维普资讯 http://www.cqvip.com 山西科技ＳＨＡＮＸＩ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ２ＯＯ８年第４期７月２０日出版 ●应用技术 路基变形观测常用方法的对比 张 （河南省内黄县公路管理局） 摘要：文章对路基沉降变形观测的几种方法进行了对比，分析了各种方法的优缺点。对指导 路基沉降变形观测具有指导意义。 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４—６４２９｛２００８）０４—０１４１—０２ 关键词：路基；变形观测；对比；测斜仪 中图分类号：Ｕ４１６．１ 地基和路堤的沉降观测是软弱路基施工中必不可少的重 要一环。观测数据一方面可监视填土施工过程中地基的稳定 性，从而控制填土速率；另一方面可据此推测地基的沉降变形 规律，控制地基的工后沉降，满足设计要求。在沉降观测过程 中，通过对观测方法和仪器进行详细的分析 比选、标定和验证 工作，发现水平测斜仪具有精度高、使用方便、施工干扰小、受 气候影响小等优点，是预测、控制路基沉降变形的良好方法。 １观测桩法 图１水压式剖面沉降仪工作原理图 用木桩和钢钎钉人土中，用水准仪抄平，即可测量地表面 水压式剖面沉降仪探头内的主要元件是静水压力传感器。 由于地基沉降的原因，探头处于不同位置时，静水压力传感器 所受到的静水压力是不同的，记录不同的静水压力，据此可得 的沉降量。此方法最简便，但只能测定建筑物表面的沉降值， 无法测试土体内部某位置的沉降，对填土施工有干扰。 ２沉降杯法 将盛水密闭容器置于土中，容器上接出进水管、排水管和 排气管至填土以外。进水管外部与观测量杯相连。容器灌水 以后，容器内部的水位与外部观测水杯的水位一致，则可通过 观测量杯中的水位得到容器的沉降。其优点是构造简单，造价 低廉，缺点是３根管的埋设要求比较高，如果埋设不平顺，容易 形成气泡阻塞水管，使测试无法进行。此方法比较少用。由底 板和测杆、护套组成。底板为边长约５０ ｃｍ、厚度３ ｃｍ的钢筋 混凝土板，测杆为直径４ｏ ｌｎｌｎ左右的钢管，第一段垂直固定于 到不同位置的高程，从而得到沉降值。剖面沉降仪测试的优 点：①能够测定任意一点的沉降值，甚至可以测试整个剖面的 连续沉降曲线，配置自动记录仪即可实现。②测试成本低。除 了一次性投人二次仪器约２万元外，每次使用只需购买廉价每 米５元左右的ＰＶＣ管即可。③对填土施工无干扰。但其缺点 也比较突出：①精度比较低。若要提高精度，需根据待测沉降 的大小范围，配置若干不同灵敏度的探头，增加了二次仪器的 造价。②测试操作比较复杂。整个系统不能方便携带，测试时 需取水和注水。③受气候干扰大，风使测试数据不稳定；温差 大改变了水的密度，影响精度。 ５水平测斜仪 钢筋混凝土板的，随着填土高度的增加，分段以丝扣接长 测杆。测杆外套接塑料管保护，以免测杆受外来扰动变形。 ３沉降板法 与水压式剖面沉降仪相似，水平测斜仪也由沉降管和二次 测试仪器组成。不同的是水平测斜仪无需注水系统，其沉降管 是特制的ＰＶＣ管。工作原理见图２。 沉降板是目前沉降观测的最常用的手段。其优点是造价 低廉，操作简便，易于测试。但其弱点也很明显，主要是影响填 土压实施工，压实机械经过时必须绕道而行，极为不便，机械经 常撞坏沉降杆，且形成压实死角，降低压实质量。其次是一个 沉降板只能测量路堤中一点的沉降。一个断面上多放几个沉 降板，影响压实施工的矛盾更加突出。另外，损坏后的补救非 常困难。 ４水压式剖面沉降仪 由沉降管和二次测试仪器组成。沉降管为一般的ＰＶＣ 管，二次测试仪器由探头、注水管、注水架组成。其工作原理见 图１。 图２水平测斜仪工作原理图 水平测斜仪探头内的主要元件是伺服加速度传感器。由 于地基沉降，探头处于倾斜方向，通过重力加速度在敏感水平 轴上的投影，可精确测量探头的倾角，再根据探头长度得到探 头两端的高程差，从而得到沉降值。其优点：①精度高。每次 读数的误差小于０、１ ｌｎｌｎ，３６ ｍ长剖面测试的累计误差小于２ ・作者简介：张，男，１９７０年ｌ１月出生，１９９６年毕业于西 安公路交通大学，工程师，４５６３００，河南省内黄县 收稿日期：２０Ｏ８—０３—２６ １４１・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 山西科技ＳＨＡＮＸＩ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ２００８年第４期７月２０日出版 ｒｎｍ。②操作方便。整个测试系统可由一个人携带，移动非常 用水准仪和现场的水准基点抄平，得到沉降管起始端的标高， 方便。测试操作仅需两个人即可，一个人记录，一个人拉线。 从而根据沉降差可得到各读数点的标高。探头内部的主要部 ③可得到整个剖面的沉降曲线，测点间距最小为０．５ ｍ。④对 件采用“石英挠性伺服加速度计”，属精密仪器，在使用和运输 填土施工无干扰。⑤不受气候影响。二次仪器一次性投资约 过程中应避免冲击碰撞或摔落，引起敏感元件损坏。探头外壳 ２万元。水平测斜仪的不足主要是特制的ＰＶＣ管造价比较高， 采用不锈钢制成，如果长期在水中作业，应在每次作业完成以 每米２５元左右，约为普通ＰＶＣ管的４倍。 后擦拭干净，并用机油点到导轮或容易生锈的弹簧上，避免因 水平测斜仪测试要点：将特制ＰＶＣ管埋设在被测位置，导 生锈而引起不灵活现象。沉降管端头可采用直径２００ ｒｎｍ、长１ 槽方向对准铅垂方向。用普通绳索将探头及电缆拉至沉降管 ｍ的带盖钢管保护，平日用螺栓将盖封死，用土覆盖，测量时将 的起始端，然后拉导线，每０．５ ｍ刻度线处读数一次，直至沉降 盖打开即可，这样能很好地避免人为破坏。 管的终止端。然后将测斜仪掉转１８０￣进行第二次测试，读数。 Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｏｍｍｏｎ Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｒｏａｄｂｅｄ Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｓｏｍｅ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆｔｈｅ ｒｏａｄｂｅｄ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｒｅ ｃ 呷 ｅｄ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇ・ ｅｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｏｆ ｇｕｉｄｉｎｇ ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｃｅ ｆｏｒ ｏｂｓｅｒｖｉｎｇ ｔｈｅ／ｖａｄｂｅｄ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ：ｒｏａｄｂｅｄ；ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ；ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ；ｉｎｃｌｉｎｏｍｅｔｅｒ （上接第１２９页）率和相对含水率应符合有关规定。 结构失效。注意观察其裂缝宽度、长度随时问发展的情况，认 ２．３由地基不均匀沉降使墙体产生裂缝采取的措施 真分析，做出正确判断，采取有效措施，保证建筑物安全使用。 １）当房屋体型复杂时，尤其高度相差较大时，应合理设置 ２．６地震作用墙体产生裂缝采取的措施 沉降缝。沉降缝必须从基础开始分开，且具有足够的宽度，满 对砌体结构要求地震作用下不产生裂缝，一般是做不到 足防震缝要求，符合规范要求。 的。但在设计和施工中应采取一定的措施，做到地震作用下少 ２）加强上部结构的刚度和整体性，提高墙体的抗剪能力， 开裂，并做到大震不倒，小震可修。 这样可适应甚至调整地基的不均匀沉降。减少建筑物端部的 １）按《建筑抗震设计规范）ＧＢＳ００１ １—２００１要求合理设置圈 门窗口，增大端部洞口到墙体宽度，加强圈梁布置，可加强结构 梁，且圈梁应闭合，遇到门窗洞口上下搭接，圈梁高度不应小于 的整体性。 １２０ ｒｎｍ，配筋满足规范要求。 ， ３）做好房屋的地基处理，发现不良的地基应采取妥善 ２）按《建筑抗震设计规范》Ｇ踟ｌ １—２００１要求合理设置构 处理。 造柱，符合规范要求。构造柱最小截面２４０ ｍｎｇ．×１８０ ｒｎｍ，配 ４）不宜将建筑物设置在不同刚度的地基上，如同一建筑物 筋。构造柱与墙连接处砌成马牙槎，并沿墙高每隔５００ ｒｎｍ设 的地基一部分用天然地基，一部分用桩基。必须采用不同地基 拉结钢筋，每边伸入墙内不小于１ ｍ。构造柱与圈梁连接处， 时，要进行必要的计算分析。 构造柱的纵筋应穿过圈梁，保证构造柱上下贯通。 ２．４地基冻胀使墙体产生裂缝采取的措施 ３结束语 １）基础必须做在冰冻线以下，有些室内隔墙基础因有采暖 砌体结构墙体产生裂缝的原因很多，但在设计和施工中严 未置于冰线以下，应注意在交付使用前也有冻胀的可能。基础 格按照规范要求，结合本地区及本建筑物的实际情况，采取有 不能做在冰冻线以下时，应采取换土等措施，消除土的冻胀。 效的措施，是可以预防墙体产生裂缝的，以使建筑物在设计使 ２）用基础和基础梁承担墙体重量时，基础梁下有冻胀 用年限内，保持其使用功能。 土时，应在基础梁下填炉渣等松散材料，并留有一定孔隙，防止 参考文献 因土冻胀而顶裂上部墙体。 ［１］施岚青．实用砌体结构设计手册［Ｍ］．北京：冶金工业出 ２．５砌体承载力不足使墙体产生裂缝采取的措施 版社，１９９０． 由于承载力不足墙体开裂，此类裂缝是很危险的，可导致 Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｃａｕｓｅｓ ｏｆ Ｃｒａｃｋｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｗａｌｌｓ ｏｆ Ｍａｓｏｎｒｙ ＳＷｕｃｔｔ￣ａｎｄ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｓ Ｌｉｕ Ｘｉｕｘｉａｎｇ ＡＢ 【 ＡＣＴ：Ｃｒａｃｋｓ ｉｎ ｔｈｅ ｗａｌｌｓ ｏｆ ｍａｓｏｎｒｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｍａｙ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ａｆｅｃｔ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇ￣ｙ，ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ．Ｓｏｍｅ ｃｏｍＩｌｌｏｎ ｃｒａｃｋｓ ａｒｅ ａｒＩａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ｓｐｅｃｉｉｆｃ ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ￣Ｕｌ＂ｅ８ ａｒｅ ｇｉｗｎ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ：ｍａｓｏｎｒｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｗａｌｌ；ｃｒａｃｋ；ｃａｕｓｅ；ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅ ・１４２・
