高速公路排水工程排水溝施工技術(shù)的探討

王化金(貴州高速公路開發(fā)總公司營(yíng)運(yùn)管理中心養(yǎng)護(hù)中心)

高速公路排水工程排水溝施工技術(shù)的探討

王化金(貴州高速公路開發(fā)總公司營(yíng)運(yùn)管理中心養(yǎng)護(hù)中心)

高速公路路基路面的強(qiáng)度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切。路基路面的病害有多種，形成病害的因素也很多，但“水”的作用是主要因素之一，因此在高速公路進(jìn)行建設(shè)的過程中，必須要采取有效的措施進(jìn)行排水，保證高速公路的安全性和穩(wěn)定性，降低水對(duì)道路的危害。主要闡述了蘭海高速排水工程中排水溝施工技術(shù)。

高速;公路;排水溝;施工;預(yù)制

1 工程概況

蘭海高速(都新線)K1510+000～K1628+428段路面積水處理工程，因施工遺留問題，在雨天行車過程中，部分路段長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)積水，影響過往行車安全。同時(shí)對(duì)路基路面的穩(wěn)定性有很大的病害隱患，為此都勻營(yíng)運(yùn)管理中心與養(yǎng)護(hù)中心相關(guān)負(fù)責(zé)人到現(xiàn)場(chǎng)查勘后，都勻營(yíng)運(yùn)管理中心安排養(yǎng)護(hù)中心對(duì)路面積水采取增設(shè)橫向排水、縱向排水、泄水孔、瀝青混凝土路面調(diào)坡工程進(jìn)行處理。本工程于2012年10月20日進(jìn)場(chǎng)施工，2013年6月4日竣工，共完成18處路面積水處理，共完成橫向排水開挖(基礎(chǔ))199.32m3、C25混凝土168.34 m3、ф250PVC 排 水 管 341 m、瀝青 混凝 土路 面259.36 m2。縱向排水開挖(基礎(chǔ))207.33 m3、C25混凝土99.94 m3、ф6 溝壁鋼筋 2 885.971 kg、C30混凝土(預(yù)制)35.43 m3、鋼筋2 425.397 kg。沉沙井基礎(chǔ)開挖 8.71 m3、鋼筋275.567 kg、C25混凝土 5.15 m3、鋼筋 67.406 kg、C30混凝土0.45 m3;調(diào)坡路面787.5 m2;泄水孔64個(gè);C25混凝土排水溝基礎(chǔ) 35.04 m3、C25混凝土 9.13 m3。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 施工放樣

在進(jìn)行施工之前的第一步就是進(jìn)行施工放樣工作。根據(jù)本工程分段施工的特點(diǎn)，所以主要采用的是分段放樣的方法，首先是以公路路基的中線以及路坡的高程將公路兩側(cè)的坡腳線放出，接著是將排水溝的線位進(jìn)行放出，等各項(xiàng)放樣工作結(jié)束之后，請(qǐng)監(jiān)理工程對(duì)放樣的質(zhì)量進(jìn)行檢查，保證放樣的合理性和準(zhǔn)確性。

2.2 清理場(chǎng)地

清理排水溝范圍內(nèi)的場(chǎng)地，原地面縱向拉坡整平，保證開口線外5 m處設(shè)截水溝。合理布置堆料場(chǎng)和施工現(xiàn)場(chǎng)。

2.3 材料準(zhǔn)備

對(duì)于采購(gòu)的材料在采集前，應(yīng)先通過試驗(yàn)鑒定，合格后方可進(jìn)場(chǎng)。提前做好水泥砂漿配合比設(shè)計(jì)(M7.5)°

石料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)實(shí)，強(qiáng)度不低于30 MPa，巖種應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，無風(fēng)化、裂縫;料石的加工細(xì)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并且還要保證石料的整潔，在使用之前應(yīng)該將石料清洗干凈，并且還需要對(duì)石料的大小進(jìn)行調(diào)整。本工程中所選用的水泥是32.5級(jí)礦渣硅酸鹽水泥，應(yīng)有出廠合格證或試驗(yàn)報(bào)告。本排水溝采用的是P.S.A32.5水泥。砂采用施工地砂石料場(chǎng)中砂，砂的含泥量小于5%。施工現(xiàn)場(chǎng)不堆放不合格材料，廢棄的材料及時(shí)清理出場(chǎng)。

3 施工要點(diǎn)

3.1 溝槽開挖

施工放樣工作結(jié)束之后就需要將邊坡開挖的位置利用壓路機(jī)將溝槽的邊坡位置進(jìn)行壓實(shí)，目的是為了對(duì)護(hù)坡道的沉降現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)防。

將上述工作結(jié)束之后，還需要對(duì)邊溝進(jìn)行放樣，同時(shí)為了保證放樣的有效性，利用白灰在地上畫出，然后就可以進(jìn)行溝槽開挖工作。本工程主要采用的開挖方法是機(jī)器開挖復(fù)制人工開挖，然后將開挖出來的土利用自卸汽車將其運(yùn)輸出去。在機(jī)器開挖到10～15 cm時(shí)，就可以換成人工進(jìn)行挖掘，并且開挖結(jié)束之前需要對(duì)其進(jìn)行人工的修整，嚴(yán)禁超挖的現(xiàn)象出現(xiàn)。開挖工作結(jié)束之后，還需要經(jīng)過監(jiān)理進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和驗(yàn)收，合格之后才能夠進(jìn)行下一道工序的施工。

3.2 基底處理

當(dāng)基底為土質(zhì)時(shí)，應(yīng)將其整平夯實(shí)。對(duì)于巖石地基，若發(fā)現(xiàn)巖層有孔洞、裂縫，應(yīng)視裂縫的張開度以水泥砂漿或小石子混凝土等澆筑飽滿;若基地巖層有外露軟弱夾層時(shí)，對(duì)該層做封面防護(hù)。

對(duì)基底軟弱或土質(zhì)不良地段，可采取換填法進(jìn)行處理:挖除軟土，抽出坑內(nèi)積水，換填砂礫、碎石、礦渣或灰土等質(zhì)量較好的材料，以擴(kuò)散基地壓應(yīng)力，使之均勻的傳遞到下臥軟弱土層中。換填材料最大粒徑以5 cm為宜，并進(jìn)行分層鋪筑、夯實(shí)，分層厚度一般為20 cm。

3.3 砂漿的拌制、運(yùn)送

(1)砂漿的拌制

砂漿配料應(yīng)準(zhǔn)確，攪拌應(yīng)均勻、充分。砂漿采用機(jī)械拌和，機(jī)拌時(shí)，宜先將每盤料3/4的用水量、1/2的用砂量與全部水泥放在一起稍加拌和，然后陸續(xù)加入每盤剩余的砂和水。攪拌時(shí)間不小于2.5 min，一般為3～5 min，時(shí)間過短或過長(zhǎng)均不適宜，以免影響砌筑質(zhì)量。砂漿隨拌隨用，并保持適宜稠度;在砂漿初凝前使用完畢。

(2)砂漿的運(yùn)送

在本工程中為了保證砂漿的質(zhì)量，因而主要采用的運(yùn)輸容器為鐵桶以及斗車等。砂漿運(yùn)輸工作結(jié)束之后，需要對(duì)運(yùn)輸成功的砂漿的分層度以及稠度進(jìn)行檢查，如果無法滿足規(guī)范以及設(shè)計(jì)要求，那么需要對(duì)砂漿進(jìn)行重新拌合，經(jīng)過檢測(cè)符合要求之后才能夠投入使用。

3.4 片石砌筑

(1)溝槽片石砌筑

在進(jìn)行溝槽片石砌筑之前，需要對(duì)溝槽的基地進(jìn)行詳細(xì)的驗(yàn)收和檢查，合格之后才能夠進(jìn)行片石澆筑作業(yè)，首先利用木樁將需要砌筑的位置打好，劃出標(biāo)準(zhǔn)線，就可以開始砌筑施工，在進(jìn)行砌筑的過程中，需要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范以及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。

(2)溝體片石砌筑

在對(duì)溝體進(jìn)行砌筑的過程中，采用的方法是分層砌筑，每一層砌筑的高度大約為12 cm左右，分層與分層間的砌筑砌縫應(yīng)大致找平，各工作層應(yīng)相互錯(cuò)開，不得貫通。砌筑過程中要注意選用較大、較平整的石塊為外露面和坡頂、邊口，石塊使用時(shí)應(yīng)灑水濕潤(rùn)，若表面有泥土、水銹先沖洗干凈，尤其下層砌及角隅石不能偏小，砂漿要飽滿，石縫以砂漿和小碎石充填，片石不能豎立使用，石料擠漿要符合要求，不能緊貼無砂漿，寬度要一致，不能有假縫，當(dāng)分幾段同時(shí)砌筑時(shí)，相鄰高差不大于1.2 m，各段水平砌縫一致。若石塊松動(dòng)或砌縫開裂，要將石塊提起，將墊層砂漿與砌縫砂漿清掃干凈，然后將石塊重鋪砌在新砂漿上。

3.5 沉降縫、伸縮縫的砌法

沉降縫、伸縮縫的寬度一般為2 cm。為保證接縫的作用，兩種接縫均須垂直，并且縫兩側(cè)砌體表面需要平整，不能搭接，必要時(shí)縫兩側(cè)的石料須加修鑿。

砌筑接縫砌體時(shí)，根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)規(guī)定的接縫位置設(shè)置，采用跳段砌筑的方法，使用相鄰兩段砌塊高度錯(cuò)開，并在接縫處作為一個(gè)外露面，掛線砌筑，達(dá)到又直又平。

接縫中尚需填塞防水材料，防止砌體漏水。填縫材料為瀝青麻絮，貼置在接縫處已砌段的端面，須沿排水溝壁內(nèi)、外、頂三邊填滿、擠緊。填塞深度不得小于15 cm，以滿足防水要求。

3.6 抹面

排水溝內(nèi)表面按設(shè)計(jì)進(jìn)行M10砂漿抹面，以防雨水滲漏，并增加結(jié)構(gòu)物的美觀。首先將砌體表面進(jìn)行修整、清掃，保持砌體表面干凈，并灑水濕潤(rùn)。然后掛線抹灰，砂漿厚度為2～3 cm，并及時(shí)對(duì)抹面進(jìn)行收光，以保證砌體內(nèi)表面光滑、潔凈，接槎平整，線角順直、清晰。

3.7 砌體的養(yǎng)護(hù)

在砌體作業(yè)完成之后，必須要對(duì)砌體進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，可以采用濕潤(rùn)的草袋將砌體進(jìn)行覆蓋，并且對(duì)砌體進(jìn)行定期的灑水作業(yè)，保持其濕潤(rùn)。養(yǎng)護(hù)期間，除抗凍砂漿者外，一般砂漿在強(qiáng)度尚未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以前，不可使其受力。

3.8 邊溝蓋板施工

(1)邊溝蓋板預(yù)制

邊溝蓋板預(yù)制計(jì)劃在2#預(yù)制場(chǎng)進(jìn)行預(yù)制，場(chǎng)地采用C30混凝土進(jìn)行硬化，硬化后用作底模部分地坪進(jìn)行表面抹光壓平。邊溝蓋板預(yù)制投入施工機(jī)械有:30 kW發(fā)電機(jī)組1臺(tái)，三相平板式振動(dòng)器2臺(tái)，二相平板式振動(dòng)器2臺(tái)，混凝土攪拌運(yùn)輸車1輛，混凝土模具50套;預(yù)制生產(chǎn)計(jì)劃投入30人，其中混凝土攪拌工5人，混凝土班15人，鋼筋工5人，技術(shù)員1人，預(yù)制塊堆放4人;預(yù)計(jì)每天生產(chǎn)混凝土預(yù)制塊20 m3。

預(yù)制蓋板長(zhǎng)120 cm、寬50 cm、厚12 cm。預(yù)制模板采用120 mm厚方木，內(nèi)釘鐵皮，用螺栓固定成型，2～3個(gè)加工成一聯(lián)。φ6、φ12鋼筋加工在加工場(chǎng)地統(tǒng)一加工，并綁扎成型，預(yù)制時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求擺放綁扎成型的鋼筋網(wǎng)片。

預(yù)制蓋板澆注前，模板內(nèi)壁打磨光潔，涂刷新機(jī)油，在清掃干凈的平整光滑的混凝土地坪上鋪塑料薄膜，以便脫模。

混凝土拌合嚴(yán)格按照監(jiān)理工程師批復(fù)的配比進(jìn)行拌合，用混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)人工攤鋪。采用平板振動(dòng)器仔細(xì)振搗，直到表面泛漿，不再有氣泡為止。然后待混凝土初凝前抹平壓光。

預(yù)制混凝土初凝后用麻袋覆蓋，灑水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)三天后脫模，然后將預(yù)制塊集中擺放，繼續(xù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

(2)邊溝蓋板鋪砌

待邊溝砌體或砌體上現(xiàn)澆C25混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，將其表面用水濕潤(rùn)，再用M7.5砂漿鋪底找平，然后在砂漿上進(jìn)行邊溝預(yù)制蓋板安裝。鋪砌時(shí)要保證邊溝蓋板平整，線性平順，砂漿飽滿。

邊溝蓋板接縫所用M7.5砂漿，采用磅秤計(jì)量，現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械拌合的方法。接縫處施工應(yīng)封閉密實(shí)。

4 結(jié)語

高速公路排水工程關(guān)系到整個(gè)工程的使用壽命，在進(jìn)行排水設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與周邊環(huán)境作為一個(gè)整體全面考慮和思量，才會(huì)達(dá)到預(yù)期的效果，創(chuàng)造出景觀上整體協(xié)調(diào)、綜合效益較高的高速公路排水體系。

［1］ 謝時(shí)會(huì).對(duì)公路路基排水設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)［J］.硅谷，2010，(4):67-68.

［2］張莉.石黃高速公路路基路面排水現(xiàn)狀與養(yǎng)護(hù)措施［J］.路基工程，2009，(4):34-35.

［3］劉春.路基路面排水系統(tǒng)施工［J］.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2010，(15):89-90.

U418.9

C

1008-3383(2014)03-0044-02

2013-11-19

王化金(1985-)，貴州都勻人，助理工程師，主要從事高速公路養(yǎng)護(hù)方面的工作。