装配式保温渗水复合式暗沟施工方法

侯睿妮

摘 要：传统的暗沟存在以下缺陷：暗沟结构的整体性较差、与土层固定不牢，在回填土施工时暗沟结构易滑动或出现暗沟内部结构之间的相对错位；侧边透水垫层直立性差，导致施工困难。研发出装配式保温渗水复合式暗沟施工方法，从下到上顺次连接有褥垫层、混凝土基座和管型骨架。简单易行，且得到的保温渗水复合式暗沟自立性强、质量可靠，对冻土区具有渗水效率高、保温效果好等优点。

关键词：装配式；保温渗水；复合式暗沟；施工方法

中图分类号：U416 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）10-0134-02

1 适用范围

适用于保温渗水复合式暗沟结构的施工。

2 工艺原理

工艺原理是通过在基坑内从下往上依次设置褥垫层、混凝土基座、管型骨架等，管型骨架包括沿基坑长度方向间隔设有的多个门型骨架，混凝土基座上设有带孔渗水管，门型骨架两侧端均设有侧边透水垫层，管型骨架内从下到上顺次设有覆管垫层、碎石层、中粗砂层、保温板和压顶土层，基坑内填筑有回填土。通过门型骨架与混凝土基座快速连接形成整体，土钉固定混凝土基座，增强了结构的整体性。通过门型骨架上安装格栅网网腔，格栅网网腔内安装填充有中粗砂的透水土工布袋，形成的侧边透水垫层具有较强的直立性。具体构造示意如图1所示。

3 施工操作要点

3.1 渗沟基坑开挖

（1）测量放线。按照设计图纸及根据现场情况，测出边沟位置和边坡坡顶线。（2）清除地表植被。清除设计开挖段有机土和草皮、树根等，并运往指定弃土场。（3）开挖施工。事先开挖截水沟，施工中，在坡度不超过15°时，可利用推土机在一定的高度内，自上向下推土将土层推至低平区域，然后再利用挖掘机或装载机装车运输，以加快施工进度。施工中注意事项：开挖前，调查地下管线、文物古迹及其他既有设施，在施工中要予以保护。开挖过程中，如发现未示出的地下管线、文物古迹和其他需保护的结构物，要立即报告监理工程师并予以保护等待处理。（4）边坡开挖及防护。标出边线，检查边坡开挖坡度，及时纠正偏差。并按照设计将防护工程紧跟，针对高边坡段，二级、三级台阶边坡必须在施工完毕防护工程后，再进行下一台阶的路堑开挖。

3.2 褥垫层铺设

（1）混凝土基座下部铺设200mm厚中粗砂褥垫层，砂褥垫层宽度自混凝土基座外缘外扩300mm，压实系数97%。（2）褥垫层选用人工级配砂石或天然级配砂石，砂石底面宜铺设在同一标高上。（3）分段施工时，接槎处应做成斜坡，每层接岔处的水平距离应错开0.5～1.0米，并充分压（夯）实。（4）洒水：夯实碾压前，应根据其气候条件和干湿程度，洒水以保持砂石的最佳含水量。（5）最后一层压（夯）完成后，要符合设计规定的标高。

3.3 混凝土基座施工

（1）基座可立模现浇，基座的尺寸应符合设计要求，使用强制式砼搅拌机现场拌合，插入式振动棒进行施工。混凝土基座在伸长方向每隔一定距离设置预留杯口，预留杯口内设置预留竖筋。（2）模板采用组合钢模板或木模，利用钢管或木方加固。（3）浇筑时先使砼充满模板内边角，然后浇注中间部分，以保证混凝土密实。（4）采用插入式振捣器，插入的间距不大于振捣器作用部分长度的1.25倍。

3.4 压脚体施工

混凝土基座两侧，每隔2～5m设置块石压脚体。或每隔一定距离现浇棱形混凝土作为压脚体。

3.5 带孔渗水管安装

每节渗水管节应紧贴于基面上，使涵管均匀受力，所有管节都应按正确的轴线和坡度铺设。严禁加大接缝来满足管长的要求，应用沥青或其他具有弹性的不透水材料填塞接缝内、外侧，以形成一柔性密封层。

3.6 门型骨架安装

（1）门型骨架采用钢结构，两侧端底部均设置一柱脚，将门型骨架中两侧的柱脚分别安装在两个预留杯口内，柱脚均设置水平连架，将水平连架与预留竖筋连接固定，然后在预留杯口内浇筑回灌混凝土。（2）构件进场后必须按照图纸要求对外形尺寸、构件的编号、连接螺孔位置及直径等进行全面复核，符合图纸和规范要求后方可进入安装作业。（3）在柱身上做好安装标记，主要包括十字中心线、垂直度检测线、标高检测线等。（4）柱子吊装：选用适当的吊车性能参数，采用旋转法缓慢起吊钢柱，然后使柱子缓缓就位。（5）柱子的校正：首先应将柱子十字中心线与基础中心线对正，用楔块初步固定，然后复测调整柱子标高，再调整柱子垂直度。

3.7 侧边透水垫层安装

（1）门型骨架的两侧端均设置挂网端，挂网端上挂设格栅网网腔，格栅网网腔内设置填充中粗砂的透水土工布袋，即形成侧边透水垫层。（2）侧边透水垫层的铺设与网腔的填筑在同一标高处同步进行。（3）土工布袋之间用连接件连接固定。

3.8 覆管垫层施工

（1）采取机械、人工铺设相结合的施工方法，采用反铲车进行倒运人工配合整平。（2）砂垫层铺设必须严格控制厚度，铺设过程中，要注意随时清理砂垫层上的杂物，人工进行整平。（3）每一个区域铺设完毕后进行自检，检查中粗砂垫层的标高与厚度是否符合设计要求，自检完毕后报项目部技术人员进行检查，合格后由项目部技术员报监理工程师验收，验收合格后方可进行下一道工序的施工。

3.9 碎石层施工

根据已计算的各桩铺筑高程挂线铺筑先沿路面横向按标准桩铺砌一行石块作为标准断面，然后沿纵横方向挂线，按标准断面退步向后铺砌，边铺砌边顺着纵向线移动横向挂线，以保障標高和平整度铺砌时，宜从边缘起逐渐向路中心推进，两边缘处宜选择较大石块横向铺砌，较小的铺在路中，路中石块应顺路纵向铺砌石块应大面朝下单独坐稳并排砌紧密纵横缝错开两石块底边空隙不宜大于表面高差不宜大于当铺砌长以后铺砌人员应进行自检将缝打紧高出放样线的片石应用手锤敲除以达到高度一致，除两边缘外，较大石块应用大锤击破石块间隙用锥形石插满并用手锤击紧切忌为追求片石表面平整度而出现浮石或叠铺现象，施工中宜采用后退法即面向已铺好的铺砌层沿着路面宽度同时进行两边铺砌人员应领先铺砌。这种方法有利于选择块料找平及处理砌缝的交错铺砌片石宽度宜小于设计路面宽度这样有利于以后的路缘石安装。

3.10 中粗砂层施工

在碎石层上部施工中粗砂作为反滤层。其施工方法同覆管垫层施工。

3.11 回填土施工

（1）基底结构与基坑边坡之间宽度不足1.5m，压实机械在此处无法施工，因而自基底以上2.5m内范围采用人工配合推土填充，用蛙式或柴油打夯机分层人工夯打密实。（2）自卸汽车运土至边坡处，由人工配合机械转运至基底，分层摊铺，每层摊铺厚度不大于200mm不少于100mm，逐层进行压实，当基坑回填高程不一致时，要从低处逐层压实，分层夯实。回填时结构两侧应均匀对称碾压（夯实）。（3）回填土每层压实后，应按取样，测出干土的质量密度；达到要求后，再进行上一层的铺土。

3.12 保温板安装

在中粗砂层的上部安装保温板，并将保温板与门型骨架的顶部横梁连接固定。

3.13 压顶土层施工

采用细石混凝土作为压顶层，水平标高和尺寸位置的准确度要求较严。压顶模板要有一定的刚度、强度、稳定性，并保证压顶的设计尺寸，模板接缝紧密，不漏浆，保证混凝土外表面清洁光滑；压顶混凝土轴线应与中心线平行，混凝土收光时要求压光三次，浇筑成形的压顶混凝土应棱角方正、顺直，圆弧段曲线圆滑、表面光洁、平整，无裂缝，侧面无蜂窝、麻面。

4 质量保证措施

（1）施工时要严格按照设计图纸施工，渗沟的位置、断面、尺寸、坡度、应符合设计要求。（2）要求项目部成员（尤其是工程部、质量部）严格按照公路工程施工技术规程施工，施工前必须制定科学可行的施工方案，并做好技术交底。（3）尽量避开雨季施工，施工前应做好永久排水沟、天沟等排水设施。施工时不得将基坑内的水排入渗沟，以防污染碎石，堵塞排水管。若遇雨季施工时，应加强排水措施的处理，以防雨水冲刷基础，影响工程质量。（4）基槽开挖后要检查沟底高程，保证纵坡顺适、沟底平整、排水畅通、无冲刷和阻水现象。（5）安装带孔渗水管时，为防止管道中心线位移或损坏管道，应尽早施工覆管垫层，并应从管道两边同时进行，直至管顶0.5m以上，在不损坏管道的情况下，方可采用机械回填和压实。（6）每一个施工层、施工区域铺设完毕后进行自检，检查当前标高与厚度是否符合设计要求，自检完毕后报项目部技术人员进行检查，检查合格后由项目部技术员报监理工程师验收，经监理工程师验收合格后方可进行下一道工序的施工。（7）回填土方采用溜槽从基坑外向基坑内倒运，不得直接倾倒。（8）回填土应按设计要求预留沉降量，如设计无要求时，可根据工程性质、填方高度、填料种类、密实要求和地基情况等与建设单位共同确定（沉降量一般不超过填方高度的3%）。（9）本技术涉及的施工材料必须符合质量检验标准（见表1，表2），出厂时须附带产品合格证，进场需经监理员检验合格。

5 效益分析

5.1 技术效益

通过门型骨架与混凝土基座快速连接形成整体，土钉固定混凝土基座，增强了结构的整体性；通过门型骨架上安装格栅网网腔，格栅网网腔内安装填充有中粗砂的透水土工布袋，形成的侧边透水垫层具有较强的直立行；施工方法简单易行，得到的保温渗水复合式暗沟质量可靠，具有渗水效率高、保温效果好等优点，具有较好的经济技术效益，适于推广应用。

5.2 经济效益

通过门型骨架与混凝土基座快速连接形成整体，门型骨架上安装格栅网网腔，格栅网网腔内安装填充有中粗砂的透水土工布袋，门型骨架内从下到上顺次设有覆管垫层、碎石层、中粗砂层、保温板和压顶土层，与传统暗沟回填相比，施工工序简明易操作，各个施工环节连续流畅，解决了在回填土施工时暗沟结构易滑动或出现暗沟内部结构之间的相对错位，侧边透水垫层直立性差，导致施工困难等问题，减少了工期約20%。

5.3 社会效益

整个施工过程操作简单，工序明确，无粉粒材料，不易产生环境污染，相对于传统的施工方法，施工速度快，缩短施工工期，节省劳动力，为同类路基暗沟的施工提供了一定的参考价值，能够带来良好的社会效益。

参考文献

[1]公路路基施工技术规范JTG（JTG F10-2006）.人民交通出版社，2007.