路基填筑第三方检测方案.docx
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路基填筑第三方检测方案
铁路路基填筑第三方检测方案
方案编制:
方案批准:
编制单位:
铁道部第设计研究院
二〇年月
一、工程概况...........................................................................................................................3
二、检测目的...........................................................................................................................3
2.1、路基压实质量检测..........................................................................................................3
2.2、路基沉降监测..................................................................................................................3
2.3、路堤填筑及挡墙质量检测..............................................................................................3
三、检测依据...........................................................................................................................3
四、检测方法及抽样...............................................................................................................4
五、检测方法原理及检测设备...............................................................................................5
5.1、路基压实质量检测..........................................................................................................5
5.2、路基沉降监测..................................................................................................................7
5.3、路堤填筑及挡墙质量检测............................................................................................12
六、检测人员及工期安排原则.............................................................................................12
6.1、检测人员........................................................................................................................12
6.2、工期安排........................................................................................................................12
七、质量安全保障措施.........................................................................................................13
铁路路基填筑第三方检测方案
一、 工程概况
工程名称、工程地点、里程号;检测范围,检测方法,工期要
求等。
二、 检测目的
2.1、路基压实质量检测
通过路基压实质量检测,保证路基变形稳定的前提下,提出最
佳的填土速率和应采用的工程措施,达到加快施工进度的目的。
2.2、路基沉降监测
根据实测的沉降曲线预测地基固结情况,确定预压合理的卸载
时间;根据检测报告指导路面基层、面层施工。
2.3、路堤填筑及挡墙质量检测
对路堤与涵洞、路堤与桥台间、路堤与隧道过渡段及填挖过渡
段路基填筑部位进行重点检测以确保工程质量。
三、 检测依据
《铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10414-2003);
《高速铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10751-2010);
《铁路工程土工试验规程》(TB10102-2010);
《铁路工程物理勘探规范》(TB10013-2010);
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009 年版);
序
号
检测项目
检测方法
抽样方法
预估工程量
1
路基压实质量
瞬态面波法
按路基平面面积每
2
300m 设一个检测点。
2
路基沉降监测
工程测量
沿线路轴线每 100m 设
置一个监测断面
3
路堤填筑及挡
墙质量
声波法、地质
雷达法
每个构筑物设置 1 个检
测断面
《多道瞬态面波勘察技术规程》(JGJ/T143-2004)。
《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设
[2006]158 号);
《客运专线铁路无砟轨道测量技术暂行规定》(铁建设[2006]
189 号);
《国家一、二等水准测量规范》(GB12897—2006);
《建筑沉降变形测量规程》(JGJ/T8-2007);
《铁路客运专线竣工验收暂行办法》(铁建设[2007]183 号);
《客运专线无砟轨道铁路施工技术指南》(TZ216-2007);
《工程测量规范》(GB0026-93);
《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》(TB10054-97);
《客运专线无砟轨道铁路设计指南》(铁建设函[2005]754 号);
铁路工程设计文件及铁道部有关规定。
四、 检测方法及抽样
根据本项目技术要求及工程规模,检测方法及抽样方法见下表:
设备组成
型号
数量
多道面波仪
DZQ48
1
面波检波器
4Hz
12
大锤
18b
1
锤垫
20cm*20cm 合金
1
拟合解释软件
F-k 域
1 套
配套线缆
大线
1 套
五、 检测方法原理及检测设备
5.1、路基压实质量检测
采用瞬态瑞雷面波检测铁路路基压实度,检测设备为多道瞬态
面波仪及配套解释软件。
仪器组成见下表:
瞬态面波检测地基压实度原理:
该方法利用面波在非均质介质
中的频散特性,即其传播的相速度随频率的改变而改变,通过频率
改变实现面波速度测深,通过建立面波速度与地基压实度的经验公
式来评价地基的填筑质量。
瑞雷面波具有以下几个特点:
易于散发、波速度最低、在岩土
介质泊松比为 0.4-0.5 岩土介质中,面波速度与横波速度关系基本接
近、面波对地层的分辨能力,决定于频率,频率高则分辨能力强。
利用面波进行压实度原位测试是基于介质的弹性波速度与介质
的密度间存在相关关系,如下式:
纵波VP =
λ + 2u
ρ
=
E(1 -ν )
ρ (1 +ν )(1 - 2ν )
,横波VS =
u
ρ
=
E
2ρ (1 +ν )
V
VS
2(1 -ν )
1 - 2ν
,瑞雷波VR =
0.87 + 1.12ν
1 +ν
E
2ρ (1 +ν )
事实上,介质的密度还是介质模量的函数,二者直接相关,故
在工程应用中无法直接利用理论式采用波速换算密度,可行的办法
就是利用已知的试验数据构造波速与密度的统计关系,进而实现地
基压实度的计算。
步骤如下:
首先构造密度与波速的关系曲线。
由于瑞雷波可在地基表面无
钻孔状态下实现波速测深,便于工程实施,故本次以瑞雷波法完成
地基的压实度检测。
密度与瑞雷波速度的函数关系为:
ρ = A⨯[vr ]B
将密度代入压实度公式,得:
K =
A
ρ0
[vr ]B
实际应用中,对于同种填筑材料,最大干密度 ρ0 认为是常数,
则可将压实度公式直接表示为:
K = A⨯[vr ]B
即采用不同的压实度与对应瑞雷波速度的数值构造统计关系,
当上述函数模型误差较大时,也可采用其它拟合效果更好的拟合公
式。
考虑到工程应用对精度的要求,构造拟合公式的试验数据应具
备一定的变化范围,且精度符合要求。
瞬态面波法现场测试过程:
现场踏勘并制定测试方案,根据方
案在测试区域内选定点埋置检波器,并使之与地表耦合良好。
数据
采集采用 DZQ48 型地震仪;震源激发采用单边锤击,方法是采用
18kg 大锤从 2m 高空锤击,并重复敲击 6 至 7 次;采用检波器为
4Hz 的检波器,12 道采集,道间距 1-2.5m,最小源检距 2m。
采用
多道全频采集模式,采样间距 0.20ms,记录点数 2k,每 12 道作为
一个记录排列连续采集。
详见图 1。
图 1 瑞雷波检测仪器示意图
瞬态面波法对检测的要求:
(1)仪器放大器的通道数不应少于 12 通道。
采用的通道数应
满足不同面波模态采集的要求。
(2)仪器放大器的通频带应满足采集面波频率范围的要求。
对
于岩土工程勘察,其通频带低频端不宜高于 0.5Hz,高频端不宜低
于 4000Hz。
(3)仪器放大器各信道的幅度和相位应一致,各频率点的幅度
差在 5%以内,相位差不应大于所用采样时间间隔的一半。
(4)仪器采样时间间隔应满足不同面波周期的时间分辨,保证
在最小周期内采样 4 至 8 点;仪器采样时间长度应满足在距震源最
远通道采集完面波最大周期的需要。
(5)仪器动态范围不应低于 120dB,模数转换(A/D)的位数
不宜小于 16 位。
处理软件应具备以下功能:
(1)采集参数的检查和改正、采集文件的组合拼接、成批显示
及记录中分辨坏道和处理等基本功能。
(2)识别和剔除干扰波功能。
(3)分辨识别与利用基阶面波成分的功能。
(4)正反演功能,在波速递增及水平层状地层条件下应能准确
设备组成
型号
精度
数量
全站仪
NTS-352
2″
2
精密水准仪
DSZ2
±0.4mm/km
2
分层沉降仪
20m
1mm
1
测斜仪(水
平)伺服加速度型
1
深层沉降仪
20m
1mm
1
反演地层剪切波速度和层厚。
(5)分频滤波和检测各分频段面波的发育及信噪比的功能,以
利于测探分析。
(6)能调入多条频散曲线,以供研究不同的测点或同一测点加
固改良后地层波速的改变。
5.2、路基沉降监测
5.2.1、路基沉降监测设备
5.2.2、观测点的布置原则
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