【民航实务】高永志 课程精讲班教案 21-第2章-2.4-飞行区排水工程（一）

2.4飞行区排水工程2.4.1排水工程的组成及功能民航机场排水工程是一项系统工程,涉及范围包括飞行区､航站区､货运区等区域的场内及场外排水｡按《民用机场飞行区场道工程质量检验评定标准》MH5007-2017工程划分办法,排水工程包含的分项工程有钢混凝土箱涵､钢筋混凝土盖板沟砖砌盖板沟､浆砌块石盖板沟､土质明沟､浆砌明沟､水泥混凝土明沟､钢筋混凝土盖板､铸铁箅子盖板､钢箅子盖板､管基及管座､管道安装以及附属构筑物等｡其中附属构筑物包括排水工程所涉及的排水泵站､集水池､调蓄水池､井室(包括检查井､连接井､交汇井､集水井等)､盲沟､雨水口､进出水口､栅栏等｡飞行区排水设施主要结构横断面示意如图2.4-1所示｡1.机场排水系统的分类:根据所处位置可分为场内排水系统､场外排水和防洪系统｡机场排水系统中所有构筑物依主要功能的不同,可分为调节､导水､容泄及附属四类,其中前三类为机场排水系统的核心部分(1)调节部分:用以直接吸收土中多余水分或直接拦截表面水的排水构筑物,称为调节部分,如道面边缘的盖板沟､土质区的三角沟或盖板沟等,(2)导水部分:将各调节部分所汇集的水引导至容泄区的管路或明沟称为导水部分(3)容泄区:用于容纳或排除多余水分的区域,称为容泄区,如机场附近的河流湖泊､池塘等｡(4)附属构筑物:如检查井､雨水井､出水口等2.场内排水:场内排水通常是指飞行场区内的排水,它主要排除道面和土面区的水等｡飞行区排水系统主要包括飞行区内的箱涵工程､明沟工程､盖板沟工程､管道工程､拱涵工程及附属构筑物等｡场内排水应符合以下要求:(1)场内排水系统应能及时排除雨水和融雪水,防止或减少地表积水和冲刷,防止地表水和地下水对机场设施的危害｡(2)排水系统应由集水设施､输水设施和附属构筑物组成｡排水设施的结构形式可根据排水系统的总体布局､设计地势､设施或构筑物所处的位置､地方材料供应等情况确定｡排水系统宜采用自流排水方式,无法采用自流排水方式或自流排水方式不经济时,应采用强制排水方式或采用强排与自排相结合的方式｡(3)重要设施的排水沟､管的断面尺寸､标高和结构等应按机场远期使用要求确定｡(4)跑道､滑行道､机坪道面及道肩表面排水设计应符合下列要求:表面不积水,道面及道肩表面径流宜直接排至相邻土面区或排水系统;道面及道肩的坡度应考虑降雨量因素｡(5)空侧土面区表面排水设计应符合下列要求:土面区坡度设计应根据降水量､土质情况合理确定,避免或减少土面区表面积水冲刷;应在土面区低洼处设置排水明沟或集水井;土面区的表面径流不得流向或流经道面及道肩｡在与道面或道肩相接处,土面宜比道面或道肩低10~30mm｡距道面或道肩边缘10m内的土面宜采用较大的横坡,且宜不小于1%｡(6)原地基排水､填筑体排水､边坡排水设施的设置应符合下列要求:①.原地基存在泉眼､现状地面水系因填筑被改变时,对地表有积水或泉水露头处,应设盲沟､截水沟或涵洞排出;②.采用透水性不良的材料进行填筑时,填筑体内宜设置水平排水层;③.对于填方边坡,应在坡顶和马道上设置截水沟拦截表面径流,在距坡脚适当位置应设置坡脚沟,并且在适当位置采用竖向排水沟将截水沟中的雨水引人坡脚沟或其他沟渠｡(7)下穿通道的出入口应通过适当的坡度设计控制汇水面积,减少下穿道坡底汇水量｡下穿通道应采取防倒灌措施｡除冰防冰区域应设置除冰液收集和处置设施,防止除冰液渗入周围土壤或流入排水系统｡维修机坪应设置油水分离设施将含油雨水处理后排入排水系统｡(8)场内排水系统出口处的沟､管底高程宜高出场外沟渠或承泄区的沟底高程250mm以上;出口处的计算水面高程应高于场外沟渠或承泄区设计防涝水面高程｡(9)排水沟､管穿越空侧围界处,应设置钢栅栏防钻网｡防钻网的构造应符合《民用运输机场安全保卫设施》MH/T7003-2017的有关规定｡3.场外排水和防洪系统场外排水和防洪系统是指位于机场用地范围以外的排水和防洪系统,包括场外排水沟､截水沟､排洪沟､防洪堤等｡场外排水系统应能将场内雨水通过排水干渠(沟､管)输送至安全可靠的承泄区｡场外排水防洪系统应符合以下要求:(1)场外防洪系统应能防止场外洪水､涝水､融雪水侵入机场｡(2)受山洪或泥石流威胁的机场,应采取有效的拦截､引导措施,防止山洪或泥石流侵入机场;位于江河洪泛区的机场,应采取修筑防洪堤或者抬高机场标高措施防止河洪淹没机场｡填海机场或位于海边受海潮影响的机场,应合理确定机场标高,并采取修筑海堤等措施,防止海水及波浪对机场的入侵破坏｡(3)沟渠应少占耕地,宜利用原有的防洪体系和天然沟渠｡宜采用线路短､转弯少､沟床稳定的选线,减少与道路､河渠､地下管线等的交叉｡(4)场外排水防洪设施应满足机场障碍物限制的要求｡(5)设计洪水和设计潮位的计算､场外排水防洪系统的构筑物设计应符合《城市防洪工程设计规范》GB/T50805-2012的有关规定｡2.4.2箱涵工程箱涵的平面位置､断面尺寸､涵底高程及纵坡应符合设计要求｡箱涵与上下游排水设施的连接应平顺,以保障流水顺畅｡1.沟槽开挖及支撑沟槽底部的开挖宽度应符合设计要求;设计无要求时,可在箱涵垫层两侧各增宽300~500mm｡地质条件良好､土质均匀､地下水位低于沟槽底面高程,且开挖深度在5m以内,沟槽边坡不设支撑､坡顶无荷载时的最陡坡度可按表2.4-1执行｡沟槽挖深较大时应分层开挖｡采用机械挖槽时,分层开挖深度应根据土质类别机械性能和支护方式确定;采用人工开挖时,分层开挖深度应不超过1.5m,层间宜设置平台,平台宽度宜不小于0.8m,在安装井点设备时宜不小于1.5m｡沟槽开挖宜自出水口或其起点位置向上游进行,开挖的沟槽底部高程和纵向坡度应符合设计要求｡底位于地下水位以下时,沟槽开挖应考虑降水排水措施｡沟槽降水排水方法应根据地下水位､沟槽深度､沟槽土质和地下水涌水量等因素确定｡槽底地基土含水量较大不适于压实时,应采取措施降低土体含水量,或采用换填等处理措施｡沟槽开挖时,槽底宜预留厚100~300mm的土层,待下一道工序开始前采用人工修整至设计高程｡【2015/17】槽底应避免超挖,已超挖的应进行处理,处理后压实度应符合设计要求｡对箱涵地基承载力有要求时,应进行地基承载力检测｡施工过程中应经常检查沟槽边坡是否稳定,或根据设计要求进行边坡监测｡当监测值变化异常或接近报警值时应适当加密监测频率;达到报警值或出现危险征兆时,应立即停止施工并进行处理｡沟槽支撑方式应结合沟槽土质､地下水位､开槽断面及荷载条件等因素确定｡采用木支撑方式时,劈裂､腐朽的木料不得作为支护材料,撑板应随挖土深度及时安装并应与槽壁紧贴,开始支护深度应不大于1.0m,挖深与支撑交替进行,每次交替的深度宜为0.4~0.8m｡采用钢板桩支撑时应通过计算确定其规格尺寸､入土深度以及横撑的位置与断面;当使用型钢做横梁时,横梁与钢板桩之间的缝应采用木板垫实,横梁横撑与钢板桩连接应牢固,齿槽咬合应紧密;钢板的拆除应在沟体强度达到设计要求､两侧回填完成后方可进行｡2.垫层垫层的类型主要有灰土垫层､级配碎石(砂砾)垫层､水泥混凝土垫层等｡1)灰土垫层灰土垫层土体有机质含量不超过5%,灰土垫层的配合比设计应符合设计要求,并应通过击实试验确定最大干密度及最佳含水量｡宜采用集中厂拌方式,应严格控制拌合时间,保证拌合均匀,灰土垫层每层摊铺厚度､碾压含水率要求应根据压实方式并经试验确定,石灰稳定土垫层碾压前应确保生石灰已消解充分,水泥稳定土垫层应尽可能缩短从拌合至碾压终了的延迟时间,并按设计要求碾压至要求的压实度为止｡压实过程中严禁用薄层贴补法进行找平,如有“弹簧､松散､起皮”等现象应采取有效措施处理｡2)级配碎石(砂砾)垫层级配碎石(砂砾)垫层所使用原材料的性能应符合设计要求,级配碎石最大粒径应不大于结构层设计厚度的1/3,其级配及含泥量应符合设计要求｡级配碎石混合料应无离析现象,级配碎石垫层宽度应符合设计要求,压实前宜进行洒水,应根据工况选择合适的压实方法,并应通过试验确定虚铺厚度､碾压速度及碾压遍数｡3)水泥混凝土垫层水泥混凝土垫层的施工应符合钢筋､模板和混凝土施工的有关规定,垫层宽度应符合设计要求｡3.钢筋钢筋运输过程中应避免锈蚀､污染或被压弯｡工地存放时,应按不同品种､规格分批分别堆置整齐,不得混杂,并应设立识别标志,存放场地应有防排水设施,且钢不得直接置于地面,应垫高或堆置在台座上,顶部应采用合适的材料予以覆盖,防止水浸和雨淋｡钢筋使用前应将表面的油渍､漆皮､鳞锈等清除干净,不得使用带有颗粒状或片状老锈的钢筋｡钢筋的形状､尺寸应按照设计的规定进行现场加工,对于预加工的钢筋,其表面不应有削弱钢筋截面的伤痕｡钢筋宜采用机械设备进行调直,调直设备不应具有延伸功能,采用冷拉方法调直时,HPB300光圆钢筋的冷拉率宜不大于2%,HRB400､HRB500､HRBF400､HRBF500及RRB400带肋钢筋的冷拉率宜不大于1%｡受力钢弯折的弯弧内直径､平直段长度应符合设计要求及国家现行标准的规定｡箍筋､拉筋的末端应按设计要求做弯钩,弯钩设置应符合设计要求及国家现行标准的规定｡受力钢筋的连接接头应设置在内力较小处,并应错开布置｡对于焊接接头和机械连接接头,在接头长度区段内,同一根钢筋不得有两个接头;对于绑扎接头,两接头间的距离应不小于1.3倍搭接长度｡配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头截面面积占总截面面积的百分率应符合设计要求｡钢筋的连接可采用焊接､机械连接､绑扎等方式,应符合以下规定:1)钢筋接头的焊接钢筋的焊接接头宜采用闪光对焊,或采用电弧焊､电渣压力焊或气压焊,但电渣压力焊仅可用于竖向钢筋的连接,不得用于水平钢筋和斜筋的连接｡钢筋焊接的接头形式､焊接工艺和焊接材料应符合《钢筋焊接及验收规程》JTG18-2012的规定｡每批钢筋焊接前应先选定焊接工艺和焊接参数,按实际条件进行试焊,并检验接头外观质量及规定的力学性能,试焊质量经检验合格后方可正式施焊,焊接时对施焊场地应配备适当的防风､防雨､防雪､防严寒等不利天气的设施｡电弧焊宜采用双面焊缝,仅在双面焊无法施焊时方可采用单面焊缝｡采用搭接电弧焊时,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,两接合钢筋的轴线应保持一致;采用帮条电弧焊时,帮条应采用与主筋相同的钢筋,其总截面面积应不小于被焊接钢筋的截面面积｡电弧焊接头的焊缝长度,对双面焊缝应不小于5d(d为钢筋直径),单面焊缝应不小于10d,电弧焊接与钢筋弯曲处的距离应不小于10d,且不宜位于构件的最大弯矩处｡2)钢筋接头的机械连接宜采用镦粗直螺纹､滚轧直螺纹或套筒挤压连接接头,HRB400､HRBF40