浅谈涵洞的防水层、沉降缝、缺口填土及进出水口

张 莹,孙 光

(黑龙江省龙建路桥第五工程有限公司)

1 防水层

1.1 防水层的设置

(1)各式钢筋混凝土涵洞(不包括圆管)的洞身及端墙,在基础面以上凡被土掩埋部分,均涂以热沥青两度,每度厚1～1.5mm,不另抹砂浆。

(2)混凝土及石砌涵洞(及端、翼墙)被土掩埋部分,只需将圬工表面做平,没有凹入存水部分,可不设防水层。

(3)钢筋混凝土圆管涵的防水层,管节接头采用对头拼接,接头处理用麻絮浸以热沥青填满接缝,管上半部从外往里填,下半部从管里向外填。管外顺接缝裹以热沥青浸的防水纸 8层(宽 15～20cm),在现场用热沥青逐层粘合在管外壁上,亦可在外面用满涂热沥青的油毛毡围裹两遭。

在交通量小的县、社公路上,可用质量好的塑性粘土掺以碎麻,沿全管敷 20cm厚,代替沥青防水层(接缝处理仍照做)。

(4)钢筋混凝土明涵可采用 2cm厚的防水砂浆或 4～6cm厚防水混凝土。

1.2 沥青的熬制与敷设

沥青可用锅、铁桶等容器以火熬制,或使用电热设备。铁桶装的沥青,应打开桶口小盖,将桶横倒搁置在火炉上,以文火使沥青溶化后,从开口流入熬制用的铁锅或大口铁桶中。熬制用的铁锅或铁桶必须有盖,以便在沥青飞溅或着火时,用以覆盖,熬制处应设在工地下风方向,与一般工作人员、料堆、房屋等保持一定距离,锅内沥青不得超过锅容积的2/3。熬制中应不断搅拌至全部为液态为止。溶化后的沥青应继续加温。熬好的沥青盛在小铁桶中送工点使用。使用时的热沥青不宜低于 150℃。涂敷热沥青的圬工表面应先用刷扫净,消除粉屑污泥。涂敷工作宜在干燥温暖(温度不低于 +5℃)的天气进行。

1.3 沥青麻絮、油毡、防水纸的浸制方法和质量要求

沥青麻絮(沥青麻布)可采用工厂浸制的成品或在工地用麻絮以热沥青浸制。浸制后的麻絮,表面应呈淡黑色,无孔眼、无破裂和叠皱,撕断面上应呈黑色,不应有显示未浸透的布层。对成卷布料,边部不应碎裂,不应互相粘叠,布卷端头应平整。

油毡是用一种特制的纸胎(或其他纤维胎)用软化点低的沥青浸透制成,浸渍石油沥青的称石油沥青油毡,浸渍焦油沥青的称焦油沥青油毡。为了防止在储存过程中相互粘着,油毡表面应撒上一层云母粉、滑石粉或石棉粉。

防水纸(油纸)是用低软化点的沥青材料浸透原纸做成的。除沥青层较薄,没有撤防粘层外,其他性质与油毡相同。

油毡和防水纸可从市场上采购,其外观质量应符合如下要求。

(1)油毡和防水纸外表不应有孔眼、断裂、叠皱及边缘撕裂等现象,油毡的表面防粘层应均匀地撒布在油毡表面上。

(2)毡胎或原纸内应吸足油量,表面油质均匀,撕开的断面应是黑色的,无未浸透的空白纸层或杂质,受水后不起泡,不翘曲。

(3)气温在 25℃以下时,把油毡卷在 2cm直径的圆棍上弯曲,不应发生裂缝和防粘层剥落等现象。

(4)将油毡加热至 80℃时,不应有防粘层剥落、膨胀及表面层损坏等现象,夏季在高温下不应粘在一起。

铺设油毡和防水纸所用粘贴沥青应和油毡、防水纸有同样的性能。用煤沥青油毡和防水纸,必须用煤沥青粘贴。同样,用石油沥青油毡及防水纸,也一定要用石油沥青来粘贴,否则,过一段时间油毡和防水纸就会分离。

2 沉降缝

涵洞和急流槽、端墙、翼墙等,须在结构分段处设置沉降缝,以防止由于受力不均、基础产生不均衡沉降而使结构物破坏。同时,沉降缝必须贯穿整个断面(包括基础),缝宽约2～3cm。涵身一般每隔 4～6m应设沉降缝一道,具体设置须视地基土的情况及路堤填土高度而定。

凡地基土质发生变化,基础埋置深度不一,基础对地基的压力发生较大变化,基础填挖交界处,及采用填石抬高基础的涵洞,都应设置沉降缝。置于岩石地基上的涵洞或圆管涵,可不设沉降缝。

斜交正做涵洞,沉降缝与涵洞中心线垂直,斜交斜做涵洞,沉降缝与路基中心线平行,但拱涵、管涵的沉降缝应与涵洞中心线垂直。

沉降缝的填塞方法如下。

(1)基础襟边以下,填嵌沥青木板或沥青砂板,也可用粘土填入捣实,并在流水面边缘以 1∶3水泥砂浆填塞,深度约15cm。

(2)在基础襟边以上,接缝外侧以热沥青浸麻筋填塞,深度约 5cm,内侧以 1∶3水泥砂浆填塞,深约 15cm,中间若有空隙,可填以粘土。

(3)各式有基础涵洞的基础襟边以上,均应顺沉降缝周围设置粘土保护层,厚约 20cm,顶宽约 20cm。

3 涵洞缺口填土

涵洞完成后,应及时回填土,回填时涵洞的主体圬工强度应达到 70%以上,若系拱涵,回填时应遵守本章第七节拱架和支架拆除的规定。

涵洞洞顶及洞身两侧在不小于两倍孔径范围内的填土须分层对称水平填筑,并仔细夯(压)实,具体要求应按路基施工规范中的有关规定办理。若用机械填土,不得从单侧偏推、偏填,使涵洞遭受偏压。涵洞顶上必须具有不小于0.5m的填土厚度时,机械才得越过。

涵洞回填土最好使用含粘土 10%左右的砂质土,不宜用粘性土填筑,若填石,应尽可能采用最大粒径小于 15cm的砂夹卵石或碎石填筑。

回填缺口时,应将已成路堤土方挖出台阶。

4 涵洞进出水口

涵洞出入口沟床应整理顺直,与上下游排水系统(天沟、侧沟、排水沟、取土坑等)的连接应圆顺、稳固,保证流水顺畅,避免损害路堤、村舍、农田、道路等。