摘要：笔者根据某城市下穿铁路桥道路的地下排水盲管工程实例，对盲管排水系统导致的道路塌陷、挡墙开裂等质量事故进行分析，对盲管的结构做法进行了探讨，得出了针对特殊地质条件时盲沟应采取相应做法的结论。
关键词：盲沟 排水 滤层
盲管的构造设计时应考虑地层的性质和渗透性，当地层是粘性土、碎石土等黏粒含量较高或粗颗粒土时，盲管的滤水层可以按常规的碎石或砾石考虑，当地层为粉土或粉细砂等容易被水冲走的细颗粒土时，需采用砂滤层并包以过滤网来进行设计，否则地下水渗流导致粉土或粉细砂中的细颗粒流失，对周围地基和构筑物造成沉陷、坍塌等破坏现象。
工程实例，某工程为一条下穿铁路桥的市政道路，由于建造时间较长，路面破损，导致地下排水盲管系统破坏，粉土粉砂颗粒被地下水带走，周边出现空洞，造成路面及周围挡墙塌陷及开裂，为此对该处进行了重新勘察、设计和施工。
1经勘察场地工程地质和水文地质条件如下：
勘察范围内，场地地层自上而下为第四系人工填土、第四系全新统冲积层（Q4al）构成，详述如下：
①杂填土（Qml）
杂色，密实，主要成分为三合土、石子组成，局部铺设毛石，上部30cm为混凝土路面。①-1素填土（Qml），黄褐色，稍密，可塑，主要成分为粘性土，局部混少量灰渣。①-2层中砂（Qml），黄褐色，稍密，饱和，摇震反应迅速，无光泽反应，干强度、韧性低，主要成分为石英、长石，含少量云母片。分选一般，级配一般。该层仅揭示于7#孔位。第①层层底埋深0.70～4.50m；层底标高12.80～20.60m。
②粉土(Q4al)
黄褐色，稍密，湿，摇振反应中等，无光泽反应，干强度、韧性低，局部夹薄层粉粘，含少量氧化铁。该层夹粉质粘土层（即第②-1层）、粉细砂层（即第②-2层）。本层层底埋深2.60～4.50m；层底标高12.80～20.60m。
②-1粉质粘土：黄褐色，可塑，无摇振反应，稍具光泽反应，干强度、韧性中等，含少量铁锰氧化物。
②-2粉细砂：黄褐色，稍密，饱和，摇震反应迅速，无光泽反应，干强度、韧性低。主要成分为石英、长石，含少量云母片。分选一般，级配一般。
③粉质粘土（Q4al）
灰褐色，可塑，无摇振反应，稍具光泽反应，干强度、韧性中等，含少量氧化铁及铁锰氧化物。本层层底埋深3.60～10.60m；层底标高10.60～13.90m。
④粉土（Q4al）
褐黄色～黄褐色，稍密～中密，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度、韧性低，含少量氧化铁，偶见姜石，局部夹粉砂及粉粘薄层。该层夹粉质粘土层（即第④-1层）。④-1粉质粘土：黄褐色，可塑，无摇振反应，稍具光泽反应，干强度、韧性中等，含少量氧化铁。本层层底埋深5.60～14.00m；层底标高7.60～11.30m。
⑤粉细砂（Q4al）
黄褐色，稍密～中密，饱和，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度、韧性低，主要成分为石英、长石，含少量云母片，分选一般，级配一般，局部夹粉土薄层。该层夹粉质粘土层（即⑤-1层）。⑤-1粉质粘土（Q4al），黄褐色，可塑，无摇振反应，稍具光泽反应，干强度、韧性中，含少量铁锰氧化物，偶见姜石。本层局部未揭穿，最大揭露深度20.00m。
⑥粉土（Q4al）
褐黄色，稍密，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度、韧性低，含少量氧化铁。本层未揭穿，最大揭露深度20.00m。
地下水为第四系孔隙潜水，水位埋深为自然地面下1.20-1.80m左右。本工程排水盲管布置在第②粉土、粉砂层中。
2设计采用盲管排水，钢筋混凝土路面方案，盲管横断面图如下：
第一次设计盲管横断面图（粗砂层厚5cm）
3本工程历时3个月完成了对该路段的修复工作，施工完毕道路通车，启动盲管排水系统，三天后发现排水浑浊，随之道路两侧挡墙产生裂缝，经检测和现场挖开查看，发现盲管内侧在打孔出冒水并含有大量泥砂，分析是由于粉土粉砂颗粒流失导致周围出现空洞，使挡墙基础下沉，墙体发生开裂现象。
盲管内部漏水点
针对上述情况，经论证，对盲管滤水做法进行了改进，把盲管外滤水层均改成了砂，滤层总厚度增加至60cm，对该路段重新进行了施工，改进后的盲管断面图如下：
第二次设计盲管横断面图（砂滤层厚度60cm）
目前该工程已按第二次设计方案重新施工完毕，正常使用三年，排水系统运行正常，交通通行效果较好。
4分析及总结
（1）第一次施工失败的原因是盲管外滤水层设计不合理所致，反滤层粒径太粗，孔隙较大，粗砂滤层厚度太薄，粉土颗粒随地下水流走，地基出现空洞所致，粉土、粉砂等细颗粒土在地下水流动时，通过孔隙较大的滤层将土颗粒带走，地基形成空洞，从而导致周围的建（构）筑物基础不均匀沉降，因此设计和施工时应充分考虑粉土、粉砂的流动性，即俗称的流砂产生的破坏。
（2）经过大量的降水工程实践证明，对于以粉土、粉砂为主要含水层的地区进行地下水排水时，砂（中砂、粗砂）滤料是过滤效果较好的过滤层，在配以滤网效果会更好。
（3）砂滤层要有一定的厚度，才能起到过滤的作用，从而达到细颗粒土不流失的目的。
对于类似项目，在勘察时应明确提出粉土、粉砂类地层对抽取地下水应注意的问题，利于设计和施工。
参考文献：
1《工程地质手册》（第三版），中国建筑工业出版社
2《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012，中国建筑工业出版社
论文作者:姜福伟, 乔玉忠, 祝海燕
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第11期
论文发表时间:2017/12/1
标签：黄褐色论文; 韧性论文; 粘土论文; 强度论文; 颗粒论文; 细砂论文; 氧化铁论文; 《建筑科技》2017年第11期论文;