地表截、排水设施病害处治措施

地表截、排水设施病害处治措施
地表截、排水设施包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、蒸发池、油水分离池、排水泵站等。

地表截、排水沟常见病害形态有水沟淤堵、水沟断裂、水沟冲刷、水沟冲毁等。

地表截、排水设施的总体要求如下：
1）地表截、排水设施应无淤塞、无损坏，排水畅通；如有冲刷、堵塞和损坏，应及时疏通、修复或加固；地表截、排水设施断面尺寸和沟底纵坡应符合原设计标准规定，原有排水设施不能满足使用要求时，应适当增设和完善。

2 ）土质地段边沟沟底纵坡大于 3%时易被水流冲刷，应采取加固措施。

采用干砌片石铺砌边沟时，应选用有平整面的片石，砌缝用小石子嵌紧；采用浆砌片石铺筑时，砌缝砂浆强度应符合设计要求，砂浆应饱满，沟身应不漏水；采用沟底抹面加固时，抹面应平整压光。

3）排水沟应按设计及规范要求，依照实际地形选择合适的位置将地面水和地下水引排出路基外，并与自然水系相衔接。

平台排水沟要顺接入截水沟，以利于边坡平台排水。

4）急流槽的基础应嵌入地面以下，其底部应按设计要求砌筑抗滑平台并设置端护墙。

进水槽和出水槽底部应按设计要求进行铺砌。

特殊情况应在下游铺设厚0.2m～0.5m、长2.5m 的防冲刷铺砌层。

长急流槽应分段砌筑，分段长宜为 5m～10m，接头处须以防水材料填缝，填缝应密实无空隙。

急流槽宜砌成粗糙面，或嵌入约10cm×10cm坚石块，以消能减小流速，对于汇水面积较大的路堑高边坡急流槽，应考虑加大、加深急流槽尺寸，并在底部设消能设施后，导入路基排水系统。

5）截水沟位于堑顶边缘以上适当距离处，用以截排堑顶上方流向路堑的地表水。

截水沟的设计应尽量适应所在地段的地形地势，避免过深的挖方和过高的培堤。

沟的纵坡坡段宜设计为自上游向下游逐渐增加陡度，以利迅速排水和避免淤积，但相邻坡段的坡率差不陡于沟槽的临界坡率。

截水沟施工，其靠仰坡侧砌体需低于坡体地表不小于10cm，以便地表水顺流入截水沟。

截水沟砌筑后，在坡体上方的砌体与山坡土体连接处，坡面地表水容易产生渗漏，应清除杂草等植被，严格进行夯实和防渗处理，特别是地质不良、土质松软、透水性大或岩石裂隙较多地段，截水沟应采取沟底、沟壁、出水口加固措施，以防止坡体地表水渗入而影响坡体稳定。

1.1 水沟淤堵
1. 病害识别
水沟由于杂物充填或沟底坡率不合理而导致排水不畅、积水的现象。

2. 病害成因
1）水沟数量、断面尺寸、纵坡不能满足边坡的排水需要，雨季期降水量较大，过大的水流将边坡岩土体“带入”水沟，从而造成水沟淤积、堵塞。

2）水沟未与边坡排水系统有效连通，导致水流无法通过边坡排水系统疏排，进而造成淤堵。

3）施工期间水沟两侧的浮土、渣土未及时清运，随着时间推移，在自然营力作用下，渣土受冲刷流入至水沟，造成水沟淤积、堵塞。

4）运营期间排水沟长期未进行疏通，随着时间的推移各种杂物淤积于沟内，造成“水路”不通。

3. 潜在危害
边坡排水沟积水若未及时疏通，随着时间推移，水体可能渗入坡体，导致边坡岩土体力学参数指标降低，引起边坡局部坍滑、溜塌等坡面病害，严重者可能造成边坡滑坡、坍塌等坡体病害，进而影响道路正常通行。

4. 处治措施
1）由边坡水沟长期未进行疏通而造成的淤堵，应定期对水沟进行疏排；组织人员采用铁锹，铁钎等工具清除水沟内堆积物，清理完毕需用清水冲洗直至水沟内壁及沟底
无附着物和沉淀物。

2）由排水沟数量或设计断面无法满足边坡排水需求，应视情况增加、完善边坡排水措施及增大水沟断面。

3）对于水沟未能与边坡排水系统有效连通，应进行必要的整改，完善边坡排水系统。

1.2 水沟断裂
1. 病害识别
边坡截、排水沟在一个或多个地方出现较大裂缝、错裂的现象。

2. 病害成因
1）原设计水沟的断面厚度偏小、砌筑材料强度偏低。

2）水沟修筑过程中，施工缝位置设置不合理，形成水沟薄弱环节。

3）由于水沟所处位置岩土体承载力较低、地质条件差且人工挖方筑沟对土体进行扰动，随时间的推移，水沟下部土体坍陷引起水沟的错动、断裂。

4）运营养护期间未能对水沟出现裂缝的位置及时进行补强处理，导致病害加剧发展，形成断裂。

5）边坡坍塌，滑动等坡体病害造成的水沟位移，从而造成水沟断裂。

3. 潜在危害
由于水沟断裂，边坡排水通路被阻断，水体无法排出且易在断裂处渗入坡体内部可引起边坡局部坍滑等坡面病害，严重者诱发滑坡等坡体病害。

4. 处治措施
1）边坡变形造成的水沟断裂，应进行专项养护勘察设计，需要加固治理的，在坡体病害治理完成后再对水沟进行修复；坡体处治施工期间，应设置临时排水措施，并设
置必要的防渗漏措施。

2）对过水断面和砌筑材料不满足要求的水沟，进行修复升级。

3）局部水沟基础淘空或水沟基础下沉造成的断裂，对基础有问题的范围水沟进行拆除，采用人工夯实的方式对水沟基础进行夯实加固，然后重新砌筑水沟。

1.3 水沟冲刷
1. 病害识别
边坡截排水沟侧部或底部在强大水流的冲刷下，出现淘空、破损的现象。

2. 病害成因
1）水沟处于边坡沟槽部位，边坡汇水面积较大，水沟断面不能满足排水需求，经过多个雨季，过大水流的冲刷，水沟底部被冲刷、淘空。

2）水沟修筑材料强度不足、厚度不足。

3）水沟出现冲刷破损时，未能及时发现并修复，导致水沟破损程度逐步加大。

3. 潜在危害
由于水沟已被冲刷，存在一定的破损，特别是底部破损较严重，雨季时，强大的水流将进一步冲刷水沟，且水流将经由水沟渗入坡体，引发次生的坡体病害。

4. 处治措施
1）重新核定边坡汇水面积及流量，并留有一定的富余度，对于流量较大的区域，加大水沟设计断面或增加水沟数量。

2）提高水沟修筑材料强度，用M10 水泥砂浆或C20 砼修复、加固水沟冲刷破损区域，应优先采用混凝土修复。

①采用M10 水泥砂浆修复时：
a、少量细小裂缝可采用M10 水泥砂浆进行灌缝处理，灌缝前需注意清理裂缝处及周边渣土；
b、裂缝较大及破损严重处采用局部片石翻修来修复，砌筑前应清理夯实沟底及侧面，浆砌应用铺浆法砌筑，砌体表面的勾缝，无特殊要求时，应在砌筑时留出2cm 深的空缝，随即用水泥砂浆将缝勾完，否则应待砌体砂浆凝固后，将空缝清洗干净再勾缝。

砌体表面勾缝采用平缝，勾缝所用砂浆标号不低于砌筑砂浆标号。

砌体砌筑一次性砌完，不应随意留施工缝，沉降缝间距为 10m～15m，缝宽 2cm，缝中设沥青麻絮砌筑沟底平面及水沟侧面应与原有沟底水平并且坡率一致。

②采用素砼进行修复：
a、少量细小裂缝可采用采用纯水泥浆或沥青进行灌缝处理；
b、破损严重处需凿除原有结构物，预留面应凿毛，浇筑素砼前应清理夯实沟底及侧面。

模板可采用槽钢或木板，背后用钢钎或木条固定，间隔4m～6m 预留伸缩缝缝宽2cm。

混凝土浇筑过程中用振捣器捣实至表面不再出现气泡为止。

混凝土施工应一次浇筑完成，不可分次浇筑。

新浇筑水沟底平面及水沟侧面应与原有沟底平顺且坡率一致。

1.4 水沟冲毁
1. 病害识别
截排水沟在水流冲击下出现破坏、损毁的现象。

2. 病害成因
1）水沟设计时未充分考虑暴雨期的降雨量，且修筑水沟的地基承载力不足，最终导致水沟“根基失稳”、冲毁。

2）水沟周围岩土体较软弱，施工时没有对软弱地基进行有效处理。

3）截水沟断裂、冲刷等病害未及时维修，且随着时间的推移，病害逐渐扩大，暴雨期由于水流湍急且水流量大，水流冲击力大，原有水沟在水流的冲击下损毁。

3. 潜在危害
水沟冲毁将导致边坡排水不畅，水流无法正常排出，水体渗入坡体，影响边坡稳定性，可能导致不同规模的边坡坍塌、溜滑、滑坡等边坡病害。

4. 处治措施
1）加大排水沟的断面，根据估算最大降雨量或汇水面积，考虑最大水流对水沟的冲击力，重新设计排水沟考。

2）对水沟周围岩土体软弱区域进行夯实或换填处理，对水沟地基承载力较差的部位进行地基处理。

3）用C20 或更高标号的砼修复水沟破损区域。