專利名稱：下推式地基路基沉降聯(lián)合測試方法及測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種交通運(yùn)輸技術(shù)，尤其是一種下推式地基路基沉降聯(lián)合測試方法及測試裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的一些路基沉降測試裝置，如沉降板、沉降磁環(huán)等往往影響路基施工，從而產(chǎn)生路 堤壓實(shí)死角，而一些埋入式的測試裝置往往價(jià)格昂貴。而目前測試地基內(nèi)某點(diǎn)沉降的多為分 層沉降計(jì)，但為了測試絕對沉降，分層沉降計(jì)的下端必須位于路基影響區(qū)以外，需要打很深
的鉆孔以安裝沉降計(jì)，保證下端絕對沉降約為o。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種量程大，測試方便，而且易加工， 成本低，路基地基沉降可同時(shí)測試，路基沉降測試不影響路基施工，地基內(nèi)任意點(diǎn)的絕對沉 降測試不需要打很深的測試孔，只需在測試范圍內(nèi)打孔的下推式地基路基沉降聯(lián)合測試方法 及測試裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種下推式地基路基沉降聯(lián)合測試方法，包括以下步驟-
a. 在地基上打測試孔，測試孔的深度為地基沉降測試范圍；
b. 在測試孔內(nèi)布設(shè)傳統(tǒng)的分層沉降計(jì)，埋設(shè)完畢后，整平地基表面；然后安放隱式沉降 測試裝置；隨著填筑高度的增加，每隔1 2m埋設(shè)一個(gè)隱式沉降測試裝置；
c. 當(dāng)路基開始填筑時(shí)，開始測試路基和地基的沉降，由隱式沉降測試裝置可測得路基和 地基表面的絕對沉降，而分層沉降計(jì)測得的是孔底和地面的相對沉降；設(shè)孔底和地面的相對 沉降為As,地面的絕對沉降為s。，則孔底的絕對沉降s為s = s。-Ay 。
由以上步驟可得地基和路基所有點(diǎn)的絕對沉降，這一過程屬于下推式的，即已知路基和 地面的絕對沉降，然后向下推求地基內(nèi)的沉降；而傳統(tǒng)方法為上推式的，將測試孔打得很深， 孔底絕對沉降為0，由分層沉降計(jì)得到相對沉降，由下向上依次得到地基和路基各點(diǎn)的絕對 沉降。
本測試方法的優(yōu)點(diǎn)是路基地基沉降可同時(shí)測試，路基沉降測試不影響路基施工，地基內(nèi) 任意點(diǎn)的絕對沉降測試不需要打很深的測試孔，只需在測試范圍內(nèi)打孔。
一種隱式沉降測試裝置，包括筒體，筒體下部設(shè)置于底座上，筒體上端設(shè)有蓋板，筒體 側(cè)面的上部和下部分別設(shè)有注水嘴和出水嘴。所述筒體為圓筒，注水嘴和出水嘴分別焊接在圓筒側(cè)面的下部和上部，底座和蓋板分別 與圓筒焊接在一起。
使用時(shí)，首先將兩根煤氣橡膠管接在所述的兩個(gè)水嘴上，然后用喉卡卡住使其固定且不漏 水。在要測量的工作面上方挖出一坑槽，槽深為沉降杯的2-3倍(60-90cni)，坑槽直徑半米即 可，將沉降測試裝置放在要測量的位置(裝置底用細(xì)沙找平)，再從坑槽開始向路基外挖一深 槽，約一米深，橡膠管沿深槽引到路基以外(須保證連接出水嘴的橡膠管全長在整個(gè)沉降過程 中均不得高于出水嘴)。填平后即安裝完畢。每次測量時(shí)將連接注水嘴的橡膠管抬高使其高于 圓筒頂端并注水，當(dāng)連接出水嘴的橡膠管均勻穩(wěn)定出水時(shí)停止注水，根據(jù)連通器原理，其出水 嘴處的高程(即沉降杯內(nèi)的液面高)等于注水嘴連接的橡膠管內(nèi)的液面高，再通過水準(zhǔn)測量連 接注水橡膠管內(nèi)液面的高程，即可得到沉降測量裝置內(nèi)液面的高程G;進(jìn)行第二次測量，得到 第二次測量高程G，對比兩次測量的高程即可知道沉降量C:
C=d-C2 (1 )
本沉降測量裝置的量程M不小于出水嘴的高程e,減去其所連接的橡膠管最高處的高程e2，
即
M2:d2 (2) 本裝置的精度取決于水位測試儀器(如水準(zhǔn)儀)的精度。
該裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，不影響正常施工，價(jià)格低廉，精度高，能經(jīng)受施工期間壓路 機(jī)碾壓，可長期使用，可靠性強(qiáng)。


圖l是本發(fā)明聯(lián)合沉降測試裝置埋設(shè)簡圖； 圖2是隱式沉降測試裝置剖面其中l(wèi).路基，2.隱式沉降測試裝置，3.分層沉降計(jì)，4.底座；5.出水嘴；6.蓋板；7。圓筒；
8.注水嘴，9.橡膠管。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1中， 一種下推式地基路基沉降聯(lián)合測試方法，包括以下步驟
a. 在地基上打測試孔，測試孔的深度為地基沉降測試范圍；
b. 在測試孔內(nèi)布設(shè)傳統(tǒng)的分層沉降計(jì)3，埋設(shè)完畢后，整平地基表面；然后安放隱式沉降
測試裝置2;隨著填筑高度的增加，每隔1 2m埋設(shè)一個(gè)隱式沉降測試裝置2;
c. 當(dāng)路基1開始填筑時(shí)，開始測試路基1和地基的沉降，由隱式沉降測試裝置2可測得
路基1和地基表面的絕對沉降，而分層沉降計(jì)3測得的是孔底和地面的相對沉降；設(shè)孔底和地面的相對沉降為&，地面的絕對沉降為& ，則孔底的絕對沉降s為s = & - 。
由以上步驟可得地基和路基1所有點(diǎn)的絕對沉降，這一過程屬于下推式的，即已知路基 1和地面的絕對沉降，然后向下推求地基內(nèi)的沉降；而傳統(tǒng)方法為上推式的，將測試孔打得 很深，孔底絕對沉降為0，由分層沉降計(jì)得到相對沉降，由下向上依次得到地基和路基各點(diǎn) 的絕對沉降。
本測試方法的優(yōu)點(diǎn)是路基地基沉降可同時(shí)測試，路基沉降測試不影響路基施工，地基內(nèi) 任意點(diǎn)的絕對沉降測試不需要打很深的測試孔，只需在測試范圍內(nèi)打孔。
圖2所示， 一種隱式沉降測試裝置，包括筒體，筒體下部設(shè)置于底座4上，筒體上端設(shè) 有蓋板6，筒體側(cè)面的上部和下部分別設(shè)有注水嘴8和出水嘴5。
所述筒體為圓筒7，注水嘴8和出水嘴5分別焊接在圓筒7側(cè)面的下部和上部，底座4 和蓋板6分別與圓筒7焊接在一起。
使用時(shí)，首先將兩根煤氣橡膠管9接在所述的兩個(gè)水嘴上，然后用喉卡卡住使其固定且不
漏水。在要測量的工作面上方挖出一坑槽，槽深為沉降杯的2-3倍(60-90cm)，坑槽直徑半米 即可，將本沉降測試裝置放在要測量的位置(裝置底用細(xì)沙找平)，再從坑槽開始向路基外挖 一深槽，約一米深，橡膠管沿深槽引到路基以外(須保證連接出水嘴的橡膠管全長在整個(gè)沉降 過程中均不得高于出水嘴)。填平后即安裝完畢。每次測量時(shí)將連接注水嘴8的橡膠管9抬高 使其高于圓筒7頂端并注水，當(dāng)連接出水嘴5的橡膠管9均勻穩(wěn)定出水時(shí)停止注水，根據(jù)連通 器原理，其出水嘴5處的高程(即沉降杯內(nèi)的液面高)等于注水嘴8連接的橡膠管9內(nèi)的液面 高，再通過水準(zhǔn)測量連接注水橡膠管9內(nèi)液面的高程，即可得到沉降測量裝置內(nèi)液面的高程 C,;進(jìn)行第二次測量，得到第二次測量高程C"對比兩次測量的高程即可知道沉降量C:
C=C「C2 (1)
本沉降測量裝置的量程M不小于出水嘴5的高程"減去其所連接的橡膠管9最高處的高 程&,即
1/>^一& (2) 本裝置的精度取決于水位測試儀器(如水準(zhǔn)儀〉的精度。
該裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，不影響正常施工，價(jià)格低廉，精度高，能經(jīng)受施工期間壓路 機(jī)碾壓，可長期使用，可靠性強(qiáng)。
實(shí)施例在濱州-德州高速公路路基施工中，粉噴樁復(fù)合地基和路基的沉降觀測實(shí)驗(yàn)性采
用了本發(fā)明提出的方法。
在濱徳路二合同高填方路基施工中使用了粉噴樁地基處理技術(shù)，路基高度(含路面結(jié)構(gòu)厚
度)為7m，粉噴樁長12m。為了對路基和地基沉降進(jìn)行觀測，在道路對稱面上每隔50m埋設(shè)了沉降觀測裝置，如圖1所示。粉噴樁復(fù)合地基分層沉降測試孔深12m,孔底正好位于復(fù)合地基 下臥層表面。路基、地面及下臥層表面沉降觀測是主要觀測任務(wù)。
在測試孔內(nèi)安裝完分層沉降儀后，從地面開始，每隔2m埋設(shè)隱式沉降觀測裝置。利用本 發(fā)明提供的方法，已知路基沉降和地面沉降，就可下推得到粉噴樁復(fù)合地基下臥層表面的絕對 沉降。
對7m高路基，傳統(tǒng)沉降測試方法(一般是分層沉降儀+沉降板等)至少要鉆30m的測試孔， 然后埋設(shè)分層沉降裝置，沉降裝置由沉降桿連接，從下到上依次得到下臥層表面和地面的絕對 沉降。進(jìn)而由沉降板得到路基沉降。對30m深的測試孔和7m高路基，分層沉降觀測裝置和沉 降板的觀測桿都要很長，所以鉆孔成本和設(shè)備費(fèi)用都很大，也延長了施工周期。而且露在路基 外面的沉降桿會(huì)對施工產(chǎn)生影響，容易產(chǎn)生壓實(shí)死角，有時(shí)施工還經(jīng)常損壞沉降觀測裝置。而 本發(fā)明提供的方法僅需較少的費(fèi)用，安裝也快，而且因?yàn)槭请[式觀測，所以觀測期間不影響施 工，是值得推廣的一種方法。
權(quán)利要求
1.一種下推式地基路基沉降聯(lián)合觀測方法，其特征在于包括以下步驟a.在地基上打測試孔，測試孔的深度為地基沉降測試范圍；b.在測試孔內(nèi)布設(shè)傳統(tǒng)的分層沉降計(jì)，埋設(shè)完畢后，整平地基表面；然后安放隱式沉降測試裝置；隨著填筑高度的增加，每隔1～2m埋設(shè)一個(gè)隱式沉降測試裝置；c.當(dāng)路基開始填筑時(shí)，開始測試路基和地基的沉降，由隱式沉降測試裝置可測得路基和地基表面的絕對沉降，而分層沉降計(jì)測得的是孔底和地面的相對沉降；設(shè)孔底和地面的相對沉降為Δs，地面的絕對沉降為s0，則孔底的絕對沉降s為s＝s0-Δs。
2. —種隱式沉降測試裝置，其特征在于其包括筒體，筒體下部設(shè)置于底座上，筒體上端設(shè)有蓋板，筒體側(cè)面的上部和下部分別設(shè)有注水嘴和出水嘴。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的隱式沉降測試裝置，其特征在于所述筒體為圓筒，注水嘴和出水嘴分別焊接在圓筒側(cè)面的下部和上部，底座和蓋板分別與圓筒焊接在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種下推式地基路基沉降聯(lián)合觀測方法，包括以下步驟a.在地基上打測試孔，測試孔的深度為地基沉降測試范圍；b.在測試孔內(nèi)布設(shè)傳統(tǒng)的分層沉降計(jì)，埋設(shè)完畢后，整平地基表面；然后安放隱式沉降測試裝置；隨著填筑高度的增加，每隔1～2m埋設(shè)一個(gè)隱式沉降測試裝置；c.當(dāng)路基開始填筑時(shí)，開始測試路基和地基的沉降，由隱式沉降測試裝置可測得路基和地基表面的絕對沉降，而分層沉降計(jì)測得的是孔底和地面的相對沉降；設(shè)孔底和地面的相對沉降為Δs，地面的絕對沉降為s₀，則孔底的絕對沉降s為s＝s₀-Δs。本發(fā)明同時(shí)還公開了隱式沉降測試裝置。本發(fā)明在路基沉降測試不影響路基施工，地基內(nèi)任意點(diǎn)的絕對沉降測試只需在測試范圍內(nèi)打孔。
文檔編號G01B21/02GK101614535SQ200910017309
公開日2009年12月30日 申請日期2009年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月20日
發(fā)明者崔新壯, 車華橋, 青 金, 高發(fā)亮 申請人:山東大學(xué)