趙滿慶
(西蘭鐵路客運(yùn)專線陜西有限責(zé)任公司,西安 710043)
西寶鐵路客運(yùn)專線起點(diǎn)為鄭西客運(yùn)專線咸陽西站出站端DK500+130,終點(diǎn)為新建寶雞南站出站端DK638+000,線路長度138 km。
(1)鐵路等級:客運(yùn)專線。
(2)正線數(shù)目:雙線、全線正線均為無砟軌道。
(3)設(shè)計(jì)行車速度:250 km/h及以上。
橋梁18座/120143.23m,路基23段/16 924.65 m,黃土隧道1座/903 m(未包括箱涵)。橋梁梁體主要采用《無砟軌道后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁》,跨度31.5 m,圖號:通橋(2008)2322A-Ⅱ。施工方法為梁場制作、架橋機(jī)架設(shè)。部分橋梁采用連續(xù)梁設(shè)計(jì)方案,最大跨度136 m,施工方法為掛籃懸灌混凝土,另有少數(shù)采用支架法施工。橋梁樁采用φ1.0 m、φ1.2 m,樁長27~57 m的鉆孔灌注樁,樁端位于中更新統(tǒng)沖積粉質(zhì)黏土或砂圓礫層中。路基基底設(shè)計(jì)處理方案為:水泥土擠密樁、CFG樁、柱錘沖擴(kuò)樁,其目的是消除黃土濕陷性、提高地基強(qiáng)度與減少地基沉降。路堤采用振動(dòng)碾壓水泥土。部分兩橋連接段采用樁板結(jié)構(gòu)。隧道Ⅴ級圍巖采用CRD法施工,Ⅳ級圍巖采用CD法和弧形導(dǎo)坑預(yù)留核心土法施工。
西寶客運(yùn)專線沿線所經(jīng)地區(qū)地貌中西部以渭河一二級階地為主部分為黃土臺(tái)原,西部以黃土溝壑為主,部分為河谷階地。地層均為第四系全新統(tǒng)、上更新統(tǒng)、中更新統(tǒng)地層,厚度大于300 m。主要地層依次為耕土、新黃土或沖、洪黏性土,黃土、風(fēng)積、沖積黏質(zhì)黃土夾古土壤,老黃土、粉質(zhì)黏土、砂類土、碎石類土。不良地質(zhì)主要為上部全新統(tǒng)、上更新統(tǒng)黃土,具濕陷性。
(1)鐵建設(shè)[2006]158號文《客運(yùn)專線鐵路無砟軌道鋪設(shè)條件評估技術(shù)指南》。
(2)鐵道部工管技[2009]77號文《客運(yùn)專線鐵路變形觀測評估技術(shù)手冊》。
(3)《高速鐵路工程測量規(guī)范》(TB10601—2009)。
(4)西蘭鐵路客運(yùn)專線陜西有限責(zé)任公司(以下簡稱公司)制定的《新建鐵路西安至寶雞客運(yùn)專線線下工程沉降變形觀測及評估實(shí)施細(xì)則》(以下簡稱《實(shí)施細(xì)則》)。
(5)西安至寶雞鐵路客運(yùn)專線有關(guān)設(shè)計(jì)文件。
2.2.1 組織機(jī)構(gòu)
(1)公司成立線下工程沉降變形觀測與評估領(lǐng)導(dǎo)小組,設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位和評估單位等各方成立領(lǐng)導(dǎo)小組。
(2)人員要求
公司:公司總工程師任組長,工程部和安質(zhì)部的部長任副組長,配置專職的管理人員。
設(shè)計(jì)單位:項(xiàng)目總體任組長,相關(guān)專業(yè)負(fù)責(zé)人任組員。
施工單位:局指揮長任組長,局總工任副組長,配置專職的管理人員。
監(jiān)理單位:總監(jiān)任組長,副總監(jiān)任副組長,配置專職的管理人員。
評估單位:單位領(lǐng)導(dǎo)任組長,總評估師任副組長,配置專職的管理人員。
(3)工作分工與職責(zé):根據(jù)鐵道部有關(guān)規(guī)定明確各單位的工作內(nèi)容與崗位責(zé)任。
(4)平行觀測:監(jiān)理單位負(fù)責(zé)平行觀測工作。其工作量的確定,一般地段為施工單位總測量的10%,地質(zhì)復(fù)雜、沉降變化大(由設(shè)計(jì)或公司確定)以及過渡段為施工單位總測量的20% ~50%,并編制《平行觀測報(bào)告》。
(5)由橋涵、路基、巖土、線路、結(jié)構(gòu)、測量專業(yè)專家組成專家小組,事前指導(dǎo),解決技術(shù)難題,評審方案、評估報(bào)告。
2.2.2 嚴(yán)格的管理制度
在西蘭公司領(lǐng)導(dǎo)下,由設(shè)計(jì)單位對施工單位、監(jiān)理單位和評估單位進(jìn)行技術(shù)交底,對有爭議的技術(shù)問題提交專家組解決。在充分了解設(shè)計(jì)意圖意見統(tǒng)一后、結(jié)合西寶客運(yùn)專線黃土地區(qū)的工程特點(diǎn)、吸取鄭西等客運(yùn)專線的成熟經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),依據(jù)現(xiàn)有的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),由公司制定頒發(fā)《實(shí)施細(xì)則》,各參建單位依據(jù)《實(shí)施細(xì)則》制定實(shí)施方案。
2.2.3 委托專業(yè)沉降評估單位
為提高沉降評估工作質(zhì)量,公司特委托兩家專業(yè)沉降評估單位進(jìn)行評估,評估單位除編寫評估報(bào)告外,還協(xié)助公司對施工單位、平行觀測單位的現(xiàn)場沉降觀測、資料整理進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)與檢查。
2.2.4 合理的評估工作流程
依據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定了工作流程,主要內(nèi)容如下。
(1)施工編制《自評報(bào)告》,監(jiān)理編制《監(jiān)理工作報(bào)告》和《平行觀測報(bào)告》,評估單位編制《評估報(bào)告》。
(2)施工、監(jiān)理、評估單位參加公司組織的線下工程沉降變形觀測評估專家論證會(huì)。
(3)施工、監(jiān)理、評估單位根據(jù)專家意見修改各自的報(bào)告交公司。
(4)繼續(xù)按要求進(jìn)行觀測工作,積累資料,直至交付運(yùn)營。
(5)按照竣工資料要求整理觀測資料,移交運(yùn)營單位(含觀測網(wǎng))。
另外,在整個(gè)過程中高度重視專家的作用與意見,堅(jiān)持每個(gè)施工段的評估都召開專家論證會(huì),根據(jù)專家意見下達(dá)評估結(jié)論
2.3.1 事前指導(dǎo)
(1)施工單位、平行觀測單位依據(jù)《實(shí)施細(xì)則》及設(shè)計(jì)要求編寫各自沉降觀測方案,報(bào)評估單位與公司審批后實(shí)施,評估單位編寫評估大綱上報(bào)公司審批后實(shí)施。
(2)為了提高參建單位人員業(yè)務(wù)水平,公司組織沉降變形觀測專業(yè)培訓(xùn)班,重點(diǎn)對評估軟件的使用進(jìn)行學(xué)習(xí),請?jiān)u估單位安排人員講課,授課后考試、合格者取得上崗證。并邀請國內(nèi)專家授課沉降評估知識。
2.3.2 加強(qiáng)觀測過程的控制管理
對沉降變形觀測的過程控制管理,公司主要抓了6個(gè)重要環(huán)節(jié)。
(1)人員資質(zhì)與技能、測量儀器的精度、檢驗(yàn)情況滿足沉降觀測要求。
(2)布設(shè)觀測網(wǎng):施工單位提報(bào)布設(shè)觀測網(wǎng)方案,評估單位審查同意后實(shí)施。
(3)按標(biāo)準(zhǔn)埋設(shè)觀測元器件:過渡段的觀測元器件要按公司《實(shí)施細(xì)則》要求埋設(shè),因施工破壞的觀測元器件要及時(shí)修復(fù)及時(shí)轉(zhuǎn)點(diǎn),橋墩上埋設(shè)的觀測元器件要牢固可靠和符合標(biāo)準(zhǔn)。
(4)觀測頻次:按部文要求和公司《實(shí)施細(xì)則》要求的頻次進(jìn)行觀測。
(5)公司定期組織評估單位、監(jiān)理單位對施工單位、平行觀測單位的沉降變形觀測工作進(jìn)行全面檢查。10項(xiàng)主要檢查工作:測量成果進(jìn)行實(shí)測抽測檢查,對內(nèi)業(yè)資料進(jìn)行檢查,對測量工作是否執(zhí)行“五固定”進(jìn)行檢查,對人員配置是否符合要求進(jìn)行檢查,對儀器配置是否符合要求進(jìn)行檢查,對人員培訓(xùn)情況進(jìn)行檢查(持證上崗),對觀測數(shù)據(jù)和填報(bào)情況進(jìn)行檢查,對觀測頻次進(jìn)行檢查,對觀測設(shè)備是否破壞或及時(shí)修補(bǔ)進(jìn)行檢查,對儀器鑒定進(jìn)行檢查。
(6)沉降變形評估專家論證會(huì):認(rèn)真審查施工、監(jiān)理和評估單位的報(bào)告,不斷提高報(bào)告內(nèi)容的質(zhì)量。設(shè)計(jì)單位相關(guān)專業(yè)人員參加評估會(huì)。公司及時(shí)將評估結(jié)果提交設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理和評估單位。
2.3.3 管理技術(shù)措施
沉降觀測數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確、可靠是評估工作的首要條件與基礎(chǔ),為達(dá)到此目的在過程管理中采取如下技術(shù)措施。
(1)重視梁體徐變的觀測,確保箱梁預(yù)應(yīng)力張拉施工質(zhì)量。設(shè)計(jì)規(guī)范要求“無砟橋面梁的徐變上拱值不應(yīng)大于10 mm”?!犊瓦\(yùn)專線鐵路無砟軌道鋪設(shè)條件評估指南》要求:“1.終張拉完成時(shí),梁體跨中彈性變形值不宜大于設(shè)計(jì)值的1.05倍。2.扣除各種彈性變形、終張拉60 d后,L≤50 m梁體跨中徐變實(shí)測值不應(yīng)大于7 mm;L>50 m梁體跨中徐變實(shí)測值不應(yīng)大于L/7 000或14 mm”。西寶客運(yùn)專線跨度31.5 m的簡支箱梁制作時(shí),預(yù)設(shè)反拱18 mm。選取梁體跨中彈性變形設(shè)計(jì)值,當(dāng)二期恒載 120~140 kN/m時(shí),查通橋(2008)23222A-Ⅱ?yàn)?0.04~10.24 mm。采用數(shù)據(jù)時(shí),注意不要把反拱值與彈性變形值混肴。通用圖中的“扣除自重影響后預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的上拱度值”實(shí)際是終張拉完成時(shí)的跨中彈性變形值,因名稱不同,這一點(diǎn)也容易混肴。連續(xù)梁的二期恒載要查設(shè)計(jì)文件后確定跨中彈性變形值。實(shí)測時(shí),終張拉后要及時(shí)進(jìn)行測量,取跨中、1/4跨和3/4跨3處(雙側(cè))數(shù)據(jù)進(jìn)行觀測分析。連續(xù)梁測點(diǎn)按要求加密。通過觀測數(shù)據(jù)控制和檢查梁體張拉施工質(zhì)量,控制梁體徐變符合設(shè)計(jì)要求。
(2)高度重視路基和過渡段的施工質(zhì)量,確保路基工后沉降達(dá)標(biāo)。因?yàn)橐堰\(yùn)營的客運(yùn)專線路基設(shè)備發(fā)生過沉降問題,所以公司高度重視路基施工質(zhì)量并采取多項(xiàng)措施加強(qiáng)路基設(shè)備。首先是在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)上只升不降,選擇高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)方案。二是在路基施工中,加強(qiáng)路基填料管理、加強(qiáng)路基工藝管理、加強(qiáng)路基施工過程監(jiān)管(監(jiān)理旁站、公司派員現(xiàn)場包保)、加強(qiáng)路基加載工程質(zhì)量管理、加強(qiáng)路基觀測設(shè)備的保護(hù)和檢查(若有損壞及時(shí)修復(fù)、及時(shí)轉(zhuǎn)標(biāo)、及時(shí)做好內(nèi)業(yè)資料)、加強(qiáng)沉降觀測數(shù)據(jù)管理,嚴(yán)格執(zhí)行不少于6個(gè)月觀測期的標(biāo)準(zhǔn)和召開專家論證會(huì)評估的程序。過渡段和路基也是監(jiān)理平行觀測加密和重點(diǎn)監(jiān)理地段。
(3)沉降觀測期間,若橋梁基礎(chǔ)沉降實(shí)測值超過設(shè)計(jì)值20%及以上時(shí),應(yīng)及時(shí)組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工和施工圖審核單位共同查明原因,采取措施。
(4)沉降觀測過程中應(yīng)注意的問題。
①測點(diǎn)號混亂不能進(jìn)行自動(dòng)處理或批處理。注意觀測點(diǎn)號的唯一性,按《規(guī)范》、《實(shí)施細(xì)則》要求編制觀測點(diǎn)號,每個(gè)觀測點(diǎn)按《觀測記錄表》內(nèi)容填寫唯一的屬性。
②觀測點(diǎn)選擇或埋設(shè)不妥,造成數(shù)據(jù)上升或下沉過大。《實(shí)施細(xì)則》要求:每個(gè)區(qū)段設(shè)單獨(dú)的基準(zhǔn)網(wǎng),基準(zhǔn)點(diǎn)(工作基點(diǎn))間距不大于1 km。區(qū)段長度不宜大于2 km,以保證觀測網(wǎng)最弱點(diǎn)的精度。基準(zhǔn)網(wǎng)初測時(shí),選擇一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)作為算點(diǎn)。沉降觀測到下一個(gè)基準(zhǔn)網(wǎng)復(fù)測期間,保持基準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)據(jù)不變。如發(fā)現(xiàn)基準(zhǔn)點(diǎn)不穩(wěn),及時(shí)檢測和更換基準(zhǔn)點(diǎn)。
③觀測質(zhì)量差,數(shù)據(jù)波動(dòng)較大。這種問題主要檢查人員、儀器配置是否符合要求,技術(shù)培訓(xùn)是否到位,有無責(zé)任心問題。
④數(shù)據(jù)處理不及時(shí),造成數(shù)據(jù)積累,這是一種嚴(yán)重錯(cuò)誤的做法,要嚴(yán)格控制。《實(shí)施細(xì)則》要求施工單位每月向評估單位傳遞1次觀測數(shù)據(jù),異常數(shù)據(jù)每周傳遞1次。傳遞的數(shù)據(jù)必須有監(jiān)理簽字。
⑤提交數(shù)據(jù)格式未按《規(guī)范》或《實(shí)施細(xì)則》要求形成統(tǒng)一的固定格式,不符合標(biāo)準(zhǔn)化管理要求。
(5)沉降曲線在首次觀測后發(fā)生大幅回升,一般都是初測精度不高,使觀測成果存在較大的誤差引起的。在處理這種情況時(shí),如果曲線回升過大,超過相應(yīng)的預(yù)判值,應(yīng)將第一次成果作廢,采用第二次觀測成果作為初測成果,如果曲線回升在一定范圍內(nèi),則可以調(diào)整初測高程與第二次高程一致。
(6)沉降曲線在中間某點(diǎn)突然回升,發(fā)生這種情況應(yīng)檢查水準(zhǔn)點(diǎn)和觀測點(diǎn)有無碰動(dòng)或表面有無砂漿未清理干凈并做好相關(guān)處理。沉降曲線自某點(diǎn)漸漸回升,這種現(xiàn)象一般是水準(zhǔn)點(diǎn)下沉所致。處理措施:測出水準(zhǔn)點(diǎn)的下沉量進(jìn)行數(shù)據(jù)修正或重新設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)。沉降曲線的波浪起伏現(xiàn)象,這種現(xiàn)象一般是測量誤差引起的。波浪現(xiàn)象一般前期觀測出現(xiàn)少,是因?yàn)榻ㄖ锍两盗看笥跍y量誤差,但到后期,由于建筑物下沉極微或趨于穩(wěn)定,因此曲線上會(huì)出現(xiàn)測量誤差波浪比較突出的現(xiàn)象。為了盡量減少這種測量誤差的不定性,使所測的結(jié)果有統(tǒng)一的趨向性,在沉降測量中應(yīng)自始至終遵循沉降測量“五固定”的原則。曲線中斷現(xiàn)象,一般高鐵線下工程中觀測點(diǎn)因鋪軌移點(diǎn)或觀測點(diǎn)被毀,后設(shè)置的點(diǎn)絕對高程不一致,會(huì)使曲線中斷。為了使中斷的曲線連接起來,可將新設(shè)置的沉降點(diǎn)不計(jì)絕對高程,而只取其沉降量,一并加在原有沉降點(diǎn)的累計(jì)沉降量中。
評估基礎(chǔ)理論:國內(nèi)外預(yù)估沉降的兩大思路,一是通過實(shí)測的沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以獲得沉降規(guī)律,從而預(yù)測沉降量。二是通過對路基的土樣做實(shí)驗(yàn)來獲得參數(shù),根據(jù)固結(jié)理論,結(jié)合各種路基土的本構(gòu)模型,計(jì)算路基的最終沉降量,如考慮非線性彈性模型及彈塑性模型的有限元法及大變形固結(jié)有限元法等。限于巖土介質(zhì)的復(fù)雜性與高速鐵路對線下沉降苛刻的要求,第二種方法難于滿足精度要求,為此西寶客運(yùn)專線采用第一種方法,屬于經(jīng)驗(yàn)方法。即采用與觀測曲線相似的曲線進(jìn)行配合,然后外延求出最終沉降量(工后沉降量)。常用的有雙曲線法、三點(diǎn)法、拋物線法、指數(shù)曲線法、泊松曲線法、灰色理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、遺傳算法、星野法、Asaoka法和修正雙曲線法等。
經(jīng)驗(yàn)總結(jié):經(jīng)過公司組織參建單位進(jìn)行技術(shù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)制定了一些切實(shí)可行的規(guī)定,如西寶客運(yùn)專線主要工程是橋梁,按《評估指南》要求主體工程完工后,沉降觀測期一般不少于6個(gè)月,巖石地基等良好地質(zhì)區(qū)段的橋梁,沉降觀測期不少于2個(gè)月。其規(guī)定時(shí)間跨度較大,結(jié)合西寶客運(yùn)專線的實(shí)際地質(zhì)情況,規(guī)定對樁端位于殘積的砂礫、圓礫、卵石土區(qū)段沉降觀測期不少于4個(gè)月,樁端位于黏性土區(qū)段不少于6個(gè)月。采用樁板結(jié)構(gòu)的過渡段如何進(jìn)行評估,《評估指南》等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)未給出明確的評估方法和判斷標(biāo)準(zhǔn),為此,結(jié)合鄭西客運(yùn)專線評判方法,制定了評判標(biāo)準(zhǔn)。
沉降觀測數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確、可靠,是指其結(jié)果能真實(shí)反映所量測的目標(biāo)客觀沉降情況與規(guī)律,這樣才能保證預(yù)測結(jié)果可靠,真實(shí)反映鋪軌后的路基沉降情況。沉降觀測數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確、可靠就是評估工作的首要條件與基礎(chǔ)。
根據(jù)有關(guān)沉降預(yù)測與評估的行業(yè)要求與西寶客運(yùn)專線實(shí)際工程情況,具體評估主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析。
(1)工后沉降:容許工后沉降不大于15 mm(橋梁均勻工后沉降不大于20 mm,不均勻工后沉降不大于15 mm)。該指標(biāo)為核心指標(biāo),嚴(yán)禁突破。
(2)穩(wěn)定性:沉降速率是否逐步減小,后期沉降趨勢應(yīng)趨于穩(wěn)定。
(3)相關(guān)系數(shù):相關(guān)系數(shù)R≥0.92時(shí)認(rèn)為預(yù)測是可靠的。
(4)觀察期:路基、過渡段不少于6個(gè)月;橋梁架梁后摩擦樁觀測期不少于6個(gè)月、嵌巖樁觀測期不少于2個(gè)月,樁端為砂礫土不少于4個(gè)月;隧道一般不少于3個(gè)月。這是取得較完整的沉降過程曲線,即足夠的可利用的過程數(shù)據(jù)的基本保證。
(5)可靠性:路基、過渡段、橋架梁后摩擦樁觀測時(shí)間間隔不少于3個(gè)月(隧道、橋梁架梁后嵌巖樁時(shí)間間隔不少于1個(gè)月),兩次預(yù)測最終沉降量的差值小于8 mm。
(6)s(t)/s(∞)≥75%,沉降預(yù)測時(shí)間內(nèi)預(yù)測時(shí)的沉降觀測值與預(yù)測時(shí)的最終沉降值之比大于75%的要求。要求線下工程基礎(chǔ)沉降大部分在鋪軌前完成。
(7)觀測頻次:滿足評估指南與設(shè)計(jì)要求。
(8)最終沉降量:同一觀測斷面不同觀測方法要基本一致。如,沉降板與路肩樁。
(9)觀測數(shù)據(jù)的合理性:同一觀測斷面左右觀測點(diǎn)所反映的橋梁沉降變化趨勢是否一致。
(10)設(shè)計(jì)沉降量與預(yù)測總沉降量的吻合性:二者差值不宜大于10 mm。
(11)處于巖石地基等良好地質(zhì)條件的橋涵,當(dāng)墩臺(tái)沉降值趨于穩(wěn)定且設(shè)計(jì)值及實(shí)測沉降值總量不大于5 mm時(shí),可判斷沉降滿足無砟軌道鋪設(shè)條件。
(12)對隧道地質(zhì)條件較好,沉降趨于穩(wěn)定且設(shè)計(jì)值及實(shí)測沉降值總量不大于5 mm時(shí),可判斷沉降滿足無砟軌道鋪設(shè)條件。
(13)過渡段不同結(jié)構(gòu)物間預(yù)測差異沉降不應(yīng)大于5 mm,沉降引起沿線路方向的折角不應(yīng)大于1/1 000。
(14)梁體徐變評價(jià):按評估指南5.3.5條進(jìn)行外尚要注意觀察數(shù)據(jù)的合理性,即觀察數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)大的跳躍或者直線發(fā)展趨勢。
其中(1)~(3)項(xiàng)為核心指標(biāo),要求嚴(yán)格,任何一個(gè)指標(biāo)不滿足要求,不能通過評估;(4)~(6)項(xiàng)為基本指標(biāo),要求整體滿足,個(gè)別指標(biāo)超限不大時(shí),可以基本通過評估,同時(shí)提出完善意見;(7)~(10)項(xiàng)為一般性指標(biāo),對于一般性指標(biāo)要求基本滿足;(11)~(13)項(xiàng)是特定條件的評估與要求。
西寶客運(yùn)專線對于兩橋間、橋隧間長度較小的過渡段,設(shè)計(jì)上為了使過渡段整體沉降與橋隧一致,為此設(shè)計(jì)了樁板結(jié)構(gòu)形式,第一次評估時(shí)其結(jié)構(gòu)荷載僅有0.4 m的笩板,樁基幾乎沒有沉降量,無法進(jìn)行擬合分析。如何進(jìn)行評估,《評估指南》等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)未給出明確的評估方法和判斷標(biāo)準(zhǔn),為此,結(jié)合鄭西客運(yùn)專線評判方法,制定了如下評判標(biāo)準(zhǔn)。
(1)沉降觀測時(shí)間不作硬性規(guī)定,但要求沉降速率是否逐步減小,后期沉降趨勢應(yīng)趨于穩(wěn)定。
(2)累積沉降量要比較小,近于觀測誤差累積值。
(3)滿足以上條件時(shí)可以判斷滿足評估要求,但須在樁板上碎石層與道床板施工完成后二次評估時(shí)重點(diǎn)驗(yàn)證。
圖1、圖2是西寶客運(yùn)專線 DK610+660.54~DK610+755.74段對樁板結(jié)構(gòu)段第一次評估時(shí)的觀測點(diǎn)沉降歷程曲線。
圖1 DK610+663-G663-1-樁板結(jié)構(gòu)觀測樁
圖2 DK610+753-G753-2-樁板結(jié)構(gòu)觀測樁
該段6個(gè)沉降觀測點(diǎn),觀測140 d,其累計(jì)沉降量介于0.46~1.07 mm,各監(jiān)測點(diǎn)累積沉降量很小,且沉降趨勢趨于收斂。第一次評估判斷滿足評估要求。
(1)過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)評估:根據(jù)施工安排劃分評估單元,當(dāng)該單元主題完工后,沉降觀測達(dá)到2個(gè)月由施工單位、平行觀測單位、專業(yè)評估單位進(jìn)行沉降分析,預(yù)測并將結(jié)果上報(bào)公司。
(2)對整條線路進(jìn)行2次評估:鋪軌前按評估單元進(jìn)行評估,鋪軌后在軌道鎖定前進(jìn)行二次評估。
(3)評估過程中進(jìn)行驗(yàn)證評估精度:對第一次評估通過的段落,過一段時(shí)間后隨機(jī)抽檢部分沉降觀測點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證分析。伐魚河特大橋(DK614+349.22~DK619+387.90)墩臺(tái)沉降評估數(shù)據(jù)見表1。
表1 伐魚河特大橋(DK614+349.22~DK619+387.90)墩臺(tái)沉降評估數(shù)據(jù)
從表1可以看出,相差超過6個(gè)月的2次預(yù)測的差值在0.41~0.69 mm,說明2次預(yù)測結(jié)果一致,上次預(yù)測結(jié)果可靠,此段落后期沉降已趨于穩(wěn)定,變化幅度小于測量誤差。
(1)我國客運(yùn)專線所經(jīng)地質(zhì)情況復(fù)雜,尋找國外相同地質(zhì)條件的線下工程沉降變形評估經(jīng)驗(yàn)借鑒比較困難,國內(nèi)可以借鑒的黃土地質(zhì)客運(yùn)專線線下工程沉降變形評估經(jīng)驗(yàn)比較少。西寶客運(yùn)專線經(jīng)過黃土地質(zhì)條件,主要以橋梁形式通過,橋梁的沉降變形評估非常重要。總結(jié)西寶橋梁評估經(jīng)驗(yàn),建議如下:在滿足核心指標(biāo)和基本指標(biāo)的情況下,樁尖端位于卵石層、圓礫、砂礫土層中時(shí),評估期可以定為不少于4個(gè)月。
(2)為確保線下工程沉降變形評估的數(shù)據(jù)真實(shí)、可靠,加強(qiáng)沉降變形評估工作的管理是十分重要的。文中總結(jié)了西寶客運(yùn)專線強(qiáng)調(diào)過程控制管理,提出了6個(gè)重要環(huán)節(jié)和10項(xiàng)檢查工作。這些認(rèn)識和管理措施為保證西寶客運(yùn)專線線下工程沉降變形評估工作質(zhì)量起到了非常重要的作用。
(3)總結(jié)了沉降觀測和梁體徐變觀測中容易發(fā)生的一些問題、原因以及解決方法。
(4)樁板結(jié)構(gòu)的評估標(biāo)準(zhǔn)問題。在《評估指南》尚無明確標(biāo)準(zhǔn)的情況下,根據(jù)西寶客運(yùn)專線的情況,文中提出了建議性的標(biāo)準(zhǔn),有待進(jìn)一步總結(jié)提高。
西寶客運(yùn)專線沉降預(yù)測與評估通過吸取已建成的鄭西客運(yùn)專線等成功經(jīng)驗(yàn),依據(jù)現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),采用了科學(xué)和規(guī)范的評估模式。從已完成的評估段落結(jié)果看,評估分析是符合工程實(shí)際的。結(jié)合工程實(shí)際情況制定的一些沉降評估辦法、標(biāo)準(zhǔn)及一些特殊情況的處理標(biāo)準(zhǔn),較好地解決了西寶客運(yùn)專線工程沉降評估中遇到的問題。
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