析桥梁排水系统的设置和施工

摘要：根据国内桥梁排水系统现状的调查，对我国桥梁排水系统中存在的缺陷和桥面水破坏现象进行总结，提出了桥面排水系统设计施工中应注意的问题和解决措施。

关键词：桥梁 排水系统 设计 施工

中图分类号：TU992.03+4文献标识码： A 文章编号：

前言

桥面排水系统是整个桥粱的附属工程，以往设计中缺乏系统性和灵活性，由于设计不合理造成了桥面排水系统的失效和损坏，桥面的排水不畅很容易引起桥梁桥面伸缩缝的破坏，桥面行车的舒适性和安全达不到设计要求。对桥面的排水系统没计一定要从当地的降雨强度等多方面考虑，综合路线设计出有效耐用的桥梁排承系统。

一、桥面排水系统设置一般性原则

1桥面雨水斗口径的选用应考虑单个雨水斗的服务面积与设计暴雨强度，雨水斗的口径越大其排水能力越大。桥面雨水斗设置的间距应考虑桥面的纵坡。桥面纵坡越大则雨水斗的问距越大。设计采用的雨水斗应有权威机构测试的水力设计参数，比如排水能力（流量)、对应的管前水深等，未经测试的雨水斗不得安装在桥面排水系统中。

2雨水斗的管径不得大于连接管和立管的管径，多斗纵向排水管的管径应大于连接管的管径。多斗系统的各雨水斗承接的雨水宜基本在同一个层面上，当各雨水斗承接的雨水总流量小于纵向排水管和立管的负荷能力时，可将各雨水斗置于不同的高度，但最低雨水斗距离立管底端的高度应大于最高雨水斗距离立管底端高度的2／3，城市道路中的多层立交桥如满足上述条件可将不同层次的桥面排水设置在同一排水系统中。

3因纵向排水管绝大部分时间在非满流状态下运行，故管道的最小纵坡应大于0．5％，以满足管道内自净（最小)流速的要求。

4排水管在管道转向处宜做顺水连接，排水管当其长度较长或通过桥梁伸缩缝装置时应设置伸缩器。立管与横管连接的弯头、立管下端设置检查开口。

二、桥面排水系统设计应注重的问题

1尽 量 减小过水断面宽度。水汇集成径流后侵人行车道，会降低桥梁的交通功能并造成安全隐患，应合理确定进水口尺寸和间距，排除降雨产生的桥面径流，将过水断面宽度控制在设计允许范围之内。

2防 止 车轮打滑。降雨在桥面形成流动的水膜及径流，当水膜或径流足够深，车轮涉水而行时，车轮可能会脱离桥面，因此，排水系统的设计必须控制最大水深以确保行车安全。

3具有防水功能。排水系统应有防水功能，防止盐分和其它腐蚀性物质接触桥梁受力构件。

4美观要求。将桥面水排至地面的水管要附着或埋设在构件中。的水管影响美观，将排水管隐藏墩柱后，避免影响美观。但埋在构件内部的水管在维护上是一个棘手的问题，在北方地区，因为水管内可能冻结，不宜采用这样的设计。

5最低限度的维护费。进水口阻塞是普遍存在的问题，进水口越少就越容易维护，设计首先要考虑桥面排水系统是否必需，如果需要，排水系统的设计应便于维护。

三、桥面表面排水系统

桥面排水系统包括桥面本身、过水断面、进水口、排水管、落水管和桥头集水设施。排水系统应在桥面径流侵占行车道或对行车安全造成危害之前将水排除。目前，我国桥面排水系统设计中，桥面横坡一般为2%，进水口宽度为10 ~20 cm，长20 ~30 cm,间距5~20 m;使用最多的是宽度10 cm的矩形及直径12 cm左右的圆形进水口。进水口截流的水有以下3种排放方式。

1当桥下无交通时，桥面进水口接横向泄水管(空心板)或接竖向泄水管(连续梁)将水直接冲淋到桥下。目前的设计规范中没有对桥面排水直接排放的垂直高度作出规定，但桥面的雨水可能携带腐蚀性的致污物，可能冲淋到桥梁构件使构件腐蚀，或形成污垢。

2桥下有交通时，桥面进水口接排水管和落水管沿桥墩排至桥下排水沟或排水口。桥梁跨中进水口截流的水需由纵向排水管引至桥墩处的落水管，排水管很长且坡度很小，管内水流将无法达到自净流速，水中的杂质很容易沉淀形成阻塞，导致排水不畅。

3当 桥 下有交通时，在防撞栏杆外现浇断面尺寸30 cm x50 cm的排水槽，桥面进水口接横向泄水管将水排至排水槽，再接横向排水管和落水管沿桥墩排至桥下排水沟或排水口，如图1所示。采用排水槽的优点是，即使发生阻塞现象，也可以即时发现并方便维护，但对桥梁外观有影响。

四、沥青桥面层间渗水排除系统桥 面铺 装 层采用沥青混凝土时，孔隙率比较大，尤其在通车后形成裂缝，铺装层的渗水较大，大量雨水渗透至铺装层内。泄水管、栅形井盖、格栅材质均为铸铁，安装前必须涂刷两次沥青，将泄水管固定在桥面结构的钢筋骨架上，为便于桥面铺装层渗水的排除，应严格控制铸铁管的标高，铺装层渗水汇集到碎石盲沟中，由泄水管上的泄水小孔排走。因此，泄水管最下一排泄水小孔不能高于盲沟沟底，并应保留足够的净空面积，以利于排水。施工完毕后，应保证栅型井框盖万方能抽换，在制作碎石盲沟及铺设沥青混凝土面层时，应注意防止碎石及沥青混凝土堵塞泄水孔人口，影响排水效果。

五、桥面排水系统施工注意事项

1沥青桥面铺装层的平整度与压实度。桥面的纵、横坡通常是可以满足排水要求的，但很多桥梁桥面铺装层的平整度不够，雨天会形成积水而影响行车安全。而一些高等级公路的沥青桥面有时为了达到平整度要求，降低了桥面铺装层的压实度，桥面铺装层的密实度不够是引起水损害的主要因素，过早的各种形式的路面破坏。水是引起沥青桥面破坏的一个重要原因，沥青面层中的水主要是大气降水渗人沥青面层中后无法排出，在温度应力和汽车荷载的作用下沥青面层发生破坏，水损害一般表现为沥青面层的软化和剥落。

2水泥混凝土桥面铺装层。水泥混凝土铺装层应采用防水混凝土，对于负弯矩区段的桥梁、重要或特殊构造部位应在设计和施工工艺上重视因防水层受力开裂而失效。防水层的设置应选择成熟的材料和施工工艺，桥面防水层不宜采用防水卷材或其它采用层铺法的防水层。防水层应能在铺装层和面层之间形成足够的粘结力，可以抵抗层间抗剪力和正拉应力，同时防水材料应能满足高温稳定性和低温抗裂性的要求，且有一定的抗拉强度、韧性和延伸率，可以抵抗一定的施工荷载并便于施工。

3桥面进水口及桥头排水设施。桥头大多未设置排水设施，桥面汇水经桥台处的锥坡直接排出，冲刷破坏现象较多。桥头集水设施应能在桥面进水口发生阻塞后，排放所有从桥面流出的水，因此，排水设施应有较大尺寸，并做好抗冲刷处理。在大多数桥梁上，进水口安装时未紧靠防撞栏杆，进水口与栏杆间距10~15cm，进水口地截流能力与桥面径流地水深相关，进水口越靠近栏杆，截水能力越大。桥面排水应通过排水管排至地面上的排水口，排水口应防止水流或溅起的水花冲到支撑结构上，并有足够的抗冲刷能力。但大多数排水管直接将水排至排水沟中，未做加固处理，甚至直接排至桥下的路面上，致使桥下路基沉降，路面产生裂缝。

4排水管及其它。横向排水管的安装必须牢固，并达到2%以上的坡度，以保证排水通畅，横向排水管的抱箍间距不能太大，尤其是采用PVC管等刚度较小的排水管时，抱箍间距太大造成排水管中部下垂，水中杂质容易沉淀形成阻塞。排水管的弯头和接头安装时应保证内壁光滑，弯头和接头位置最容易形成阻塞。

结束语

随着高速公路建设的快速发展，高速公路运营阶段降水径流污染问题愈加受到关注。降水径流污染是指降雨淋洗大气，冲刷桥面中的污染物，使其进入地表水和地下水而造成水环境的污染。同时高速公路中的危险品运输事故也不时发生，有害化学物质的泄漏造成的水污染问题已成为全社会的关注点。

参考文献

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