防变形的横撑排水沟结构及其施工方法与流程

1.本发明涉及高寒地区预防排水沟技术领域，尤其涉及防变形的横撑排水沟结构及其施工方法。


背景技术：

2.青藏高原东北部，是黄土高原和青藏高原的过渡带，属典型的高原大陆性气候，气温低而寒冷，昼夜温差大，流域内雨量丰沛，是省内年降水量较多的地区。该地区的排水沟旁土体水系丰富，在寒冷天气下，产生冻胀效应，迫使排水沟变形。


技术实现要素：

3.本技术为了解决上述技术问题提供防变形的横撑排水沟结构及其施工方法。
4.本技术通过下述技术方案实现：防变形的横撑排水沟结构，包括基坑和置于基坑内的混凝土排水沟；所述混凝土排水沟的两侧与基坑的边坡之间有回填土：沿混凝土排水沟的长度方向间隔布置有横撑梁，横撑梁的两端分别与混凝土排水沟的两侧连接。
5.可选的，基坑两侧的边坡上铺设有土工膜。
6.可选的，基坑底面铺有素土，素土上方有垫层，混凝土排水沟置于垫层上。
7.特别的，素土为100mm厚的细石混凝土，垫层为30mm厚的1:3水泥砂浆。
8.可选的，回填土在基坑顶部向两侧土体延伸形成分之三的坡度。
9.可选的，横撑梁为混凝土梁，混凝土排水沟和横撑梁均配有钢筋，混凝土排水沟的钢筋与横撑梁的钢筋连接在一起；横撑梁与混凝土排水沟一体浇筑。
10.特别的，混凝土排水沟和横撑梁均包括箍筋和纵向钢筋，横撑梁的纵向钢筋与混凝土排水沟的纵向钢筋绑扎在一起。
11.防变形的横撑排水沟结构的施工方法，包括以下步骤：步骤1，勘察排洪沟深度和宽度，确定开挖面坡度，基坑底面宽度；步骤2，开挖后，在基坑底面铺素土并夯实；步骤3，在素土上浇筑垫层；步骤4，在垫层上放置已经绑扎好的钢筋，并装好排水沟模板和横撑梁模板；步骤5，整体浇筑混凝土排水沟和横撑梁；步骤6，拆卸模板；步骤7，在基坑两侧的边坡上铺设土工膜；步骤8，回填回填土。
12.可选的，混凝土排水沟和横撑梁的混凝土等级为c25，素土的混凝土等级为c15或c20。
13.与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术的横撑排水沟结构能抵抗高寒地区排水沟变形产生的有效应力，从而预防高寒地区排水沟变形问题，解决了高寒地区排水沟冻胀开裂的问题；本技术的施工方法简单，能够在保证施工安全的前提下提高施工效率，还能尽可能的减少成本。
附图说明
14.此处所说明的附图用来提供对本技术实施方式的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本发明实施方式的限定。
15.图1为实施例中基坑的开挖图；图2为实施例中排水沟模板置于基坑内时的示意图；图3为实施例中混凝土排水沟与横撑梁浇筑完成时的示意图；图4为实施例中横撑排水沟结构的剖面图；图5为实施例中横撑排水沟结构的俯视图；图6为横撑梁的剖面图；图7为混凝土排水沟的剖面图。
具体实施方式
16.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
17.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
18.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
19.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、
ꢀ“
内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接
相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.如图1-7所示，本实施例公开的防变形的横撑排水沟结构，包括基坑1和混凝土排水沟7，混凝土排水沟7置于基坑1中，混凝土排水沟7的两侧与基坑1的边坡2之间有回填土9。混凝土排水沟7的两侧侧壁之间有若干横撑梁8，横撑梁8的两端分别与混凝土排水沟7的其中一侧连接，若干横撑梁8沿混凝土排水沟7的长度方向间隔布置。
23.横撑梁8的间隔距离根据需要合理设置。特别的，每隔1.4m设置一横撑梁8。
24.可选的，基坑1两侧的边坡2上铺设土工膜，土工膜将回填土9与边坡2土壤隔开。
25.可选的，回填土9在基坑1顶部向两侧土体延伸形成坡度10。坡度10根据需要设计。特别的，坡度10千分之三。
26.特别的，混凝土排水沟7与基坑底面4之间有素土3，素土3上方有垫层5，混凝土排水沟7置于垫层5上。
27.可选的，基坑1的竖向深度为0.5m，基坑1的坡顶宽度为2m，边坡2与水平面的夹角为60
°
。素土3为100mm厚的细石混凝土，垫层5为30mm厚的1:3水泥砂浆；素土3混凝土等级为c15或c20。
28.回填土9土质疏松，空隙大，有一定保水力，通气性能好，不含病原菌和害虫。回填土9弱碱性，含盐量低于0.5%，无超标重金属等污染物质适合植被生长。
29.可选的，混凝土排水沟7的高度为0.5m，宽度为1m；横撑梁8长度为0.9m，横撑梁8截面尺寸为0.3mx0.3m，横撑梁8位于混凝土排水沟7的顶部。
30.横撑梁8需配钢筋。可选的，如图6所示，横撑梁8配有第一箍筋14和11根纵向钢筋，11根纵向钢筋分别为3根纵向钢筋a11，2根纵向钢筋b12，2根纵向钢筋c13，3根纵向钢筋d15。
31.特别的，纵向钢筋a11直径为18mm；纵向钢筋b12的直径为20mm，纵向钢筋c13的直径为16mm，纵向钢筋d15的直径为22mm；第一箍筋14的尺寸为φ8@100或φ8@200。
32.混凝土排水沟7需配钢筋。可选的，如图7所示，混凝土排水沟7配有第二箍筋16和若干纵向钢筋e17。
33.纵向钢筋e17的直径为10mm，第二箍筋16的尺寸为φ10@15016。纵向钢筋φ6@1017。
34.将横撑梁8的钢筋与混凝土排水沟7的钢筋绑扎在一起形成整体结构，然后再整体浇筑，从而可提高排水沟的抗变形能力。
35.本实施例公开了上述防变形的横撑排水沟结构的一种施工方法，具体包括以下步骤：步骤1，勘察排洪沟深度和宽度，确定开挖面坡度，基坑底面4宽度，如图1所示；步骤2，开挖坡面后，在基坑底面4铺素土3并夯实。可选的，人工碾压素土3，碾压两至三次，使得素土3密实度≥93％。
36.步骤3，在素土3上浇筑垫层5；步骤4，在垫层5上放置已经绑扎好的钢筋，并装好排水沟模板6和横撑梁模板，如图2所示；步骤5，整体浇筑混凝土排水沟7和横撑梁8，如图3所示；
步骤6，拆卸排水沟模板6和横撑梁模板；步骤7，在基坑1两侧的边坡2上铺设土工膜；步骤8，回填回填土9，并向两侧土体延伸形成千分之三的坡度10，如图4所示。
37.特别的，排水沟模板6和横撑梁模板材料为钢模板。
38.特别的，混凝土排水沟7和横撑梁8的混凝土等级为c25。浇筑混凝土水灰比满足不超过0.6，不低于0.45。浇筑混凝土骨料级配良好，质地坚硬，外加剂加入高效减水剂。
39.步骤5中，混凝土浇筑采用二次振捣工艺；混凝土养护时用塑料布进行铺盖保温。
40.本发明的横撑排水沟结构能抵抗高寒地区排水沟变形产生的有效应力，从而预防高寒地区排水沟变形问题，解决了高寒地区排水沟冻胀开裂的问题；其施工方法简单，能够在保证施工安全的前提下提高施工效率，还能尽可能的减少成本。
41.以上的具体实施方式，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。