结合案例谈市政道路排水箱涵施工

结合案例谈市政道路排水箱涵施工

摘要：本文结合本工程为防城港市江山大道豪丫片区排水箱涵工程的设计与施工对市政道路排水箱涵施工问题进行了探讨，以对其它类似工程的设计与施工提供参考。

关键词：道路；排水箱涵；施工；

1工程概述

项目概况：本工程为防城港市江山大道豪丫片区排水箱涵工程，位于防城港市城区郊区。该工程上游承接江山大道北面豪丫片区约1.65km2雨水排水，下游排至位于南面钦防高速立交桥下花圃涵宽4.1米，高3.13米，涵底高程0.49米的现有箱涵。穿越江山大道的的管段为已建箱涵，该箱涵宽3.0米，高3.35米，起点涵底高程0.80米。本工程起点桩号（0+000），坐标为X＝502157.738，Y＝639082.000，终点桩号（1+014.090），坐标为X＝501901.3，Y＝639923.553，全长1014.09米，其中包含穿越江山大道的已建箱涵.711米。

场地地形地貌：本排水箱涵工程位于防城港市城东郊区，地貌景观由微波状起伏堆积缓丘及低洼地组成，局部洼地可形成封闭状，雨季时可积水成塘，旱季时则干枯无水。箱涵沿线地势相对平稳，局部有一定起伏，地面标高在4.99～11.93m之间变化。地面普遍为第四系覆盖，旱地广布，主要种植玉米、香蕉、桉树等。

排水概况：穿越江山大道的已建排水箱涵担负着北面豪丫片区约1.65km2（该汇水区域大部分多为山地）的排水，如今该箱涵的上下游均有房地产开发，房地产开发施工过程中，流往该箱涵的上游排水沟将会被回填，该箱涵将丧失排水功能，豪丫片区的排水问题将无法解决，以致影响整修片区的市政工程建设。因此，做好豪丫片区的排水迫在眉睫。

本工程场地上覆土层为第四系素填土层厚0.50～10.7m，平均层厚4.81米；粉质黏土层厚1.00～3.20m，平均层厚1.65米，下伏地层为全风化、强风化、中风化泥质砂岩层厚1.00～15.50m，平均层厚5.82米。

地下水类型：据钻探揭露，场地内地下水主要由上层滞水和孔隙承压水组成。上层滞水赋存于上部素填土层①之中，地下水补给源泉主要来自降雨。地下水位、水质、水量变化主要受日常气候影响，动态不稳定，无统一地下水位。

孔隙承压水主要赋存于粉质黏土、泥质砂岩层中，与地表水体水力联系紧密且互为季节性排泄补给联系。勘察期间测得承压水在自然地面下4.72m，标高相当于4.08m。

2排水箱涵的方案

现状情况介绍：穿越江山大道的排水箱涵担负着上游豪丫片区约1.65km2（该汇水区域大部分多为山地，汇水量约为22500L/S）的排水功能。根据防城港市于2008年12月批准的《防城港市城市总体规划（2008-2025年）》知，该片区将作为商业用地开发。现在该箱涵的上下游均有房地产开发，房地产开发施工过程中，需要对低洼地带进行土方回填，一旦土方回填，该箱涵将丧失排水功能，豪丫片区的排水问题将无法解决，以致影响整修片区的市政工程建设。因此，做好该箱涵的排水迫在眉睫。

在新规划道路新建一根3×3.35米的排水箱涵（长约335米，水力坡降为0.0008）接至原穿越江山大道的排水箱涵，然后在江山大道南侧修建一根宽4.1米，高3.35米的排水箱涵（长约620米，水力坡降为0.00035），接原穿越江山大道的排水箱涵后往东接至双孔排水箱涵将雨水排出。工程投资约1620万元。

3排水箱涵施工方法

1.测量放样

在基础开挖之前，按照图纸所示坐标及尺寸，放出箱涵中心线及基础开挖边线，并敷设临时水准点，作为箱涵施工过程高程控制依据，箱涵中心线应引至两端木桩上，以便随时进行中心线检查。测量放线成果须经监理工程师复核无误后方可进行下一步施工。

2.基槽开挖

根据现况管线的分布和实际地质情况，采用机械开挖方法，用机械开挖采用1：1的放坡系数，开挖基底在垫层每侧加宽0.5m，以保证基础施工和箱涵施工有必要的操作空间，开挖弃土外运；基槽开挖期间还将加强对其中线和边坡稳定标高的监控，以防止超欠挖和中线位移。机械开挖至设计管底标高以上0.2m时，即停止机械作业，改用人工开挖至设计标高。开挖过程中，由于箱涵沟槽的深度较深，将根据沟槽内的积水情况，决定是否设置排水边沟和排水集井，对于较深的沟槽，若有明显的积水现象，将在基槽边侧设置宽为20cm，深为15cm的排水边沟，并且在槽底边外设一口径为60cm，深为50cm左右的排水集井，自然削壁，排水沟向集水井方向的水流坡度陡于1％，基槽两侧的排水沟，每隔15m左右用碎石设置盲沟连通。同时在集水井处用抽水机进行施工排水。

3.地基处理

基槽开挖完毕，按规定对基底低洼处进行整平，清除沟底杂物，在垫层基础下采用25cm厚碎石，基槽地基承载力不小于0.15MPa，达不到要求的地方采用块石换填。地基受到扰动或基槽超挖的，基槽基础以下必须分层夯实回填，密实度不小于90%，对于不良地质情况或承载力不符合要求应与设计及监理单位协商，根据实际情况采用重锤夯实、换填片石、填筑碎石、排水、降水等方法予以处理。经检查符合设计及规定要求后即抓紧进行基础施工，以免地基暴露过久。

4.砼垫层施工

在基槽验收合格后，测量放线、安装砼垫层边模板，浇筑砼。因沟槽深度较深达12米左右，为了防止砼在下到基底时离析，采用滑槽式溜筒的方式来输送砼料，人工找平、平板振动器振，人工收光养护2-3天。

5.箱涵底板施工

本箱涵以变形缝为界分为11段，底板一次性支模成型，分两次间隔进行砼浇筑，模板采用δ=1.8cm厚胶合九夹板，上中下三道80×100木枋背楞，外侧用短钢管夹紧打入土中并支撑基坑边坡土壁上，间距50cm。根据设计要求，施工缝应留设在距底板50cm高的侧墙上，支模时应一并支设成型。内侧模板支撑可利用在底板钢筋上焊接钢筋撑脚，采用钢管进行对撑。模板支设完毕，绑扎底板钢筋，预留好侧墙钢筋，经监理工程师检查验收后进行砼浇筑。砼采用9m3搅拌运输车从商品砼站运至浇筑地点，使用溜槽入模，插入式振动棒分层振捣密实。砼在浇筑过程中应派专人对模板及支撑情况进行观察，若发现松动变形及时进行处理。第一次基础底板砼浇筑成型后，将端头模板拆除，采用泡沫板将第二次浇筑的砼在变形缝处与第一次浇筑的砼隔开。

箱涵侧墙上的施工缝留设，应在墙体留缝处嵌入通长100×100木枋以留设企口凹槽，在砼浇筑初凝后及时取出。

6.箱涵墙体和顶板施工

墙身和顶板施工也分为11段，每段按变形缝分开，并与底板上下保持一致。墙身施工前，将施工缝处砼表面凿毛，剔除松散砼，清理渣物并冲洗干净。然后绑扎墙身钢筋，经监理检查验收后支设墙身模板。墙身模板采用δ=2cm厚胶合九夹大模板，以100×100木枋为竖向背楞，间距30cm，横向φ48钢管辅以双向φ16＠60cm对拉螺杆进行对拉加固，底排螺杆距底面不得大于30cm，螺杆外套φ20PVC管。墙身和顶板模板在支设时，考虑连续安装，墙身模板在变形缝处使用加密拉杆固定墙身两端挡模。顶板支模搭设满堂支撑架，双向间距90cm，顶板模板采用δ=2cm厚胶合九夹大模板拼装而成，以100×100木枋作背楞，间距30cm，φ48满堂钢管脚手架作支撑体系。模板拼缝采用夹双面胶带或涂抹玻璃胶的方法进行封堵，以防漏浆。顶板模板经监理检查验收后，绑扎顶板钢筋。

在砼浇筑前，应清理模板内杂物及垃圾，并冲洗干净。经监理工程师检查验收后浇筑砼。混凝土采用搅拌运输车运至现场，因墙身及顶板模板较高，浇筑入模困难，为提高工效，配以1台反铲挖掘机辅助浇筑，将砼放入洗净的挖掘机料斗中，挖掘机提升，在两侧对称浇筑入模。墙身砼应分层浇筑，分层振捣，分层厚度不得大于50cm，每段墙身和顶板应连续浇筑，中途不得间断形成施工冷缝。间隔浇筑完第一次砼后，待砼浇筑完达到拆模强度，抽出加密拉杆，拆除挡板，将分段接缝处采用泡沫板隔开，重新穿入加密拉杆加固，将杂物清理并冲洗干净后，进行第二次砼浇筑。

砼浇筑完达到拆模强度后，拆除内外侧模板，抽出对拉螺杆，采用1：2水泥砂浆将对拉螺杆孔封堵。为确保美观，水泥砂浆须掺入适量粉煤灰和白水泥，经试验试配，使封堵颜色与墙身砼颜色色泽一致后，方可进行封堵填抹。

顶板砼浇筑后，待砼强度达到70％后方可拆模。

7.箱涵沟槽的回填

待钢筋混凝土箱涵浇筑完20天左右时，并经验收合格，清除箱涵外的积水和松软土石方后进行人工回填，在距箱涵顶2.0m范围内采用透水性材料――砂砾石回填，箱涵外两侧的回填要对称，每层回填厚度不大于50米，采用电动重型打夯机3-5遍夯实，并每层夯实经检测达到设计要求后再进行第二层的回填。箱涵沟槽的回填质量是该道路工程质量的关键，在有条件的情况下尽量采用机械回填摊铺找平，压路机碾压但每层铺筑厚度不得大于50厘米，石块粒径不得大于10厘米。每层必须作压实度检测，要达到设计和相关规范要求。

4结果分析

箱涵完工后，在其后面回填砂至箱涵顶高程，五个月内，每周检测一次，其位移和沉降量不是很大。以后每月检测一次。从观测结果看：箱涵后回填砂后，箱涵受影响不大。