专利名称：下推式地基路基沉降联合测试方法及测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种交通运输技术，尤其是一种下推式地基路基沉降联合测试方法及测试装置。
背景技术：
现有的一些路基沉降测试装置，如沉降板、沉降磁环等往往影响路基施工，从而产生路 堤压实死角，而一些埋入式的测试装置往往价格昂贵。而目前测试地基内某点沉降的多为分 层沉降计，但为了测试绝对沉降，分层沉降计的下端必须位于路基影响区以外，需要打很深
的钻孔以安装沉降计，保证下端绝对沉降约为o。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种量程大，测试方便，而且易加工， 成本低，路基地基沉降可同时测试，路基沉降测试不影响路基施工，地基内任意点的绝对沉 降测试不需要打很深的测试孔，只需在测试范围内打孔的下推式地基路基沉降联合测试方法 及测试装置。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案
一种下推式地基路基沉降联合测试方法，包括以下步骤-
a. 在地基上打测试孔，测试孔的深度为地基沉降测试范围；
b. 在测试孔内布设传统的分层沉降计，埋设完毕后，整平地基表面；然后安放隐式沉降 测试装置；随着填筑高度的增加，每隔1 2m埋设一个隐式沉降测试装置；
c. 当路基开始填筑时，开始测试路基和地基的沉降，由隐式沉降测试装置可测得路基和 地基表面的绝对沉降，而分层沉降计测得的是孔底和地面的相对沉降；设孔底和地面的相对 沉降为As,地面的绝对沉降为s。，则孔底的绝对沉降s为s = s。-Ay 。
由以上步骤可得地基和路基所有点的绝对沉降，这一过程属于下推式的，即已知路基和 地面的绝对沉降，然后向下推求地基内的沉降；而传统方法为上推式的，将测试孔打得很深， 孔底绝对沉降为0，由分层沉降计得到相对沉降，由下向上依次得到地基和路基各点的绝对 沉降。
本测试方法的优点是路基地基沉降可同时测试，路基沉降测试不影响路基施工，地基内 任意点的绝对沉降测试不需要打很深的测试孔，只需在测试范围内打孔。
一种隐式沉降测试装置，包括筒体，筒体下部设置于底座上，筒体上端设有盖板，筒体 侧面的上部和下部分别设有注水嘴和出水嘴。所述筒体为圆筒，注水嘴和出水嘴分别焊接在圆筒侧面的下部和上部，底座和盖板分别 与圆筒焊接在一起。
使用时，首先将两根煤气橡胶管接在所述的两个水嘴上，然后用喉卡卡住使其固定且不漏 水。在要测量的工作面上方挖出一坑槽，槽深为沉降杯的2-3倍(60-90cni)，坑槽直径半米即 可，将沉降测试装置放在要测量的位置(装置底用细沙找平)，再从坑槽开始向路基外挖一深 槽，约一米深，橡胶管沿深槽引到路基以外(须保证连接出水嘴的橡胶管全长在整个沉降过程 中均不得高于出水嘴)。填平后即安装完毕。每次测量时将连接注水嘴的橡胶管抬高使其高于 圆筒顶端并注水，当连接出水嘴的橡胶管均匀稳定出水时停止注水，根据连通器原理，其出水 嘴处的高程(即沉降杯内的液面高)等于注水嘴连接的橡胶管内的液面高，再通过水准测量连 接注水橡胶管内液面的高程，即可得到沉降测量装置内液面的高程G;进行第二次测量，得到 第二次测量高程G，对比两次测量的高程即可知道沉降量C:
C=d-C2 (1 )
本沉降测量装置的量程M不小于出水嘴的高程e,减去其所连接的橡胶管最高处的高程e2，
即
M2:d2 (2) 本装置的精度取决于水位测试仪器(如水准仪)的精度。
该装置结构简单，操作方便，不影响正常施工，价格低廉，精度高，能经受施工期间压路 机碾压，可长期使用，可靠性强。
图l是本发明联合沉降测试装置埋设简图； 图2是隐式沉降测试装置剖面其中l.路基，2.隐式沉降测试装置，3.分层沉降计，4.底座；5.出水嘴；6.盖板；7。圆筒；
8.注水嘴，9.橡胶管。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1中， 一种下推式地基路基沉降联合测试方法，包括以下步骤
a. 在地基上打测试孔，测试孔的深度为地基沉降测试范围；
b. 在测试孔内布设传统的分层沉降计3，埋设完毕后，整平地基表面；然后安放隐式沉降
测试装置2;随着填筑高度的增加，每隔1 2m埋设一个隐式沉降测试装置2;
c. 当路基1开始填筑时，开始测试路基1和地基的沉降，由隐式沉降测试装置2可测得
路基1和地基表面的绝对沉降，而分层沉降计3测得的是孔底和地面的相对沉降；设孔底和地面的相对沉降为&，地面的绝对沉降为& ，则孔底的绝对沉降s为s = & - 。
由以上步骤可得地基和路基1所有点的绝对沉降，这一过程属于下推式的，即已知路基 1和地面的绝对沉降，然后向下推求地基内的沉降；而传统方法为上推式的，将测试孔打得 很深，孔底绝对沉降为0，由分层沉降计得到相对沉降，由下向上依次得到地基和路基各点 的绝对沉降。
本测试方法的优点是路基地基沉降可同时测试，路基沉降测试不影响路基施工，地基内 任意点的绝对沉降测试不需要打很深的测试孔，只需在测试范围内打孔。
图2所示， 一种隐式沉降测试装置，包括筒体，筒体下部设置于底座4上，筒体上端设 有盖板6，筒体侧面的上部和下部分别设有注水嘴8和出水嘴5。
所述筒体为圆筒7，注水嘴8和出水嘴5分别焊接在圆筒7侧面的下部和上部，底座4 和盖板6分别与圆筒7焊接在一起。
使用时，首先将两根煤气橡胶管9接在所述的两个水嘴上，然后用喉卡卡住使其固定且不
漏水。在要测量的工作面上方挖出一坑槽，槽深为沉降杯的2-3倍(60-90cm)，坑槽直径半米 即可，将本沉降测试装置放在要测量的位置(装置底用细沙找平)，再从坑槽开始向路基外挖 一深槽，约一米深，橡胶管沿深槽引到路基以外(须保证连接出水嘴的橡胶管全长在整个沉降 过程中均不得高于出水嘴)。填平后即安装完毕。每次测量时将连接注水嘴8的橡胶管9抬高 使其高于圆筒7顶端并注水，当连接出水嘴5的橡胶管9均匀稳定出水时停止注水，根据连通 器原理，其出水嘴5处的高程(即沉降杯内的液面高)等于注水嘴8连接的橡胶管9内的液面 高，再通过水准测量连接注水橡胶管9内液面的高程，即可得到沉降测量装置内液面的高程 C,;进行第二次测量，得到第二次测量高程C"对比两次测量的高程即可知道沉降量C:
C=C「C2 (1)
本沉降测量装置的量程M不小于出水嘴5的高程"减去其所连接的橡胶管9最高处的高 程&,即
1/>^一& (2) 本装置的精度取决于水位测试仪器(如水准仪〉的精度。
该装置结构简单，操作方便，不影响正常施工，价格低廉，精度高，能经受施工期间压路 机碾压，可长期使用，可靠性强。
实施例在滨州-德州高速公路路基施工中，粉喷桩复合地基和路基的沉降观测实验性采
用了本发明提出的方法。
在滨徳路二合同高填方路基施工中使用了粉喷桩地基处理技术，路基高度(含路面结构厚
度)为7m，粉喷桩长12m。为了对路基和地基沉降进行观测，在道路对称面上每隔50m埋设了沉降观测装置，如图1所示。粉喷桩复合地基分层沉降测试孔深12m,孔底正好位于复合地基 下卧层表面。路基、地面及下卧层表面沉降观测是主要观测任务。
在测试孔内安装完分层沉降仪后，从地面开始，每隔2m埋设隐式沉降观测装置。利用本 发明提供的方法，已知路基沉降和地面沉降，就可下推得到粉喷桩复合地基下卧层表面的绝对 沉降。
对7m高路基，传统沉降测试方法(一般是分层沉降仪+沉降板等)至少要钻30m的测试孔， 然后埋设分层沉降装置，沉降装置由沉降杆连接，从下到上依次得到下卧层表面和地面的绝对 沉降。进而由沉降板得到路基沉降。对30m深的测试孔和7m高路基，分层沉降观测装置和沉 降板的观测杆都要很长，所以钻孔成本和设备费用都很大，也延长了施工周期。而且露在路基 外面的沉降杆会对施工产生影响，容易产生压实死角，有时施工还经常损坏沉降观测装置。而 本发明提供的方法仅需较少的费用，安装也快，而且因为是隐式观测，所以观测期间不影响施 工，是值得推广的一种方法。
权利要求
1.一种下推式地基路基沉降联合观测方法，其特征在于包括以下步骤a.在地基上打测试孔，测试孔的深度为地基沉降测试范围；b.在测试孔内布设传统的分层沉降计，埋设完毕后，整平地基表面；然后安放隐式沉降测试装置；随着填筑高度的增加，每隔1～2m埋设一个隐式沉降测试装置；c.当路基开始填筑时，开始测试路基和地基的沉降，由隐式沉降测试装置可测得路基和地基表面的绝对沉降，而分层沉降计测得的是孔底和地面的相对沉降；设孔底和地面的相对沉降为Δs，地面的绝对沉降为s0，则孔底的绝对沉降s为s＝s0-Δs。
2. —种隐式沉降测试装置，其特征在于其包括筒体，筒体下部设置于底座上，筒体上端设有盖板，筒体侧面的上部和下部分别设有注水嘴和出水嘴。
3. 根据权利要求2所述的隐式沉降测试装置，其特征在于所述筒体为圆筒，注水嘴和出水嘴分别焊接在圆筒侧面的下部和上部，底座和盖板分别与圆筒焊接在一起。
全文摘要
本发明涉及一种下推式地基路基沉降联合观测方法，包括以下步骤a.在地基上打测试孔，测试孔的深度为地基沉降测试范围；b.在测试孔内布设传统的分层沉降计，埋设完毕后，整平地基表面；然后安放隐式沉降测试装置；随着填筑高度的增加，每隔1～2m埋设一个隐式沉降测试装置；c.当路基开始填筑时，开始测试路基和地基的沉降，由隐式沉降测试装置可测得路基和地基表面的绝对沉降，而分层沉降计测得的是孔底和地面的相对沉降；设孔底和地面的相对沉降为Δs，地面的绝对沉降为s<sub>0</sub>，则孔底的绝对沉降s为s＝s<sub>0</sub>-Δs。本发明同时还公开了隐式沉降测试装置。本发明在路基沉降测试不影响路基施工，地基内任意点的绝对沉降测试只需在测试范围内打孔。
文档编号G01B21/02GK101614535SQ200910017309
公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月20日 优先权日2009年7月20日
发明者崔新壮, 车华桥, 青 金, 高发亮 申请人:山东大学