市政道路路基排水施工技术要点
2019-01-12周贵
周贵
(身份证号:1526251974****0555)
一、市政道路路基地面排水施工技术要点
(一)边沟
边沟也就是在路基两边设置的水沟,挖方地段和填土高度小于边沟深度的填方地段均应设置边沟。边沟一般设置在路堑的路肩外侧后者路基的坡脚外侧,其目的在于汇集和排除路面、路肩以及挖方边坡上流水,防止积水渗入路基,因此边沟地基应坚密压实。边沟断面形式及尺寸应根据地形地质条件、边坡高度及汇水面积等确定。边沟的纵坡(出水口附近除外)一般与路线纵坡一致,并不宜小于 0.3%。困难情况下,可减小至 0.1%。为了充分发挥边沟的作用,减少边沟内的积水,一般在隔300~500m 处应该设排水涵,将边沟内的水引出。
(二)截水沟
截水沟设置在挖方路基边坡坡顶部,其目的在于拦截山坡上方流向路基的地面水,以确保路基不受流水冲刷。针对一般土质,截水沟的边缘和挖方路基坡顶之间的距离应该不小于 5 米,以维持边坡的稳定性。如果截水沟的长度大于 500 米,应改在合适的地点设出水口,将水引至自然沟中或桥涵进水口。截水沟的出水口必须牢固,在多雨地区还可以根据需要设置排水沟、跌水或急流槽。此外,还应该注意截水沟的出水口和其他排水设施之间的衔接应该顺畅。
(三)排水沟
排水沟指的是将边沟、截水沟和路基附近汇集的水引向路基以外的水沟。排水沟的横断面一般采用梯形,尺寸大小应经过水力水文计算选定。排水沟的设置和路堤坡脚的距离应该不小于2m。排水沟的线形要求平顺,尽可能采用直线形,转弯处宜做成弧线,其半径不宜小于 10m,排水沟长度根据实际需要而定,通常不宜超过 500m2,其目的是将水流从路基排至路基范围以外的低洼处。为了防止水的冲刷和渗漏,截水沟应进行加固防护和防渗处理。
(四)跌水与急流槽
跌水与急流槽是路基地面排水沟渠的特殊形式。跌水是阶梯形的排水设施,每级高度不小于 0.2m,不大于 2.0m,水流以瀑布的形式通过,利用台阶跌水消能。跌水用于陡坡地段,沟底总坡度可以达到45 度。急流槽适用于坡度更陡的地带,是具有很陡纵坡的水槽。急流槽包括进口、主槽和出口三个部分,用片石、混凝土建造,其作用与跌水相同,他们的共同特点是水流不离槽底。
二、市政道路路基地下排水施工技术要点
拦截、汇积和排除地下水,或降低地下水位,使路基免遭破坏的结构物,称为地下排水设施。公路上常用的地下排水设施有明沟与排水槽、暗沟、渗井和渗沟等。
(一)明沟与排水槽
当地下水位高,潜水层埋藏不深时,可采用明沟或排水槽截流排除(浅层)地下水及降低地下水位,也可兼排地面水。明沟或排水槽必须深入到潜水层,且不宜在寒冷地区采用。明沟断面一般采用梯形,边坡采用 1:1.0~1:1.5。明沟边坡一般应以干砌片石加固,并设反滤层以使水流渗入明沟,明沟纵坡宜适当加大,以保证水流及时排出。排水槽一般为矩形,可用混凝土、干砌或浆砌片石筑成,槽底纵坡不应小于3%。当用混凝土或浆砌时,应视地下水流量及槽深设置一排或多排渗水孔,外侧填以粗颗粒透水材料,沿沟槽每隔 10~15m,或当沟槽通过软硬岩层分界处时,应留伸缩缝和沉降缝。
(二)暗沟
暗沟是引导地下水流的沟渠,其目的是拦截或降低地下水。通过沟内分层填实的不同粒径的颗粒材料,利用其透水性,将路基范围内的泉眼或渗沟汇积的水流排到路基范围以外。暗沟的断面形式一般为矩形,亦可成上宽下窄的梯形。底宽为0.3~0.5m,高度为 1.0~1.5m。填石渗沟通常为矩形或梯形,在其底部和中部用较大的碎石或卵石(粒径30~50mm),在碎石或卵石的两侧和上部,按一定比例分层(层厚约150mm),填较细颗粒粒径的粒料(中砂、粗砂、砾石),作为反滤层;逐层的粒径比例大致按 4∶1 递减,砂石料颗粒粒径小于 0.15mm 的含量不应大于 5%。
路基两侧边沟下设置的暗沟,用以拦截流向路基的层间水,同时可以降低地下水位,防止毛细水上升至路基工作区范围内而降低土的强度,引起冻胀翻浆等破坏。
在路基填土之前或挖成之后,按照泉眼范围的大小,剥除泉眼上层浮土,挖出泉井,砌筑井壁与沟壁,上盖混凝土盖板。井深应保证盖板顶的填土厚度不小于 50cm。井宽按泉眼的范围大小确定,一般为20~30cm,高约为 20cm。如果沟身两侧为石质,盖板可直接放在两侧石壁上。暗沟沟底纵坡~般不小于1%,出口处沟底应高出边沟最高水位 20cm 以上,不允许出现倒灌现象。为防止泥土或砂砾落人沟槽或泉眼,以免淤塞,在其周围可铺筑碎石反滤层。
(三)渗沟
渗沟有填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种形式,不同形式的渗沟,用于不同地形特点的施工中,例如填石渗沟只宜用于渗流不长的地段,且纵坡不能小于 l%,通常为矩形或梯形,其埋置深度,应满足渗水材料的顶部(封闭层以下)不得低于原有地下水位的要求。当排除层问水时,渗沟低部应埋于最下面的不透水层上。在冰冻地区,渗沟埋深不得小于当地最小冻结深度;而管式渗沟则适用于地下永引水较长、流量较大的地区,当管式渗沟长度为100~300m 时,其末端宜设横向泄水管分段排除地下水;洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段,这三种形式的渗沟,其共同作用是为了切断、拦截有害的含水层和降低地下水位,保证路基经常处于干燥状态,在施工中,必须注意以下问题:
1.渗沟的布置应尽可能与地下水流向互相垂直。
2.渗沟的横宽一般视埋藏深度、排水要求、施工和维修便利而定。
3.汇积水流时,为防止含水层中砂、土挤入渗沟,应设反滤层。
4.渗沟的施工与暗沟一样,宜由下游向上游施工,并应随挖随撑随填。
5.为了核查、维修渗沟,宜设置检查井。
(四)渗井
渗井用于排除路基附近的影响路基稳定的地面水或浅层地下水,即当平坦地区如果路基附近无河流或浅层地下水无法排除时,就可以设置渗井,但是在实际施工中,应当主要,渗井离路堤坡脚下不应小于l0m,渗水井顶部四周(除了用土筑堤围护外,井顶应加筑混凝土盖,严防渗井淤塞。