軌道路基施工技術(shù)-課件-項目四-路基排水設(shè)備施工與維護(hù)

項目四路基排水設(shè)備施工與維護(hù)任務(wù)一：地面排水設(shè)備施工與維護(hù)任務(wù)二：地下排水設(shè)備施工與維護(hù)任務(wù)三：站場排水設(shè)備及其維護(hù)目錄地面排水設(shè)備施工與維護(hù)任務(wù)

一01地面水的危害1）地面水滯留路基面導(dǎo)致翻漿冒泥。2）地面水在路基邊坡上流動會造成沖刷。3）寒冷地區(qū)土質(zhì)路基被水浸濕后，冬天凍脹，春融翻漿冒泥。4）地面水滲入地下，會對某些含易溶鹽的土溶蝕而產(chǎn)生陷穴。02地面排水的原則路基排水地面排水：用以攔截地面徑流，匯集路基范圍內(nèi)的雨水并使其暢通地流向天然排水溝谷，以防止地面水對路基的浸濕、沖刷，影響其良好狀態(tài)。地下排水：用以攔、疏導(dǎo)地下水和降低地下水位，以改善地基土和路基邊坡的工作條件，防止或避免地下水對地基和路基本體的有害影響。排水措施排泄攔截地表水疏干地表水降低地下水02地面排水的原則（1）盡快匯集并排離路基范圍內(nèi)的地面水，且水溝位置應(yīng)離路基本體盡可能近，以充分發(fā)揮其排水效果。（2）應(yīng)選擇最短的水流通道，在地質(zhì)較穩(wěn)定、地形較平緩的地帶設(shè)置排水溝。（3）水溝斷面應(yīng)滿足流量要求，斷面形狀常采用梯形。03地面排水設(shè)備的類型用以排除路堤范圍內(nèi)的地表水，設(shè)置于近路基本體處并順線路方向沿等高線布置，以節(jié)省用地。排水溝和堤身間的護(hù)道一般不小于2m，在經(jīng)濟(jì)作物區(qū)可減少至1m。（1）地面較平坦時，可分設(shè)與路堤兩側(cè)；若確認(rèn)下側(cè)不會有積水或造成地面徑流的可能時，也允許只在上方一側(cè)設(shè)置排水溝。（2）地面有橫坡時，應(yīng)設(shè)于上坡方向迎水一側(cè)。在路堤有取土坑可貫通排水時，也可以取土坑兼做排水溝，取土坑不連續(xù)時，應(yīng)以小溝連接。排水溝0103地面排水設(shè)備的類型因地形排水溝與其他溝渠相接時，力求水流舒順，因地形限制成直角相交時,可按下圖形式處置。排水溝01側(cè)溝是路塹地段用以排除路基面和路塹邊坡坡面地表水的水溝，它設(shè)于路基面兩側(cè)或一側(cè)（半路塹）。側(cè)溝靠線路一側(cè)邊坡可采用1:1，外側(cè)邊坡與路塹邊坡相同。當(dāng)有側(cè)溝平臺時，外側(cè)邊坡可采用1:1。在砂類土中，兩側(cè)邊坡采用1:1~1:1.5。側(cè)溝：0203地面排水設(shè)備的類型03地面排水設(shè)備的類型天溝設(shè)于路塹塹頂，用以排除山坡迎水方向流向路塹的地面水。路塹頂部無棄土堆時，天溝內(nèi)邊緣至塹頂距離不宜小于5m。當(dāng)天溝內(nèi)進(jìn)行加固防滲時不應(yīng)小于2m。若塹頂有棄土堆，天溝應(yīng)設(shè)在棄土堆上坡方向以外1~5m。天溝0303地面排水設(shè)備的類型截水溝設(shè)在臺階型路塹邊坡的平臺上及排水溝、側(cè)溝、天溝所在部位以外必須截除地表水的地方，用以截排邊坡平臺以上坡面的地表水，或排水溝、天溝以外流向路基的地表水。截水溝0403地面排水設(shè)備的類型當(dāng)水溝所在地段土質(zhì)不良或地質(zhì)不良，水溝易于變形，以及受地形、地物或建筑限界的限制，不能設(shè)置占地較寬的梯形水溝時，排水溝、側(cè)溝、天溝、截水溝均宜采用矩形水槽的形式。如下圖所示。矩形水槽（補(bǔ)充）05漿砌片石矩形水槽斷面圖漿砌磚石矩形水槽斷面圖03地面排水設(shè)備的類型吊溝是連接天溝和側(cè)溝的建筑，通常只有在受地形限制，天溝難以找到出水口又別無其他可行措施時，方可考慮采用。由于吊溝溝底縱坡很大，為防止沖蝕可修建成跌水、急流槽等，以減小水流能量，且由于水流湍急、沖刷作用嚴(yán)重，跌水與急流槽必須用漿砌石塊或水泥混凝土砌筑，且應(yīng)埋設(shè)牢固。跌水：主槽底部呈臺階狀，構(gòu)造有單級和多級兩類，每級高差為0.2-2.0m，利用臺階跌水消能。急流槽：用片石、混凝土材料筑成，銜接兩段高程較大的排水設(shè)施。主槽縱坡大，水流急，出口設(shè)有消力池、消能檻等消能裝置。溝底縱坡可達(dá)1:2。急流槽槽身坡度一般大于10%，為使通過急流槽的水流能貼著槽底流下而不發(fā)生飛濺，槽身坡度不應(yīng)陡于1:0.75。吊溝0604地面排水設(shè)備的施工與維護(hù)地面排水設(shè)備的施工

施工準(zhǔn)備

施工放樣

撒灰線

溝槽開挖

人工修整驗槽

砌筑溝槽

養(yǎng)護(hù)

質(zhì)量檢驗

交工驗收04地面排水設(shè)備的施工與維護(hù)地面排水設(shè)備的維護(hù)（一）路堤排水溝應(yīng)經(jīng)常加以養(yǎng)護(hù)維修。在養(yǎng)護(hù)維修工作中要注意如下事項：

1．必須對原來不完善的路堤排水設(shè)備進(jìn)行有計劃的增建、改建或加固。

2．對已有的排水溝應(yīng)加強(qiáng)檢查，及時鏟除雜草，清除淤積，保持排水暢通。04地面排水設(shè)備的施工與維護(hù)地面排水設(shè)備的維護(hù)（二）側(cè)溝必須經(jīng)常保持順直、光滑、無積水、無阻塞。在養(yǎng)護(hù)維修工作中要注意如下事項：

1．經(jīng)常清除雜草、淤積和其他雜物。

2．捶面及砌石側(cè)溝，如發(fā)現(xiàn)有裂縫、小塊損壞、灰縫脫落、個別石塊松動脫落時，應(yīng)及時修補(bǔ)。

3．如有大量淤積或沖刷現(xiàn)象時，應(yīng)有計劃地予以加固改造。一般在改造土質(zhì)側(cè)溝時，均同時加寬路基，加大側(cè)溝的排水?dāng)嗝?。為了避免大量刷坡和破壞原有的邊坡防護(hù)設(shè)備，可以適當(dāng)采用小型擋土墻。

4．如需利用側(cè)溝過水灌溉時，必須進(jìn)行流量檢算，并及時加固側(cè)溝。

5．側(cè)溝出水口處，如填方較高時，宜偏離路堤，在天然地層上增設(shè)漿砌片石吊溝，以免沖刷路堤坡面和坡腳。04地面排水設(shè)備的施工與維護(hù)地面排水設(shè)備的維護(hù)（三）天溝和截水溝，常因養(yǎng)護(hù)不良而產(chǎn)生沿溝底縱向裂縫滲水及天溝邊坡坍塌，水溝堵塞，致使水流集中沖向路基邊坡而導(dǎo)致邊坡坍塌。因此，必須經(jīng)常保持天溝、截水溝不長草、不淤積、不堵塞、無坍塌、無沖刷、無滲漏。在養(yǎng)護(hù)中，應(yīng)特別注意如下事項：

1．必須十分重視對天溝和截水溝狀態(tài)的檢查，尤其在雨季前后，一定要詳細(xì)檢查。

2．經(jīng)常清除雜草，及時填補(bǔ)裂縫，整修脫落灰縫和松動石塊等。

3．有淤積、沖刷或設(shè)置在滲水土上的天溝、截水溝，未采取防滲漏、防淤積、防沖刷等加固措施時，應(yīng)分別輕重緩急有計劃地予以加固。

4．當(dāng)天溝上方水量較大以致發(fā)生漫溢時，應(yīng)在原天溝上方增設(shè)一道或多道天溝。

5．天溝附近，特別是天溝與塹頂之間，不容許有坑洼和積水現(xiàn)象，必須經(jīng)常平整夯實。地下排水設(shè)備施工與維護(hù)任務(wù)

二01地下排水設(shè)備的類型常用的地下排水設(shè)備主要有明溝、排水槽、滲水暗溝、邊坡滲溝、支撐滲溝、滲水隧洞、水平鉆孔、立式集水滲井（滲管）等類型。

明溝與槽溝是敞開的地下排水設(shè)備，用于攔截、引排埋藏不深的地下水(一般為2m以內(nèi)的潛水和上層滯水)，并可兼排地表水。所以明溝是兼排地面水及地下水的排水設(shè)備。明溝溝底一般應(yīng)挖至不透水層。若透水層太深，溝底置于透水層內(nèi)，則溝底及水溝邊坡應(yīng)用不透水材料作護(hù)層，以免溝中水滲入土中。明溝和排水槽0101地下排水設(shè)備的類型明溝與槽溝溝壁最下一排滲水孔的底部應(yīng)高出溝底不小于0.2m。為避免開挖斷面過大，明溝深度不宜超過1.2-1.5m，若再深可用槽溝。槽溝深度一般在2m以內(nèi)，最深不宜超過3m，若再深宜改用滲溝。明溝常采用梯形斷面，底寬0.4-1.0m，溝壁邊坡按所在土層選用，并用漿砌片石砌筑。排水槽常用矩形斷面，底寬0.6-1.0m,用漿砌片石砌筑。沿縱向每隔10-15m應(yīng)設(shè)置伸縮縫兼沉降縫一道。明溝和排水槽0101地下排水設(shè)備的類型滲水暗溝又稱盲溝，是一種地下排水設(shè)備，用于攔截、排除較深含水層內(nèi)的地下水，疏干滑體或降低地下水位，滲溝采用明挖施工。滲水暗溝可分為有管滲溝和無管滲溝兩種。埋設(shè)預(yù)制管節(jié)而成的滲溝稱為有管滲溝，就地砌筑的矩形斷面滲溝稱為無管滲溝。深埋的滲溝為便于檢查、修理，其斷面應(yīng)較大，便于工作人員進(jìn)出，滲溝較長時還應(yīng)每隔適當(dāng)距離設(shè)置檢查井。溝頂應(yīng)回填夯實以免地面水滲入。按滲溝作用和設(shè)置部位，又可分為截水滲溝、引水滲溝、邊坡滲溝和支撐滲溝等。滲水暗溝0201地下排水設(shè)備的類型（1）邊坡滲溝邊坡滲溝是為疏干潮濕邊坡及引排邊坡上局部露出的上層滯水和泉水而修建的排水設(shè)備，同時可起支撐邊坡的作用。適用于土質(zhì)路塹邊坡不陡于1：1或路堤邊坡因潮濕容易發(fā)生表土坍滑的部位。一般用條帶形、分岔形或拱形布置。邊坡局部濕土或泉水出露處可采用條帶形，較大范圍濕土可采用分岔形，邊坡表土普遍潮濕時采用拱形布置。滲水暗溝0201地下排水設(shè)備的類型滲水暗溝02邊坡滲溝橫斷面示意圖（1）邊坡滲溝邊坡滲溝基礎(chǔ)應(yīng)埋置在邊坡潮濕土層以下的干燥而穩(wěn)定的土層以內(nèi)不小于0.5m，通常用矩形斷面，寬度不小于1.3～1.5m，沿壁外圍設(shè)置適當(dāng)?shù)姆礊V層，溝內(nèi)底部用大粒徑石料充填，其余的用小粒徑的滲水材料充填，其結(jié)構(gòu)形狀、斷面形式如圖所示。01地下排水設(shè)備的類型（2）支撐滲溝支撐滲溝是用來支撐可能滑動的不穩(wěn)定土體或山坡，并排除在滑動面(滑動帶)附近的地下水和疏干潮濕土體的一種地下排水設(shè)備。根據(jù)不穩(wěn)定土體的范圍大小可成群布置，常與抗滑擋墻配合使用，常采用條帶形布置，順山體滑動方向做成階梯形。滲溝寬度不小于2-3m,溝底應(yīng)埋置到可能滑動面以下穩(wěn)定土層中不小于0.5m?；攽?yīng)有1%~2%的流水坡，如圖所示。滲水暗溝0201地下排水設(shè)備的類型（3）截水滲溝與引水滲溝

截水滲溝用于攔截地下水，不使其進(jìn)入病害區(qū)。引水滲溝用于引排山坡、洼地或路基內(nèi)的地下水，以疏干附近土體或降低地下水位。因此，截水滲溝的平面布置，宜與地下水的流向垂直，引水滲溝宜與地下水的流向平行，一般沿著線路方向設(shè)在路基的兩側(cè)。滲溝流水孔的縱向坡度，不得小于5‰，若受到地形限制，溝底縱坡陡了不易找到合適的出口，縱坡可用緩一點，但不小于2‰。滲溝深度在2～6m時，稱淺埋滲溝，深度大于6m的稱深埋滲溝。滲水暗溝0201地下排水設(shè)備的類型（3）截水滲溝與引水滲溝滲溝斷面一般采用矩形，內(nèi)部充填篩洗干凈的滲水材料，底部設(shè)排水通道，常用蓋板箱涵或混凝土圓管。對于淺埋滲溝箱涵孔徑用0.3m～0.4m，圓管內(nèi)徑用0.3～0.5m，對于深埋滲溝，為了檢查和維修，箱涵孔徑用0.8～1.2m，圓管內(nèi)徑用1.0m，滲溝頂部用單層干砌片石，表面水泥砂漿勾縫，其上再填土，厚度不小于0.5m，夯實后與地面齊平。滲水暗溝0201地下排水設(shè)備的類型（4）無砂混凝土滲溝主要用于降低地下水，它由無砂混凝土壁板、鋼筋混凝土橫撐及蓋板組成。無砂混凝土壁板是由水泥漿、粗集料（級配卵礫石或碎石）粘結(jié)在一起。具有良好透水性和過濾能力，可以代替施工困難的反濾層和滲孔設(shè)備，可承受一定荷載,可省去滲溝內(nèi)部的填充料。滲水暗溝0201地下排水設(shè)備的類型滲水隧洞是用于截斷和引排深層地下水的排水設(shè)備。平面布置與滲溝相同，若與立式滲井群配合使用，可排除具有多層含水層的復(fù)雜地層中的地下水。隧洞的斷面形式可分為直墻式和曲墻式。滲水隧洞0301地下排水設(shè)備的類型水平鉆孔或稱為平孔排水，是用平臥鉆機(jī)向滑體含水層打傾斜角不大的平孔，然后在鉆孔內(nèi)插帶孔的鋼管或塑料管，用以引排地下水而疏干土體的一種排水設(shè)備。一般與立式滲水井配合使用，鉆孔用10％～15％的仰坡，孔徑用73～108mm。水平鉆孔0401地下排水設(shè)備的類型立式集水滲井與滲管是用于集引多層含水層和潮濕土體中地下水的排水設(shè)備。一般成群布置，與地下水流方向垂直，并與水平鉆孔、排水設(shè)備配合使用。立式集水滲井（滲管）0501地下排水設(shè)備的類型集水滲井—水平鉆孔聯(lián)合排水當(dāng)滑體中地下水埋藏較深或多個含水層時，可用大口徑豎井（直徑可達(dá)3.5m）和水平鉆孔配合使用，以降低地下水和疏干其附近的土體。集水井或滲管的頂部應(yīng)用隔滲材料覆蓋，以防淤塞，圓形集水井也可以采用無砂混凝土結(jié)構(gòu)代替設(shè)置反濾層和填充滲水材料。立式集水滲井（滲管）0501地下排水設(shè)備的類型02地下排水設(shè)備的施工支撐滲溝施工工藝流程圖。

03地下排水設(shè)備的維護(hù)（一）各種地下排水設(shè)備的出水口處，應(yīng)特別注意除草、清淤和填平坑洼等工作。（二）與地下排水設(shè)備有關(guān)的地面設(shè)備及地面均應(yīng)有計劃地進(jìn)行維修。如有斷裂、下沉、破損等現(xiàn)象，可能造成地面水流入地下排水設(shè)備或損壞地下排水設(shè)備時，應(yīng)予以緊急處理。（三）從地面觀察到的某些變形現(xiàn)象，如下沉、斷裂，有可能影響到地下排水設(shè)備的狀態(tài)和作用時，應(yīng)挖開檢查并適當(dāng)翻修。工作量大的應(yīng)列入大修。（四）對各種泄水孔應(yīng)經(jīng)常清理，保持其泄水通暢。（五）檢查井如有斷裂、破損，應(yīng)及時修補(bǔ)并分析原因，必要時進(jìn)行加固。井壁滲水處可適當(dāng)開鑿滲水孔，但需同時填塞滲水材料，以防泥砂流入。井底要及時清淤。夏季，應(yīng)將井蓋打開，使?jié)B溝通風(fēng)，并采取防止雜物和垃圾落入的措施。冬季，寒冷地區(qū)，對較淺的檢查井可用木屑、爐碴、柴草等保溫，并密封井蓋。（六）對外露的各種鋼質(zhì)設(shè)施，如檢查井梯蹬、拉桿等，應(yīng)定期除銹并涂漆。（七）各種顯示地下排水設(shè)備的標(biāo)志應(yīng)保持完整、正確。站場排水設(shè)備及其維護(hù)任務(wù)

三01站場排水設(shè)備的類型一般站場的徑流順序：路基雨水（站臺雨水）→縱向排水設(shè)備→橫向排水設(shè)備→站場排水回流管網(wǎng)→排水出口縱向和橫向排水設(shè)備的主要作用：縱向和橫向排水設(shè)備的主要作用：前者是匯集線路間的積水；后者是把縱向溝內(nèi)的水排出站外。規(guī)劃站場排水系統(tǒng)時，縱向、橫向排水設(shè)備應(yīng)緊密結(jié)合。為了使站內(nèi)積水迅速、暢通地排出站外，應(yīng)使水流徑路最短，并盡量順直。站場排水設(shè)備包括位于股道間的縱向排水設(shè)備、穿過股道的橫向排水設(shè)備、站臺墻腳排水溝和站坪內(nèi)蓋板溝等。01站場排水設(shè)備的類型一般包括股道間縱向排水溝、站臺墻腳排水溝、站坪內(nèi)蓋板溝。（1）股道間縱向排水溝一般設(shè)在站場路基面橫向坡度的坡底位置，包括砟底式蓋板溝、砟頂式蓋板溝、砟頂泄水窗式蓋板溝（φ8鋼筋窗柵）等。站場縱向排水溝01(b)碴頂式蓋板溝；（a）碴底式蓋板溝；01站場排水設(shè)備的類型01站場排水設(shè)備的類型一般包括股道間縱向排水溝、站臺墻腳排水溝、站坪內(nèi)蓋板溝。（1）股道間縱向排水溝一般設(shè)在站場路基面橫向坡度的坡底位置，包括砟底式蓋板溝、砟頂式蓋板溝、砟頂泄水窗式蓋板溝（φ8鋼筋窗柵）等。站場縱向排水溝0101站場排水設(shè)備的類型一般包括股道間縱向排水溝、站臺墻腳排水溝、站坪內(nèi)蓋板溝。（2）站臺墻腳排水溝：用以排除站臺面及雨棚水，當(dāng)溝底低于基床面時可兼排道床的水。（3）站坪內(nèi)蓋板溝：主要用來排除站坪內(nèi)的水流，一般設(shè)在雨棚和站房之間的適當(dāng)位置。站坪內(nèi)蓋板溝平行線路布置，站坪面應(yīng)做成向蓋板溝傾斜的流水坡。站場縱向排水溝01(c)站臺墻腳排水溝；(d)站坪內(nèi)蓋板溝。1－站臺；2－雨棚；3－站房；4－蓋板溝；5－站坪。01站場排水設(shè)備的類型定義：用于將站場縱向排水溝內(nèi)的水引過股道并將其排至場外。一般包括蓋板枕間渠、道床下橫向排水槽或溝、預(yù)制鋼筋混凝土方（圓）涵、橫向排水管、滲水盲溝。站場橫向排水設(shè)備0201站場排水設(shè)備的類型（1）蓋板枕間渠