淺談涵洞的防水層、沉降縫、缺口填土及進出水口

張 瑩,孫 光

(黑龍江省龍建路橋第五工程有限公司)

1 防水層

1.1 防水層的設置

(1)各式鋼筋混凝土涵洞(不包括圓管)的洞身及端墻,在基礎面以上凡被土掩埋部分,均涂以熱瀝青兩度,每度厚1～1.5mm,不另抹砂漿。

(2)混凝土及石砌涵洞(及端、翼墻)被土掩埋部分,只需將圬工表面做平,沒有凹入存水部分,可不設防水層。

(3)鋼筋混凝土圓管涵的防水層,管節接頭采用對頭拼接,接頭處理用麻絮浸以熱瀝青填滿接縫,管上半部從外往里填,下半部從管里向外填。管外順接縫裹以熱瀝青浸的防水紙 8層(寬 15～20cm),在現場用熱瀝青逐層粘合在管外壁上,亦可在外面用滿涂熱瀝青的油毛氈圍裹兩遭。

在交通量小的縣、社公路上,可用質量好的塑性粘土摻以碎麻,沿全管敷 20cm厚,代替瀝青防水層(接縫處理仍照做)。

(4)鋼筋混凝土明涵可采用 2cm厚的防水砂漿或 4～6cm厚防水混凝土。

1.2 瀝青的熬制與敷設

瀝青可用鍋、鐵桶等容器以火熬制,或使用電熱設備。鐵桶裝的瀝青,應打開桶口小蓋,將桶橫倒擱置在火爐上,以文火使瀝青溶化后,從開口流入熬制用的鐵鍋或大口鐵桶中。熬制用的鐵鍋或鐵桶必須有蓋,以便在瀝青飛濺或著火時,用以覆蓋,熬制處應設在工地下風方向,與一般工作人員、料堆、房屋等保持一定距離,鍋內瀝青不得超過鍋容積的2/3。熬制中應不斷攪拌至全部為液態為止。溶化后的瀝青應繼續加溫。熬好的瀝青盛在小鐵桶中送工點使用。使用時的熱瀝青不宜低于 150℃。涂敷熱瀝青的圬工表面應先用刷掃凈,消除粉屑污泥。涂敷工作宜在干燥溫暖(溫度不低于 +5℃)的天氣進行。

1.3 瀝青麻絮、油氈、防水紙的浸制方法和質量要求

瀝青麻絮(瀝青麻布)可采用工廠浸制的成品或在工地用麻絮以熱瀝青浸制。浸制后的麻絮,表面應呈淡黑色,無孔眼、無破裂和疊皺,撕斷面上應呈黑色,不應有顯示未浸透的布層。對成卷布料,邊部不應碎裂,不應互相粘疊,布卷端頭應平整。

油氈是用一種特制的紙胎(或其他纖維胎)用軟化點低的瀝青浸透制成,浸漬石油瀝青的稱石油瀝青油氈,浸漬焦油瀝青的稱焦油瀝青油氈。為了防止在儲存過程中相互粘著,油氈表面應撒上一層云母粉、滑石粉或石棉粉。

防水紙(油紙)是用低軟化點的瀝青材料浸透原紙做成的。除瀝青層較薄,沒有撤防粘層外,其他性質與油氈相同。

油氈和防水紙可從市場上采購,其外觀質量應符合如下要求。

(1)油氈和防水紙外表不應有孔眼、斷裂、疊皺及邊緣撕裂等現象,油氈的表面防粘層應均勻地撒布在油氈表面上。

(2)氈胎或原紙內應吸足油量,表面油質均勻,撕開的斷面應是黑色的,無未浸透的空白紙層或雜質,受水后不起泡,不翹曲。

(3)氣溫在 25℃以下時,把油氈卷在 2cm直徑的圓棍上彎曲,不應發生裂縫和防粘層剝落等現象。

(4)將油氈加熱至 80℃時,不應有防粘層剝落、膨脹及表面層損壞等現象,夏季在高溫下不應粘在一起。

鋪設油氈和防水紙所用粘貼瀝青應和油氈、防水紙有同樣的性能。用煤瀝青油氈和防水紙,必須用煤瀝青粘貼。同樣,用石油瀝青油氈及防水紙,也一定要用石油瀝青來粘貼,否則,過一段時間油氈和防水紙就會分離。

2 沉降縫

涵洞和急流槽、端墻、翼墻等,須在結構分段處設置沉降縫,以防止由于受力不均、基礎產生不均衡沉降而使結構物破壞。同時,沉降縫必須貫穿整個斷面(包括基礎),縫寬約2～3cm。涵身一般每隔 4～6m應設沉降縫一道,具體設置須視地基土的情況及路堤填土高度而定。

凡地基土質發生變化,基礎埋置深度不一,基礎對地基的壓力發生較大變化,基礎填挖交界處,及采用填石抬高基礎的涵洞,都應設置沉降縫。置于巖石地基上的涵洞或圓管涵,可不設沉降縫。

斜交正做涵洞,沉降縫與涵洞中心線垂直,斜交斜做涵洞,沉降縫與路基中心線平行,但拱涵、管涵的沉降縫應與涵洞中心線垂直。

沉降縫的填塞方法如下。

(1)基礎襟邊以下,填嵌瀝青木板或瀝青砂板,也可用粘土填入搗實,并在流水面邊緣以 1∶3水泥砂漿填塞,深度約15cm。

(2)在基礎襟邊以上,接縫外側以熱瀝青浸麻筋填塞,深度約 5cm,內側以 1∶3水泥砂漿填塞,深約 15cm,中間若有空隙,可填以粘土。

(3)各式有基礎涵洞的基礎襟邊以上,均應順沉降縫周圍設置粘土保護層,厚約 20cm,頂寬約 20cm。

3 涵洞缺口填土

涵洞完成后,應及時回填土,回填時涵洞的主體圬工強度應達到 70%以上,若系拱涵,回填時應遵守本章第七節拱架和支架拆除的規定。

涵洞洞頂及洞身兩側在不小于兩倍孔徑范圍內的填土須分層對稱水平填筑,并仔細夯(壓)實,具體要求應按路基施工規范中的有關規定辦理。若用機械填土,不得從單側偏推、偏填,使涵洞遭受偏壓。涵洞頂上必須具有不小于0.5m的填土厚度時,機械才得越過。

涵洞回填土最好使用含粘土 10%左右的砂質土,不宜用粘性土填筑,若填石,應盡可能采用最大粒徑小于 15cm的砂夾卵石或碎石填筑。

回填缺口時,應將已成路堤土方挖出臺階。

4 涵洞進出水口

涵洞出入口溝床應整理順直,與上下游排水系統(天溝、側溝、排水溝、取土坑等)的連接應圓順、穩固,保證流水順暢,避免損害路堤、村舍、農田、道路等。