水泥混凝土路面排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工[權(quán)威資料]

水泥混凝土路面排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 TV331 A 水泥混凝土路面存在著脹縫、縮縫、裂縫等縫隙，降落到路面上的水在重力的作用下，會(huì)通過(guò)路面的各種縫隙下滲到路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的自由水，會(huì)對(duì)路面基層進(jìn)行侵蝕，在車輛荷載作用下，混凝土面板下的這些自由水形成有壓水，在面板的各種縫隙間、基層頂面形成高壓水流，引起基層沖刷、侵蝕和破壞，最終導(dǎo)致路面的斷裂破壞。同時(shí)，水是影響路基、基層穩(wěn)定性的主 要因素，路基的下沉和基層強(qiáng)度減弱，均能引起混凝土路面出現(xiàn)唧泥、斷板、錯(cuò)臺(tái)、破碎等病害。因此，完善水泥混凝土路面排水系統(tǒng)，加強(qiáng)路基路面綜合排水是水泥混凝土路面設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵。 1 路表排水系統(tǒng)的完善 （ 1）對(duì)邊溝淤塞、積水路段，加強(qiáng)經(jīng)常性清理、疏通，改變邊溝縱坡，加深、加大邊溝尺寸，對(duì)應(yīng)設(shè)邊溝而無(wú)邊溝的路段，利用混凝土破碎板或片石增砌邊溝及排水溝；對(duì)通過(guò)城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)路段，利用涵管采取明溝和暗溝結(jié)合的辦法設(shè)置排水系統(tǒng)，使路表水和路基邊溝匯水盡快排出路外，全面解決路基積水浸泡問(wèn)題。 （ 2）對(duì)地下水位高，路基填土高度較低或通過(guò)農(nóng)田、水塘路段，加深漿砌排水溝，或增設(shè)截水溝，防止雨季路基外側(cè)水反滲進(jìn)路基。 （ 3）加密路肩邊緣攔水帶泄水槽密度，使路面降水迅速排入路基邊溝中，并加固路肩和邊坡使路肩橫坡度大于路面橫坡 1% 2%，盡快將路面水排入邊溝中。 （ 4）通過(guò)加鋪路面面層，改變路面路肩橫坡，使之大于 2%，加快排水速度，減少路面水下滲。 （ 5）加強(qiáng)路表各種縫隙的灌縫等封閉工作，減少路表水下滲。 2 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水的設(shè)計(jì)與施工 2.1 已建成水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的排水設(shè)計(jì)與施工 在已建成的舊水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部增設(shè)內(nèi)部排水設(shè)施，將從各種縫隙下滲到路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的自由水迅速排除到路面和路基范圍以外，可減少路面水損壞現(xiàn)象的發(fā)生，改善路面使用性能，延長(zhǎng)已建成路面的使用壽命。 （ 1）排水量的確定 排水量的大小將直接影響到排水設(shè)施的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)，排水設(shè)計(jì)所需的尺寸和透水性材料應(yīng)具有的滲透系數(shù)，須滿足其泄水能力大于表面水的滲入量，滿足自由水在透水層內(nèi)的滲流時(shí)間小于規(guī)定的最大容許值，即小于 2 個(gè)小時(shí)。滲流時(shí)間越長(zhǎng)，表明 自由水在路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部滯留的時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和性能的影響越大。根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范（ JTJ018-97）表面水滲入路面結(jié)構(gòu)的量，按路面類型分別由下列公式計(jì)算確定： 水泥混凝土路面： 瀝青路面： 式中： 縱向每延長(zhǎng)路面結(jié)構(gòu)表面水的滲入量； 每延米水泥混凝土路面接縫或裂縫的表面水設(shè)計(jì)滲入率，可按取用； 每平方米瀝青路面的表面水設(shè)計(jì)滲入率，可按取用； 單面坡度路面寬度（ m）； 水泥混凝土路面的橫縫間距（即板長(zhǎng) ）（ m）； 長(zhǎng)度范圍內(nèi)縱向接縫和裂縫的條數(shù)（包括路面與路肩之間的接縫）； 長(zhǎng)度范圍內(nèi)橫向接縫和裂縫的條數(shù)。 （ 2）已建成路面排水系統(tǒng)完善措施 為減少雨水經(jīng)各種途徑滲入路面結(jié)構(gòu)并滯留在路面結(jié)構(gòu)層及路基中，根據(jù)山東省公路水泥混凝土路面具體情況，對(duì)現(xiàn)有公路提出以下三項(xiàng)排水系統(tǒng)完善措施。 增設(shè)路面邊緣集水溝及縱橫向排水管 在路面結(jié)構(gòu)與路肩處增設(shè)集水溝及縱橫向排水管，以利于路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的雨水快速排除，如圖 2.1.1 所示。在計(jì)算的基礎(chǔ)上，根據(jù)施工的 可能性及難易程度，可采用高透水性的水泥處治填料或級(jí)碎石盲溝為排水結(jié)構(gòu)。路面邊緣排水填料由水泥處治開(kāi)級(jí)配粗集料組成，其孔隙率約為 15% 20%。粗集料最大粒徑不大于 40mm，粒徑 4.75mm 以下的細(xì)粒含量不應(yīng)超過(guò) 16%， 2.36mm 以下的細(xì)粒含量不應(yīng)超過(guò) 6%。為避免帶孔排水管被堵塞，透水性填料在通過(guò)率為 85%時(shí)的粒徑應(yīng)比排水管槽口寬或孔口直徑大 1.0 1.2 倍。水泥處治集料的配合比，應(yīng)按透水性要求和施工要求通過(guò)試配確定。對(duì)于改建路面，應(yīng)能保證排水管兩側(cè)各有至少 5cm 寬的透水填料。透水填料的底面和外側(cè)圍以反濾織 物（土工布等），以防墊層、基層和路肩內(nèi)的細(xì)粒侵入而堵塞孔隙或管孔。水泥處治填料在滿足排水需要的同時(shí)，也具有一定的強(qiáng)度，可滿足排水承擔(dān)交通荷載的雙重作用。 圖 2.1.1 已建成水泥混凝土路面邊緣排水系統(tǒng) 將分隔帶表面做成拋物線型并進(jìn)行防水處理 一些設(shè)置中央分隔帶的路線，中央分隔帶為種植土回填綠化帶 , 由于種植土為水平回填未經(jīng)碾壓，故孔隙率很大，填土十分松散，且表面未采用任何防水措施，因此，雨水極易沿中央分隔帶滲入到路面結(jié)構(gòu)及路基中，使路面、路基強(qiáng)度降低，產(chǎn)生各種病害。因此建議加 高中央分隔帶的填土，表面成了拋物線型 (如圖 2.1.2)，以利于雨水向兩側(cè)排除。如中央分隔帶無(wú)綠化樹(shù)木時(shí)，表面可采用瀝青及混凝土進(jìn)行全封閉處理 ； 若需綠化時(shí)，填土表面可種植滿鋪草皮 ,減緩雨水的下滲量。 圖 2.1.2 已建成水泥混凝土路面中央分隔帶填土處理 2.2 新建水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水的設(shè)計(jì)與施工 （ 1）排水量的確定 新建水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水的設(shè)計(jì)仍需計(jì)算所在地區(qū)正常情況下需要排出的排水量，計(jì)算公式同已建成的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水量的計(jì)算公式。 （ 2）排水結(jié)構(gòu)的確定 新建高速公路路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水結(jié)構(gòu)分三種 :第一種是中央分隔帶排水（見(jiàn)圖 2.2.1） ,用于多雨地區(qū)分隔帶無(wú)鋪面的高速公路 ；第二種是路面邊緣排水（見(jiàn)圖 2.2.2） ；第三種是設(shè)置排水基層（見(jiàn)圖 2.2.1）。這幾種結(jié)構(gòu)形式的選擇，可根據(jù)公路等級(jí)、路面結(jié)構(gòu)類型及當(dāng)?shù)氐慕涤炅康染唧w情況經(jīng)過(guò)計(jì)算來(lái)確定。對(duì)于多雨地區(qū)的高速公路，在條件允許的情況下，以上三種結(jié)構(gòu)最好能同時(shí)采用。 圖 2.2.1 中央分隔帶排水滲溝圖 圖 2.2.2 新建路面邊緣及基層排水圖 （ 3）新建 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)排水系統(tǒng)材料及施工要求 中央分隔帶排水系統(tǒng)施工要求 中央分隔帶內(nèi)傾的橫向坡度使下滲的雨水流向分割帶中央低凹處，并通過(guò)縱坡排流到泄水口或橫穿路界的橋涵水道中。分隔帶的橫向坡度不得陡于 1:6；分隔帶的縱向排水坡度，在過(guò)水?dāng)嗝鏌o(wú)鋪面時(shí)不得緩于 0.25%，有鋪面時(shí)不得緩于0.12%。當(dāng)水流速度超過(guò)地面土的最大允許流速時(shí)，應(yīng)在過(guò)水?dāng)嗝鎸挾确秶鷮?duì)地面圖進(jìn)行防沖刷處理，做成三角型或“ ” 型斷面的水溝。防沖刷層可采用石灰或水泥穩(wěn)定土，或者采用漿砌片石鋪砌，層厚 10cm 15cm。滲溝 周圍包裹反濾織物（土工布等），以免滲入水?dāng)y帶的細(xì)粒將滲溝堵塞。滲溝上的回填料與路面結(jié)構(gòu)的交界面處鋪設(shè)涂雙層瀝青的土工布隔滲層。排水管可采用直徑 70mm 150mm 的 PVC 塑料管。 路面邊緣排水系統(tǒng)的材料及施工要求 路面邊緣排水填料由水泥處治開(kāi)級(jí)配粗集料組成，材料與施工方法與已建成路面邊緣排水填料相同，但集水溝底面的最小寬度不應(yīng)小于 30cm。 排水基層的材料及施工要求 排水基層直接設(shè)置在水泥混凝土路面板下，如圖 2.2.2所示。排水基層由水泥或?yàn)r青處治不含或含少量粒徑 4.75mm以下細(xì)料的開(kāi)級(jí)配碎石集料組成，或者由未經(jīng)結(jié)合料處治的開(kāi)級(jí)配碎石集料組成。集料應(yīng)選用潔凈、堅(jiān)硬而耐久的碎石，其壓碎值不應(yīng)大于 30%。最大粒徑可為 20cm 或 25cm，并不得超過(guò)層厚的 2/3。粒徑 4.75mm 以下細(xì)料的含量不應(yīng)大于10%。集料級(jí)配應(yīng)滿足透水性要求（滲透系數(shù)不得小于300m/d），可通過(guò)常水頭或變水頭滲透試驗(yàn)試配后確定。水泥處治碎石集料的水泥用量不宜少于 160kg/m3,其 7d 浸水抗壓強(qiáng)度不得低于 3MPa 4MPa。瀝青處治碎石集料的瀝青用量約為集料干重的 2.5% 4.5%。排水基層的厚 度應(yīng)按所需排放的水量和基層材料的滲透系數(shù)通過(guò)水力計(jì)算確定，通常在8cm 15cm 范圍內(nèi)選用，但最小厚度不得小于 6cm（瀝青處治碎石）或 8cm（水泥處治碎石）。其寬度應(yīng)視面層施工的需要超出面層寬度 30cm 90cm。排水基層的下臥墊層應(yīng)選用不透水或低透水性的密級(jí)配混合料，以阻截自由水的下滲和路基中細(xì)料土的上遷。 在地下水位較高的路段，為攔截地下水、滯留水或泉水進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)，或者排除因負(fù)溫差作用而積聚在路基上層的自由水，可直接在路基頂面設(shè)置透水性排水墊層，并酌情配置縱向集水溝。 3 結(jié)束語(yǔ) 在通過(guò)已建成水泥混凝土路面和新建水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水系統(tǒng)的建立，可有效地排除路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的自由水，消除水對(duì)水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)及路基的破壞，起到了延長(zhǎng)路面使用壽命的目的。實(shí)踐證明，路面結(jié)構(gòu)設(shè)置排水系統(tǒng)后，水泥混凝土路面斷板現(xiàn)象明顯減少，可有效地扼制了路面的破壞速度，為舒適行車提供了良好的條件。 主要參考文獻(xiàn) 1中華人民共和國(guó)交通部，公路水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范（ JTJ073.1-2001），北京：人民交通出版社， 2001 2中華人民共和國(guó)交通部，公路水泥 混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范（ JTG D40-2003），北京：人民交通出版社， 2003 3中華人民共和國(guó)交通部，公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范（ JTJ018-97），北京：人民交通出版社， 1996 4中華人民共和國(guó)交通部，公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范（ JTJ034-2000），北京：人民交通出版社， 2000 5中華人民共和國(guó)交通部，公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（ JTG F80/1-2004），北京：人民交通出版社， 2004 6黃仰賢，路面分析與設(shè)計(jì)，北京：人民交通出版社， 1998 7蔡四維、蔡敏，混凝土的損害斷裂，北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 2000 文檔資料：水泥混凝土路面排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工 完整下載 完整閱讀 全文下載 全文閱讀 免費(fèi)閱讀及下載 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