趙立偉
(哈爾濱交研交通工程有限責任公司,黑龍江 哈爾濱 150080)
地理環境會影響高速公路路基路面的排水施工,對公路的使用周期也有影響。在施工準備階段,施工人員要對公路周圍的地理環境進行調查,收集有關信息,對排水施工過程進行控制。通常來說,影響公路積水的因素來自兩方面,一是路面上層水,二是下層水。上層水有高速公路周圍河流、雨水等。下層水則有地下水、層間水、潛藏水等。地下水多處在不透水層,透水性不高,潛藏水距離地面較近,層間水則處在路基中隔水層且多在巖石縫中流出。施工前要綜合考慮,消除風險。
地質條件同樣會影響到高速公路的施工,其涉及到風化情況、巖層、裂隙等因素。對于地質環境較差的公路路段,要注意塌陷、滑坡等問題的發生,降低路基路面批水系統的安全風險。可采用多種排水方法,在適當位置安裝多個排水裝置,將多余水分排出,讓高速公路內部結構更加緊密。
氣候環境同樣會影響高速公路的排水性能,在特定的月份會出現降雨較多的情況,進而對公路路基路面進行沖刷,產生水分沉積情況,造成滲透現象,影響路基路面的安全性能。在另一方面也會對高速公路排水施工過程造成不便。
(1)地下排水設計
在高速公路工程中,需要注意地下排水的設計,對含水層中的水分進行作用,采用攔截等方法,防止地下水位過高,進而對路基路面進行有效保護。若是在對路基底部進行施工時,遇到泉眼等情況,需要對水進行排引,可通過設置蓋板涵、橫碎石盲溝等來達到目標。同時要對施工部位的水位、坡度等信息進行明確,以此為依據對碎石盲溝尺寸進行設計,另外要對埋設深度進行全面分析,需要確定滲水材料頂層的位置,使其超出或等于地下水位。為了達到排水效果,應根據施工方案以及實際情況,確定碎石盲溝長度,可通過挖方路基外部發生作用,實施排水過程。再就是要注意碎石盲溝填充材料的使用,要購買透水性能佳的填筑材料,碎石顆粒徑不可小于5 mm,且不可超過35 mm。為了防止出現堵塞問題,在盲溝周邊部位需要采取措施,將土工布鋪設在上面,要依據施工標準來進行,注意土工布的透水性能。
(2)地表排水設計
在地表排水設計中,需要注意邊溝、排水溝、截水溝等方面的設計。在邊溝、排水溝方面,要注意矩形暗溝以及碟形邊溝的作用,前者在硬質巖層部位使用較多,后者在軟質巖層部位發揮較多作用。碟形邊溝具有一定的可觀性,可將其用在地形較平坦的淺挖路段。而邊溝則適用在相同部位的挖方段。施工人員需要考慮外界環境因素,對邊溝長度進行調控,出水口之間的距離不可超過500 m,而在雨水較多的位置距離不可超過300 m。在對溝底縱坡進行施工時,要對地質條件、路線走向等因素進行考慮,將縱坡方向與路線走向處在同一方向,坡度需要適應施工標準規范,減低雨水對其的不良影響。因為考慮到地形因素,一些路段容易積聚較多的水分,邊溝、排水溝等設置的長度超過標準規范,縱坡度也不符合標準要求,水分難以在最短時間內排出路基,針對此情況,可采用設置急流槽等方法排出水流。在截水溝方面,大多在山坡路堤上方、挖方路基邊坡頂部位置等挖掘截水溝,達到攔截水流的目的。施工人員在施工過程中,遇到的邊坡容易具有坡面陡等特點,出現降雨天氣水土不容易保存,因此應設置相關設施,比如截水溝等進行攔水。在挖方段高邊坡位置,應設置平臺截水溝,將坡面積水截住,保證排水效果。還有材對路基填挖段進行施工時,若是出現一些特殊情況,比如排水溝底縱坡度較大,就需要設置急流槽,使其與矩形暗溝相結合。若是挖方段距離較大,需要設置路塹跌水,達到攔截水流的目標。
(1)路面表層排水系統設計
施工單位對高速公路路面表層排水系統進行完善,能夠有效排出路面、路肩中多余的水分,在一定程度上可增加公路的安全性。在實際施工過程中,通常路面積水在進行排水時,多通過路肩、路面橫坡來排水。在路塹環境中,需要設置矩形暗溝,發揮路拱自行漫流的作用,將路面積水排出。在路堤環境中,可設置流水槽,在土路肩援引自行漫流,達到排水目標。另外有些路段高度超出相關標準,在排水方面,普通路段與內側路面則沒有什么區別。但在外側半幅路面中,需要施工人員設置縱向排水溝,設置部位在內側中央分隔帶路側外,并嚴格按照施工規范,將水井。排水口等設置在不同的位置上,不同位置之間要有間隔,保持一定的距離。并結合橫向排水設施,將水分排出。施工人員在對排水系統設計過程中,需要注意縱向排水溝部位的施工,可選用混凝土材料進行現澆,材料型號可為C25,在對蓋板進行施工時則應型號為C30的混凝土,并設置伸縮縫,每個伸縮縫之間保持一定的距離,通常為10 m,并將瀝青注入伸縮縫中。
(2)中央分隔帶排水系統設計
施工單位要重視中央分隔帶排水系統的設計。需要注意碎石盲溝方面的設計,比如縱向梯狀分離帶部位滲水性能、瀝青防滲層、集水井等方面。要采取措施提升防滲層的效果,選用水泥砂漿材料,在中央分隔帶魚路基路面接觸位置,確定側壁部位,并將其涂抹,接著再實施土工布步驟。要保障橫向排水管的性能,對中央分隔帶盲溝進行設計,使其成為梯面形狀,并選擇合適透水管,將其埋設在碎石底處。還要避免公路中的通信管線出現問題,在通信管線下側部位,挖掘碎石盲溝,并在其間填充砂漿層,放置土工布,砂漿層厚度控制在5 cm范圍中。
(3)路面內部排水系統設計
施工單位要設置填方砌體防護段,在路面結構層以及路肩底部的接觸部位中填充土層以及排水砂墊層,其厚度均控制在3 cm,施工人員還要設置排水孔。并在適當部位設置土工布,比如在排水砂墊層部位,實施排水。注意填方植草防護段,可選用植草進行施工,對路肩進行植土,并將土工布設置在路面路肩接觸位置,進行排水。
對于高速公路路基路面排水施工技術,應加大力度進行研究,建立全面的路基路面排水系統,提升排水系統的協調性,對排水、防護等施工工程進行控制。要對施工方案進行完善,嚴格遵循相關施工操作規范,提升路基路面排水施工技術水平,增強路基路面排水系統的穩定性,保障交通安全。