火凡

摘 要：本文結(jié)合烏魯木齊國際機(jī)場采砂坑處理和土方回填試驗(yàn)段（第一階段）沉降觀測控制進(jìn)行闡述，運(yùn)用工程測量學(xué)計(jì)算烏魯木齊機(jī)場填方土沉降變化、評定填筑物的安全性，為高填方土基面上混凝土施工期決策及時地提供了科學(xué)依據(jù)，據(jù)此而進(jìn)行的施工，保證土基穩(wěn)定，運(yùn)行安全。

關(guān)鍵詞：沉降觀測;準(zhǔn)確;可靠;高精度

1 工程概況

1.1 位置及規(guī)模

烏魯木齊國際機(jī)場位于烏魯木齊市西北郊，距離市中心16.8公里。機(jī)場周圍地面交通便利，市區(qū)與機(jī)場銜接的主要進(jìn)場道路為烏昌高速公路和迎賓路，機(jī)場北側(cè)有烏奎高速與吐烏大高速路聯(lián)絡(luò)線，東側(cè)有安寧渠公路。機(jī)場現(xiàn)有飛行區(qū)等級為4E，跑道長3 600 m，道面寬45 m，兩側(cè)道肩寬7.5 m。可滿足B747-400飛機(jī)及其以下機(jī)型全載起降。

2 工程地質(zhì)及水文情況

2.1 工程地質(zhì)概況

根據(jù)詳細(xì)勘察鉆探揭露，場地主要地層為雜填土、素填土、耕土、（黃土狀）粉土和圓礫，各地層巖土特征描述如下：

（1）雜填土：廣泛分布在整個場地，局部最大厚度達(dá)35 m（采砂坑內(nèi)填土），回填成分包含建筑垃圾、生活垃圾、采砂廠棄料、工業(yè)廢棄物、工程棄土、碎石土、濕陷性黃土等。根據(jù)雜填土的形成原因、分布特征和成分的不同，將其劃分為3類：①原村莊住宅拆遷區(qū)雜填土：位于原住宅拆遷區(qū)域，主要為拆遷后遺留在地表的廢墟和原建筑的基礎(chǔ)，主要成分為建筑垃圾（混凝土），普遍厚度1.0 m～1.5 m。②原工業(yè)廠房和材料堆放場地雜填土：位于原工業(yè)廠房拆遷區(qū)域，主要為拆遷并平整場地后遺留的基礎(chǔ)、地面鋪裝材料，主要成分為建筑廢棄物、工程棄土等，普遍厚度1.5 m～2.0 m。③采砂坑內(nèi)回填土：位于場地的采砂坑內(nèi)，為過去的采砂坑或取土坑的回填物，成分非常復(fù)雜，包含篩砂后的斷級配礫石、建筑垃圾、工業(yè)廢棄物、生活垃圾和周圍工程棄土等，厚度6.0 m～35.0 m。

2.2 水文地質(zhì)概況

場區(qū)位于烏魯木齊河和頭屯河沖洪積傾斜平原疊加部位，地下水類型為松散巖類孔隙水，分布單一結(jié)構(gòu)的潛水含水層，含水層巖性為卵礫石和砂礫石。在50 m勘察深度范圍內(nèi)未見地下水。根據(jù)周邊水文觀測井資料，地下水水位為80 m～120 m。

3 觀測點(diǎn)布設(shè)及控制標(biāo)準(zhǔn)

3.1 觀測項(xiàng)目

根據(jù)《烏魯木齊國際機(jī)場北區(qū)改擴(kuò)建工程地基處理與土方工程施工圖設(shè)計(jì)》文件及有關(guān)規(guī)范、規(guī)程，確定現(xiàn)場觀測項(xiàng)目、控制值及周期。

3.2 測點(diǎn)布設(shè)

3.2.1 布點(diǎn)原則

3.2.2 測點(diǎn)布設(shè)示意圖

測點(diǎn)布設(shè)詳情見下圖1。

3.3 觀測方法

3.3.1 觀測方法及儀器

沉降觀測采用幾何水準(zhǔn)測量方法，使用Trimble DINI03電子水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測，采用該電子水準(zhǔn)儀自帶記錄程序，記錄外業(yè)觀測數(shù)據(jù)文件。

3.3.2 數(shù)據(jù)處理及分析

數(shù)據(jù)傳輸及平差計(jì)算。觀測記錄采用電子水準(zhǔn)儀自帶記錄程序進(jìn)行，觀測完成后形成原始電子觀測文件，通過數(shù)據(jù)傳輸處理軟件傳輸至計(jì)算機(jī)，檢查合格后使用專用水準(zhǔn)網(wǎng)平差軟件進(jìn)行嚴(yán)密平差，得出各點(diǎn)高程值。

4 地面沉降分析

4.1 1號點(diǎn)P212+2.41/H58+33.61

1號點(diǎn)P212+2.41/H58+33.61至今累積沉降2.04 mm，速率0.12 mm/d。

觀測前期沉降波動較為穩(wěn)定，變形控制在1 mm以內(nèi)，觀測進(jìn)入冬季后，氣溫急劇下降，導(dǎo)致土層凍結(jié)，產(chǎn)生凍脹現(xiàn)象，觀測數(shù)據(jù)有明顯的上升趨勢，但變形量始終控制在允許值之內(nèi)，未發(fā)生預(yù)警現(xiàn)象，預(yù)計(jì)觀測進(jìn)入春夏兩季，氣溫回暖，土層解凍，數(shù)據(jù)應(yīng)會有明顯下降趨勢。

4.2 2號點(diǎn)P212+2.41/H56+13.76

2號點(diǎn)P212+2.41/H56+13.76至今累積沉降2.17 mm，速率0.11 mm/d。

觀測前期沉降波動較為穩(wěn)定，變形控制在3 mm以內(nèi)，觀測進(jìn)入冬季后，氣溫急劇下降，導(dǎo)致土層凍結(jié)，產(chǎn)生凍脹現(xiàn)象，觀測數(shù)據(jù)有明顯的上升趨勢，但變形量始終控制在允許值之內(nèi)，未發(fā)生預(yù)警現(xiàn)象，預(yù)計(jì)觀測進(jìn)入春夏兩季，氣溫回暖，土層解凍，數(shù)據(jù)應(yīng)會有明顯下降趨勢。

4.3 3號點(diǎn)P209+22.41/H58+33.61

3號點(diǎn)P209+22.41/H58+33.61至今累積沉降4.15 mm，速率0.66 mm/d。

觀測前期沉降波動較為穩(wěn)定，變形控制在1 mm以內(nèi)，觀測進(jìn)入冬季后，氣溫急劇下降，導(dǎo)致土層凍結(jié)，產(chǎn)生凍脹現(xiàn)象，觀測數(shù)據(jù)有明顯的上升趨勢，但變形量始終控制在允許值之內(nèi)，未發(fā)生預(yù)警現(xiàn)象，預(yù)計(jì)觀測進(jìn)入春夏兩季，氣溫回暖，土層解凍，數(shù)據(jù)應(yīng)會有明顯下降趨勢。

4.4 4號點(diǎn)P209+22.41/H56+13.76

4號點(diǎn)P209+22.41/H56+13.76至今累積沉降4.77 mm，速率0.38 mm/d。

觀測前期沉降波動較為穩(wěn)定，變形控制在2 mm以內(nèi)，觀測進(jìn)入冬季后，氣溫急劇下降，導(dǎo)致土層凍結(jié)，產(chǎn)生凍脹現(xiàn)象，觀測數(shù)據(jù)有明顯的上升趨勢，但變形量始終控制在允許值之內(nèi)，未發(fā)生預(yù)警現(xiàn)象，預(yù)計(jì)觀測進(jìn)入春夏兩季，氣溫回暖，土層解凍，數(shù)據(jù)應(yīng)會有明顯下降趨勢。

5 分析與結(jié)論

（1）6-2區(qū)域1-6號點(diǎn)沉降情況較為穩(wěn)定，3月初至3月中旬，由于氣候因素發(fā)生凍漲現(xiàn)象，各個觀測點(diǎn)均呈上升趨勢，后期天氣轉(zhuǎn)暖，數(shù)據(jù)將會呈下沉趨勢;（2）個別點(diǎn)位的微量無規(guī)律變形，是因?yàn)橛^測誤差等原因造成，不影響對其穩(wěn)定性的判斷。整個觀測期間各點(diǎn)變化較小，無報(bào)警超限發(fā)生;（3）沉降過程：從采沙坑回填施工完成的過程中，主體采砂坑基礎(chǔ)的沉降速率一直都較為正常，未出現(xiàn)大的陡降和突變的異常情況。

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