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解臺二線船閘主體建筑物沉降觀測
【江蘇省交通廳工程質(zhì)量監(jiān)督站 南京 210001】【徐州市解臺二線船閘工程建設(shè)管理處 徐州 221006】摘 要 本文闡述了解臺二線船閘主體建筑物沉降觀測的具體做法,總結(jié)了技術(shù)要點(diǎn),探討沉降觀測在船閘建設(shè)過程中的作用。
關(guān)鍵詞 船閘 沉降 觀測
1 工程概況
京杭運(yùn)河解臺二線船閘工程是我省利用世行貸款投資建設(shè)的交通重點(diǎn)工程,船閘位于徐州市賈汪區(qū)大吳鎮(zhèn),距市區(qū)約20km,處于京杭運(yùn)河江蘇段西線航道解臺一線船閘北側(cè)。
解臺二線船閘與一線船閘平行布置,兩閘中心線相距90m,船閘基本尺度230×23×5m,主要結(jié)構(gòu)形式:閘首為鋼筋混凝土底板、空箱邊墩、頭部環(huán)繞短廊道輸水、鋼結(jié)構(gòu)人字閘門及提升式平板閥門、電氣自動控制液壓啟閉機(jī),閘室為鋼筋混凝土透水底板、扶壁式鋼筋混凝土閘墻,鋼筋混凝土上、下游護(hù)坦,上下游主副導(dǎo)航墻、靠船墩及護(hù)岸為混凝土底板漿砌塊石墻(墩)身。設(shè)計年通過能力為2500萬噸。
2 沉降觀測目的和內(nèi)容
沉降觀測是船閘建設(shè)不可忽視的工作之一,通過沉降觀測,可以監(jiān)測建筑物的沉降變位情況,不但為今后的船閘底板內(nèi)力計算提供數(shù)據(jù),提高了準(zhǔn)確性,而且能便于及時發(fā)現(xiàn)異常情況,采取措施,保證工程的安全運(yùn)行。
由于解臺二線船閘上、下閘首為整體塢式結(jié)構(gòu),我省船閘建設(shè)有關(guān)部門經(jīng)過多年實(shí)踐總結(jié),目前普遍采用預(yù)留施工寬縫,將整塊底板分成三塊,待兩側(cè)邊墩澆筑完成、回填土達(dá)到所要求的高程、地基沉降穩(wěn)定后,再進(jìn)行封鉸,可有效地減小底板的內(nèi)力或厚度;并能減少閘塘開挖后對地基的卸載及底板、閘墻邊墩澆筑過程中因加載而產(chǎn)生的地基升降變化。通過定期進(jìn)行沉降觀測,可以掌握軟基的固結(jié)過程,用來確定預(yù)留施工寬縫對內(nèi)力的影響, 同時為確定封鉸時機(jī)和地下水位控制、加載速率提供依據(jù)。
沉降觀測的主要內(nèi)容是:通過布設(shè)控制網(wǎng),按相關(guān)精度要求,根據(jù)施工分級加載實(shí)況,定期定點(diǎn)對塢室結(jié)構(gòu)底板封鉸前后每塊底板和每節(jié)閘室墻在建設(shè)過程中的沉降情況進(jìn)行觀測,直至工程竣工驗(yàn)收,移交使用單位。
3 沉降觀測方案
。常薄【戎笜(biāo)與觀測儀器的選擇
設(shè)計單位對主體工程上、下閘首及閘室塢式段施工寬縫封鉸提出的要求,其中有一條為邊墩的沉降速率(連續(xù)10天)每晝夜小于0.1mm。
如果按照限差為0.1mm來設(shè)計觀測方案,高差中誤差須滿足0.05mm的要求,目前最先進(jìn)的精密水準(zhǔn)儀每km高差中誤差只能滿足0.7mm的要求,無法滿足設(shè)計要求。經(jīng)與設(shè)計部門商討,變更為通過連續(xù)3個10天的觀測,如果結(jié)果都不超過1mm,則認(rèn)為滿足設(shè)計要求。
根據(jù)設(shè)計要求和現(xiàn)行國家《工程測量規(guī)范》、《建筑物變形測量規(guī)程》及交通部《水運(yùn)工程測量規(guī)范》中對沉降觀測的各項(xiàng)規(guī)定,結(jié)合解臺二線船閘工程具體的特點(diǎn),我們選擇變形測量的二級標(biāo)準(zhǔn)作為本項(xiàng)沉降觀測工作的精度指標(biāo),詳見表1。
沉降觀測是船閘工程中精度較高的測量工作,儀器設(shè)備、布設(shè)路線、觀測方法及人員素質(zhì)等多方面都會影響觀測數(shù)據(jù)的精度。在該測量工作中我們選擇S1級瑞士LeicaNA2/GPM3精密水準(zhǔn)儀,配合銦鋼水準(zhǔn)尺進(jìn)行作業(yè),省測繪局鑒定部門對儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了技術(shù)鑒定,在作業(yè)期間我們多次對儀器i角差進(jìn)行檢核,為觀測工作提供了技術(shù)保證。
。常病∮^測路線的布設(shè)
。常玻薄∷疁(zhǔn)基點(diǎn)、工作基點(diǎn)的設(shè)置
水準(zhǔn)基點(diǎn)由測區(qū)原有等級水準(zhǔn)點(diǎn)(設(shè)計部門提供)BM(33.226m)、G2(32.652m)組成,該兩點(diǎn)高程數(shù)據(jù)經(jīng)多次聯(lián)測檢核,高差誤差均小于1.0mm。且兩水準(zhǔn)基點(diǎn)均位于一線閘管理區(qū)較為偏僻地方,是一線閘施工期間(1958~1961年)設(shè)置的,點(diǎn)位穩(wěn)定可靠。我們以觀測條件較好的BM作為主基點(diǎn),G2作為校核點(diǎn)。利用原一線船閘南側(cè)(二線閘施工區(qū)外側(cè))閘墻一個沉降釘(A9)作為工作基點(diǎn),與BM、G2形成一個閉合環(huán),檢測起始數(shù)據(jù)的正確
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