、生活垃圾等易腐物质的填土，尽量选择含水量较低的材料。从标准公路工程施工的角度来讲，选用的填土液限不能超过50，塑性指数不能超过26。在路基施工之前，要设置试验段，按照设计的施工方法进行试验施工，做好观测。在基底验收合格之后，根据现场自卸车的容量，设置合适的堆土间距。然后，在施工现场设置网格，按照网格均匀卸料，使用推土机摊铺。再使用平地机整平，之后测试含水量，确保含水量达到规定标准，再进行压实[6]。路基的碾压一般使用振动压路机，分多次碾压，并分次检测厚度和密实度，直至达到设计标准。针对土方路堤，要设计断面，采用分层填筑和分层压实的方法，保证每一层填土、填料性质相同，避免出现混填的情况。并保证最大松铺厚度小于30cm，而路基顶部最小压实厚度超过10cm。另外，针对一些横坡陡峭的施工路段，需要从填方坡脚向上挖掘台阶，再进行分层填筑。3.2搭板设置。1.确定锚栓。在公路桥梁工程衔接部位，设置搭板时，要先确定锚栓的位置和施工方式。一般情况下，可以在搭板靠近桥台的位置，沿着水平、竖直方向设置锚栓。这样有助于避免搭板滑落位移，进而可以很好的避免出现桥头区域路面凹陷的情况。然后，再根据现场实际情况，设置钢筋，一般钢筋的间距要控制在75cm左右。考虑到锚栓处于竖直状态，很多工程在实际投入运行之后都出现了搭板损坏现象。为此，应当将锚栓和水平拉杆保持一致，进一步保证受力平衡。2.选择支座。在搭板接近桥台的一端的下方，铺设厚度约为1.5cm的油毡，以此作为铺垫层。考虑到部分工程支座用的是板式橡胶材料，应当将支座尺寸设定为150mmx150mmx35mm，间距设定为约80cm。3.填缝。针对搭板和桥台连接处的缝隙，要选择合适的材料进行填充，起到防止异物进入和防水的作用。如今，比较常用的填充物有沥青、合成纤维以及油浸甘蔗板材料等。在实际填充施工中，要先将填料灌入，再关注浓度较稀的沥青混料，起到固结、保护的作用。3.3路面施工技术。1.路面施工。在处理好路基、搭板之后，公路桥梁路面工程的施工也尤为重要。在路面施工中，首先要设置试验段，对施工流程、压实方法、施工机械等进行测试。通常情况下，试验段要选择能够代表该工程整体情况的施工段，长度控制在100cm左右。然后，根据现场土壤及路基状况，选择合适的压实机械设备。同时，要根据路面材料，选择合适的压实方法。例如，在比较常见的沥青路面施工中，要控制好沥青混料摊铺后的初压温度[7]。如果温度过高，会导致沥青混料流动性过大，导致路面均匀度控制不好。如果温度过低，会导致复压、重压难度大幅度提升。通常情况下，在道路沥青路面压实施工时，初压温度控制在120℃-135℃左右最优，结合CC21双钢轮压路机进行振动碾压，可以起到不错的效果。初压时，压路机速度控制在4km/h左右，重复碾压两遍。复压温度控制在100℃-120℃，压路机速度控制在5km/h左右，重复碾压两遍。在路面碾压施工期间，要做好压实度检测，采用灌砂法或核子密度仪法，对路面的压实度进行检测，直到其达到设计要求。保证压实度，是提高路面质量，降低因路面压实度不足产生沉降问题的可能。2.路面排水及养护。受到外界环境及行车碾压的影响，公路桥梁工程的路面很容易出现裂缝、不均匀沉降的问题，所以在施工完成之后，要做好路面、台背排水和路面混凝土养护工作。为此，要根据道路走向及现场地形，设置纵向、横向排水沟，在路基边坡设置截水沟。同时，加强台背位置的排水处理、缝隙填充，避免水大量进入路面、地基，侵蚀下部土壤[8]。另外，要定期做好路面混凝土的养护，对裂缝进行及时修复，避免裂缝加大及流水侵蚀。

4结束语

综上所述，在我国社会经济持续发展、公共交通工程建设规模不断扩大的情况下，公路桥梁工程的建设质量要求越来越高。针对各个地区公路桥梁工程经常遇到的沉降问题，有必要基于全面的现场勘察，制定合适的沉降段施工方案。做好软土路基的处理，强化路基结构的稳定性，在此基础上，做好搭板设置以及路面施工。只有这样，才能更好的保证沉降段路基、路面的稳定，将沉降量控制在合理范围，提高工程质量，保证行车安全。

参考文献

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[2]米世超.道路桥梁沉降段路基路面施工技术要点分析[J].写真地理,2020(29):120.

[3]王军虎.道路桥梁沉降段的路基路面施工技术应用与措施研究[J].建材发展导向（上）,2020,18(8):213.

[4]吴超.探究道路桥梁沉降段路基路面施工技术及质量控制[J].砖瓦世界,2020(22):209.

[5]范保光.道路桥梁沉降段路基路面施工技术的难点及优化措施[J].新材料•新装饰,2020,2(3):65.

[6]郑海强.道路桥梁沉降段的路基路面施工技术应用与措施研究[J].装饰装修天地,2020(5):346.

[7]赵瑞.道路桥梁沉降段的路基路面施工技术应用与措施研究[J].百科论坛电子杂志,2020(8):1224.