淺談公路工程路基施工排水技術(shù)措施

摘要：路基施工排水的目的就是要有效地排除施工期間由于降水或附近地帶流入地基的地面水和施工用水，而這些水都屬于應(yīng)排除的地面水。經(jīng)常采用的路基地面排水設(shè)施有邊溝、截水溝、排水溝、跌水和急流槽等。這些排水設(shè)施可以起到迅速排除路基范圍內(nèi)的地面水，防止路基范圍以外的地面水流入路基的作用。

關(guān)鍵詞：公路工程 路基 施工 排水 措施

中圖分類號：U416.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（a）-0123-02

1 邊溝的設(shè)置和施工技術(shù)控制要點

（1）邊溝的設(shè)置：在挖方路段和高度小于邊溝深度的填方地段均應(yīng)設(shè)置邊溝，其作用是用來匯集和排除路面、路肩及邊坡流水而在路塹兩側(cè)設(shè)置的縱向水溝。路堤靠山一側(cè)的坡腳應(yīng)設(shè)置不滲水的邊溝。為了防止邊溝漫溢或沖刷，在平原區(qū)和重丘山嶺區(qū)，邊溝應(yīng)分段設(shè)置出水口，一般地區(qū)邊溝長度不超過500 m，多雨地區(qū)梯形邊溝每段長度不應(yīng)超過300 m，三角形邊溝不應(yīng)超過200 m。

（2）邊溝的施工技術(shù)控制要點：邊溝布置在挖方路段的邊坡坡腳和填土高度小于邊溝深度的填方邊坡坡腳，用以匯集和排除降落在坡面和路面上的地表水。邊溝斷面一般為梯形，邊溝內(nèi)側(cè)坡度按土質(zhì)類型取1：10-1：1.5。在較淺的巖石挖方路段，可采用矩形邊溝，其內(nèi)側(cè)溝壁用漿砌片石砌成直立狀。矩形和梯形邊溝的深度一般取0.4-0.5 m，底寬不應(yīng)小于0.4 m，挖方路段邊溝的外側(cè)溝壁坡度與路塹下部邊坡坡度相同。邊溝的縱坡與路線縱坡保持一致，縱坡為最小值時應(yīng)縮短邊溝出水口間距。邊溝施工時，其平面位置、斷面尺寸、坡度、標高及所用材料應(yīng)符合設(shè)計文件和施工技術(shù)規(guī)范要求。修筑邊溝時要注意線形的美觀，直線順直，曲線圓滑，無突然轉(zhuǎn)彎等現(xiàn)象，縱坡順適，溝底平整，排水暢通，無沖刷和阻水現(xiàn)象，表面平整美觀。

（3）邊溝加固施工：通常，邊溝的縱坡與路線縱坡相同，但不宜小于0.2%-0.5%，以免水流阻滯和使邊溝淤塞。土質(zhì)邊溝縱坡大于3%時要采用漿砌片石、水泥混凝土預(yù)制塊等進行加固。采用漿砌片石鋪砌時，片石要堅固穩(wěn)定，砂漿配合比符合設(shè)計要求，砌筑時片石間應(yīng)咬扣緊密，砌縫砂漿飽滿、密實，勾縫應(yīng)平順，無脫落且縫寬一致，溝身無漏水現(xiàn)象。采用干砌片石鋪筑時，應(yīng)選用有平整面的片石，砌筑時片石間應(yīng)咬扣緊密、錯縫，砌縫用小石子嵌緊，禁止貼砌、疊砌和浮塞。采用抹面加固土質(zhì)邊溝時，抹面應(yīng)平整壓光。當邊溝縱坡超過7010時，由于水流速度變大而沖刷嚴重，可采用跌水或急流槽的形式緩沖水流。

2 截水溝的設(shè)置和施工技術(shù)控制要點-

（1）截水溝的設(shè)置：截水溝也稱為天溝，在無棄土堆的情況下，截水溝的邊緣離開挖方路基坡頂?shù)木嚯x視土質(zhì)而定，以不影響邊坡穩(wěn)定為原則。例如，一般土質(zhì)至少應(yīng)離開5 m，對黃土地區(qū)不應(yīng)小于10 m并應(yīng)進行防滲加固。截水溝挖出的土，可在路塹與截水溝之間修成土臺并進行夯實，臺頂應(yīng)筑成2%傾向截水溝的橫坡。路基上方有棄土堆時，截水溝應(yīng)離開棄土堆腳1-5 m，棄土堆坡腳離開路基挖方坡頂不應(yīng)小于10 m，棄土堆頂部應(yīng)設(shè)2%傾向截水溝的橫坡。山坡上路堤的截水溝離開路堤坡腳至少2.0 m，并用挖截水溝的土填在路堤與截水溝之間，修筑向溝傾斜坡度為2010的護坡道或土臺，使路堤內(nèi)側(cè)地面水流入截水溝排出。

（2）截水溝的施工技術(shù)控制要點：當路塹邊坡上側(cè)流向路基的地表徑流流量較大，或是路堤上側(cè)傾向路基的地面坡度大于1：2時，應(yīng)在路塹或路堤上方設(shè)置截水溝，以攔截流向路基的地面徑流。在坡面匯流長度大的山坡上，要根據(jù)具體情況設(shè)置兩道以上大致平行的截水溝。邊坡穩(wěn)定性差或有可能形成滑坡的路段，要考慮在邊坡周界外設(shè)置截水溝，以降低水對坡面的滲透和沖刷等不利影響。截水溝應(yīng)設(shè)置在路塹邊坡頂5 m以上或路堤坡腳2 m以外，并結(jié)合地形和地質(zhì)條件順等高線合理布置，使攔截的坡面水順暢地流向自然溝谷或排水渠道。截水溝長度一般應(yīng)為200-500 m。通常采用梯形斷面，溝壁坡度為1：1.0～1：1.5，斷面尺寸可按設(shè)計徑流量計算確定，但是底寬和溝深不應(yīng)小于0.5 m。截水溝的施工要求與邊溝基本相同。在地質(zhì)不良、透水性較大、土質(zhì)松軟、裂縫多及溝底縱坡較大的地段，為防止水流下滲和沖刷，要對截水溝進行嚴密的防滲加固及處理。

3 排水溝的設(shè)置和施工技術(shù)控制要點

排水溝就是將邊溝、截水溝等溝槽及路基附近低洼處匯集的水引向路基以外的水溝。排水溝的橫斷面一般為梯形。

（1）排水溝的設(shè)置：排水溝的線形要求平順，盡可能采用直線形，轉(zhuǎn)彎處應(yīng)做成弧線，其半徑不應(yīng)小于10 m，排水溝長度根據(jù)實際需要而定，通常不應(yīng)超過500 m。排水溝沿路線布設(shè)時，要離路基盡可能遠一些，距路基坡腳應(yīng)不小于3-4 m。當水流的流速大于容許沖刷流速時，溝底、溝壁應(yīng)采取排水溝表面加固措施。

（2）排水溝的施工技術(shù)控制要點：由邊溝出水口、路面攔水堤或開口式緣石泄水口通過路堤邊坡上的急流槽排放到坡腳的水流，要匯集到路堤坡腳外1-2 m處的排水溝內(nèi)，再排到橋涵或自然水道中。深挖路塹或高填路堤設(shè)邊坡平臺時，若坡面徑流量大，可設(shè)置平臺排水溝，以減小坡面沖刷。排水溝的斷面形式和尺寸以及施工要求等與截水溝基本相同。

4 跌水和急流槽的設(shè)置和施工技術(shù)控制要點

跌水是指在陡坡或深溝地段設(shè)置的溝底為階梯形、水流呈瀑布跌落式通過的溝槽。急流槽是指在陡坡或深溝地段設(shè)置的坡度較陡、水流不離開槽底的溝槽。

（1）跌水和急流槽的設(shè)置：跌水與急流槽必須用漿砌圬工結(jié)構(gòu)，跌水的臺階高度可根據(jù)地形、地質(zhì)等條件決定，多級臺階的各級高度可以不同，其高度與長度之比應(yīng)與原地面坡度相適應(yīng)。當急流槽很長時，就分段砌筑，每段長度應(yīng)為5-10 m，接頭用防水材料填塞，密實無空隙。混凝土預(yù)制塊急流槽，分段長度應(yīng)為2.5-5.0 m，接頭采用榫按。急流槽的縱坡不應(yīng)超過1：1.5，同時應(yīng)與天然地面坡度相配合。當急流槽較長時，槽底可用幾個縱坡，通常是上段較陡，向下逐漸放緩。急流槽的砌筑應(yīng)使自然水流與涵洞進、出口之間形成一個過渡段，基礎(chǔ)應(yīng)嵌入地面以下，基底要求砌筑光滑平臺并設(shè)置端護墻。路堤邊坡急流槽的修筑，應(yīng)能為水流入排水溝提供一個順暢通道，路緣石開口及流水進入路堤邊坡急流槽的過渡段應(yīng)連接圓順。

（2）跌水和急流槽的施工技術(shù)控制要點：在路堤、路塹坡面或從坡面平臺上向下豎向排水，或者在截水溝和排水溝縱坡較大時，應(yīng)設(shè)急流槽。構(gòu)筑急流槽后使水流與涵洞進出口之間形成一個過渡段，可減輕水流的沖刷。急流槽可由漿砌片石或水泥混凝土鋪筑成矩形或梯形斷面。漿砌片石急流槽的底厚為0.2-0.4 m，施工時做成粗糙面，壁厚0.3～0.4 m，底寬至少0.25 m，砌縫應(yīng)不超過0.04 m，槽頂與兩側(cè)斜坡面齊平，槽底每隔5 m設(shè)一凸榫，嵌入坡面土體內(nèi)0.3～0.5 m，以防止槽身順坡面下滑。在陡坡或深溝地段的排水溝，為避免其出口下游的橋涵、自然水道或者農(nóng)田受到?jīng)_刷，可設(shè)置跌水。

跌水可帶消力池，也可不帶，按坡度和坡長不同可設(shè)成單級或多級跌水。不帶消力池的跌水，臺階高度應(yīng)小于0.6 m，高度與長度之比，要與原地面坡度相協(xié)調(diào)。帶消力池的跌水，單級跌水墻的高度為1 m左右，消力檻的高度應(yīng)為0.5 m，消力池臺面設(shè)2%～3%的外傾縱坡，消力檻頂寬不應(yīng)小于0.4 m，檻底設(shè)泄水孔。跌水的槽身結(jié)構(gòu)與急流槽相同。

5 路基防護

路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態(tài)，以及路基暴露在空間，不斷受各種錯綜復(fù)雜的自然因素侵蝕，因此需要進行各種類型的防護。

（1）坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。近年來，隨著對環(huán)境保護的重視，高等級公路的邊坡，多采用種草防護邊坡，較高時，采用砌石框格種草防護。由于西部干旱缺水，邊坡種草防護類型的選擇很重要，現(xiàn)大多采用草坪植生帶，即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內(nèi)，當草籽發(fā)芽長成草也起到固土作用后，無紡布纖維自然腐爛，不會污染環(huán)境，效果很好。

（2）沖刷防護：防護沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護。傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進，用高強土工格柵代替鐵絲做石籠，用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪擊的邊坡，很能適應(yīng)土體不均勻沉降。

6 結(jié)語

總之，公路的路基質(zhì)量對公路的使用性能影響較大。因此在進行路基施工時應(yīng)嚴格按照規(guī)范、按照設(shè)計進行。同時針對不同的路基項目采取不同的具體措施，通過在施工中不斷總結(jié)經(jīng)驗，逐步積累公路路基施工質(zhì)量控制方法，對于提高公路使用品質(zhì)，降低工程造價，是非常重要的一個環(huán)節(jié)。

參考文獻

[1]徐進.淺論公路路基施工排水措施[J].商品與質(zhì)量，2010（16）：14-16.