高等級公路路基路面排水施工技術

張 立 同

(山西路橋第一工程有限責任公司,山西 太原 030006)

高等級公路受到自身特性影響，其路基路面在進行排水施工時往往會受到一些外部因素的影響，包括雨水以及地下水等，對公路的行車安全以及使用壽命產生了巨大的威脅，因此，對高等級公路當中的路基路面排水施工技術進行深入的研究，能夠將公路路基路面當中的施工缺陷有效的消除，對公路施工質量的提升具有至關重要的作用。

1 形成公路水害問題的主要原因

在對高等級公路中的路基路面進行排水施工的過程中，其施工質量往往會受到一些水害問題的影響，而形成水害問題的原因具體有兩種，分別是地下水因素和地面水因素，地下水的來源可以分為三種：第一，相對不透水層當中的地下水；第二，潛水，簡單的說就是在首個隔水層以上含水層當中的水，與地面具有較近的距離，在重力作用下會在土層當中產生流動；第三，層間水，主要是指隔水層間的含水層水源，如果所在位置高出地面，則其中的水會以泉水的形式從巖石縫隙當中流出。地面水主要是由雨雪降水以及河流水組成。不同的水源在高等級路基路面當中的破壞程度也不盡相同，在積水滲透的過程中，可能會加大路基的縫隙，從而影響整個路基的強度和穩定性；在出現暴雨狀況時，容易沖毀路基，如果水分進入到公路結構的內部當中，會降低材料的質量，從而導致瀝青出現脫落的問題，在長期承受路面行車荷載的作用下，會出現動水壓力，軟化集料，使路面產生車轍或裂縫，不但會影響到公路的行車安全，還會對其使用壽命造成一定的影響[1]。

2 路基部分的排水施工

2.1 路基的地面排水

2.1.1 邊溝施工

在對公路路基部分進行排水施工的過程中，如果挖方和填土的高度低于邊溝，那么可以在填方段進行邊溝的設置，同時，為了防止邊溝出現沖刷問題，可以對出水口進行分段的設置，如果邊溝以梯形的形式進行設置，應該將每段的長度控制在300 m以下，如果邊溝為三角形，可以將200 m作為每段長度的最高上限。在對平曲線邊溝進行施工時，應該對曲線溝底縱坡的平順銜接保持重視，盡量防止外溢或積水問題的出現。此外，還可以結合工程的具體情況，將曲線外側邊溝適當加深，在加固邊溝的過程中，若溝底縱坡超過3%，可以對加固措施進行合理的選擇，如果采用干砌片石進行砌筑，則需要片石表面較為平整，還要使用小石子將砌筑縫隙嵌緊，使整體的穩固性得到提升。采用漿砌片石鋪砌時，砌縫沙漿應飽滿，溝身不漏水。若溝底采用抹面時，抹面應平整壓光。

2.1.2 截水溝施工

在進行排水施工的過程中，如果不存在棄土，則截水溝邊緣部分與開挖路基坡頂的間距需要結合土質情況加以確定，在確保邊坡安全、穩定的前提下，一般可以將該距離設置在5 m以上，如果所在區域為黃土，則需要在10 m以上進行加固，使其防滲性能得到全面的提升。截水溝中的土方挖出以后可以進行土臺的修筑，土臺夯實以后需要在其頂部修筑截水溝，截水溝的橫坡可以設置在2%左右。如果路基上方的棄土比較多，則應該將截水溝設置在距離棄土坡腳1 m～5 m的位置，棄土堆坡腳距離路基挖方坡頂不應小于10 m，棄土堆頂部應設2%傾向截水溝的橫坡。在棄土堆頂部進行截水溝的設置，多余的截水溝開挖土應該在截水溝與路堤間進行填筑，修成2%傾斜坡度的土臺，使內部的水分能夠沿截水溝排出，使公路路基路面免受破壞[2]。

2.1.3 排水溝施工

應盡量保證排水溝線形的平順，可以對直線形加以應用，在轉彎處應該對弧線的半徑進行有效的控制，弧線半徑應大于10 m，需要根據工程的具體情況對排水溝的長度進行設置，長度一般不宜超過500 m，在對沿線排水溝進行布設的過程中，為了防止出現漏水問題影響路基的穩定性，應該與路基保持一定的距離，通常排水溝與路基坡腳間的距離應該保持在3 m～4 m左右，如果排水溝、截水溝以及邊溝在縱坡方面存在偏高的問題，可能會加快流速，產生較大的沖刷力，所以需要結合工程實際對加固措施進行合理的選擇[3]。

2.1.4 急流槽和跌水

急流水槽和跌水的實現需要對漿砌圬工結構加以應用，在具體設計的過程中，要對地形和地質條件進行仔細的勘察，在多級臺階的長度及高度方面，要與地面坡度保持契合，急流槽的縱坡比例不宜超過1∶1.5，同時應與天然地面坡度相配合。如果比例過大或者急流槽較長，可以使用多個縱坡，上部分設置較大的坡度然后向下逐漸放緩。圖1為具體跌水構造示意圖。

2.1.5 蒸發池設置

一般會以取土坑為基礎建設蒸發池，到達路基坡腳的距離不應小于5 m～10 m，如果蒸發池需要較大的面積，則與路堤坡腳的間距要保持在20 m以上，坑底位置可以設置成兩側向中間傾斜的狀態，這樣能夠將取土坑出口和排水溝有效的銜接起來，需要將蒸發池的容量設置在200 m3～300 m3，并在蒸發池周邊進行土埂圍護的修筑，可以避免蒸發池當中進入其他水，為了對周邊環境進行有效的保護，將破壞問題盡可能的減少，在設置蒸發池的過程中，應盡量避免對周圍土地造成泥沼化影響。

2.2 路基的地下排水

2.2.1 明溝施工

在對明溝進行開挖時，通常會使用機械設備進行輔助施工，如果工程需要與人工作業方式結合應用，在具體施工的過程中，需要將相關的安全防護措施做好，防止在施工區域產生塌方問題，如果所在區域的土質較為均勻，地下水位低于槽溝底標高，且開挖深度能夠滿足工程的實際需求，可以不對其他挖方邊坡進行支撐作業，若需要較大的開挖深度，且土質情況不佳，則需要對支撐作用進行綜合的考慮，使各項砌筑施工的安全性得到有效的保證。

2.2.2 暗溝施工

在進行暗溝開挖的過程中，可以對混凝土澆筑的方式加以應用，在含水層與溝壁接觸的位置進行滲水孔的設置，滲水孔需要向溝中傾斜，可以設置成一排也可以設置成多排，具體需要根據施工現場的實際情況，以及所在地的氣候條件來確定，通過這樣的設置，能夠將多余的水分快速排出，使工程材料的質量免受影響，需要將暗溝溝底當中的縱坡坡度設置在1%以上，如果對暗管敷設的方式加以應用，需要將管底部位的縱坡坡度設置在0.5%以上，而最高水位則要高于20 m，使倒灌問題得到有效的防控，在具體施工過程中，施工人員要對砂礫或泥土等進行有效的控制，避免這些物質進入到溝槽當中，造成管道的堵塞。

2.2.3 滲井施工

通常需要將滲井的直徑設置在50 cm～80 cm，要將細料反濾和粗料滲水作為基本原則，從井中心開始，向四周分層逐漸進行材料的填充。在填充料方面，在進行正式施工以前，需要對其進行有效的沖洗和篩分，在施工過程中使用鐵皮套筒進行分割，確保施工的層次性，進而保證排水的效果。除此之外，可以使用碎石對下層透水范圍進行填筑，而上層可以使用砂礫來完成，同時在井壁位置還要對反濾層加以設置，以此來保證防水效果的可靠性。滲井距離路堤坡腳不應小于10 m，滲水井頂部四周(進口部除外)用粘土筑堤圍護，井頂應加筑混凝土蓋，嚴防滲井淤塞。

3 路面部分的排水施工

3.1 攔水帶設置

在設置攔水帶的過程中，要保證攔水帶的頂面高于水深，如果沒有進行防撞護欄的設置，需要將攔水帶外露部分的高度設置在10 cm以下，設置期間，應將內側硬路肩部分的橫向坡度設置在5%，如果主要使用混凝土預制塊進行攔水帶的設置，則需要對瀝青路面的邊緣部分的密實性加以考慮，避免在接縫位置出現雨水滲漏問題，使路基路面能夠具有較高的安全性和穩定性[8]。

3.2 泄水口設置

應該按照不對稱喇叭口的形狀進行泄水口的設置，將長邊設置在上坡方向，而短邊則要設置在下坡方向，為了防止滲漏問題的出現，可以在具體設計的過程中對現澆混凝土的方式加以應用，根據施工的具體要求，將澆筑施工一次性完成，使澆筑的質量能夠達到相關標準的要求，從而保證排水施工的質量。

3.3 中央分隔帶排水

在完成邊溝開挖以后，需要將相應的防滲處理工作做好，如果開挖的邊溝表面較為粗糙，瀝青難以進行牢固的粘結，就很難保證防滲層的完整性和均勻性；要對土工布的接縫處理保持重視，避免接縫部分處理不當，影響防滲層的整體效果。在條件允許的情況下，應該使用混凝土進行地下滲溝的修筑，并保證滲溝為矩形或者梯形，要保證橫向排水管的合理布設，做好質量控制工作，避免橫排水管施工缺乏合理性，出現淤塞問題或者標高不準確的問題，導致中央分隔帶出現積水問題，對路基造成長時間的浸泡，使路基路面的強度受到影響。

在對中央分隔帶排水進行施工的過程中，除了要對施工技術進行強化以外，還要結合所在區域的實際情況對設計內容進行優化，如果在設計當中底坡低于0.3%，可以對縱向的鋸齒形碎石盲溝加以應用，并將軟式透水管按照30 m～50 m的間隔距離設置在盲溝底部形成集水槽，除此之外，還應在中央分隔帶當中設置水泥砂漿層、土工布防滲層以及瀝青防滲層等，厚度應該控制在2 cm左右，這樣可以對中央分隔帶當中的側面滲透問題進行有效的控制，確保路基路面的防水性能。

4 結語

在高級公路施工過程中，能夠對路基路面排水施工的質量造成影響的因素有很多種，包括雨雪降水以及地下水等，都可能會在排水施工過程中造成水害問題，從而影響公路施工的整體質量，因此，施工單位一定要對高級公路的排水施工保持高度的重視，熟練掌握相關的施工技術，并對其應用進行不斷的改進和創新，以此來提升高級公路的整體施工質量。