路基工程防排水綜合處理技術的探析

王誠欣

（杭州市交通工程集團有限公司，杭州 310012）

1 引言

公路設施是區域發展的基礎和前提，近幾年，我國的經濟發展速度不斷加快，公路工程的數量持續增加，遍布全國的路網結構基本形成，為人們的出行和區域之間的交流提供了很大的便利。在公路建設過程中，排水設施是重要環節，做好排水設施的設計與施工能夠提升公路工程的整體質量，確保其達到預期施工效果。

2 路基工程防水排水施工要求

在公路路基施工過程中，防排水施工是一項重要的組成部分，需要對其施工要求進行明確，以保證防排水施工的質量和效率[1]。

1）在路基施工前，必須做好區域內地下水分布的全面調查研究，對影響路基穩定性的地下水進行疏干、截斷或引排，避免出現下滲、漫流和聚積。

2）路基施工中，應做好全線防排水系統的核對工作，確保管道、溝渠和橋涵等能夠構筑起完善的防排水體系。

3）對于一些條件允許的路段，應依照設計方案，先在防排水工程及周邊設置臨時性防排水設施，然后，再進行主體工程施工，如果條件不允許，應先設置臨時性防排水設施，然后，在路基施工環節對永久性防排水工程進行同步施工。

4）在施工環節，不能隨意破壞地表植被，要對各類防排水設施進行維修清理，確保排水暢通。

5）應嚴格依照設計方案的要求對泄水孔位置進行選擇和布置，確定泄水孔尺寸等，保證排水暢通，砌體以及墊層材料都必須符合設計要求。

3 路基工程防水排水綜合治理技術

3.1 工程概況

某公路工程項目所經區域為河流交匯形成的沖積平原區，地勢平坦。工程所在地區屬熱帶季風氣候，雨量充沛，全年分為雨、旱兩季。旱季干旱，雨季多雨，沿線年平均降雨量在1 500～2 000 mm，降水主要集中在雨季（5～10 月）。

為適應熱帶氣候特點、減少雨季雨水沖刷影響，全線填方邊坡坡率均采用1∶2.0，且配以植草、鋼筋水泥混凝土、加寬護坡帶防護等措施。項目全線分布沖積粉質黏土層，粉質含量較高，水穩定性較差。地表多分布道路、房屋及農田，局部路段房屋密集，沿線路基兩側密布積水坑、水塘及旱地。因此，在施工過程中，需要切實做好路基工程的防排水處理。

3.2 防水排水設計

3.2.1 路基排水設計

路基排水設計包括以下4 個方面：

1）平原區一般路段排水。一般路段位于沖積平原區，采用散排，對于農田路段和地勢有往路基側積水趨勢的路段設置土質邊溝排水。邊溝上寬2.0 m，下寬0.5 m，深0.6～1.0 m，土質邊溝開挖后應夯實溝壁。

2）較大城鎮路段排水。在較大的城鎮路段設置蓋板邊溝排水，以方便路基兩側居民的生產、生活及出行。

3）橋下排水。橋面水通過泄水孔匯集至橋下，采用集水井收集并通過橫向排水管排至附近窨井。

4）采用直徑為50 cm 的圓管涵進行路段排水。對于一般的村舍路段和城鎮路段，為及時排除地面水，在路基和民房之間設置土質邊溝，且在村舍門口設置φ50 cm 圓管涵，以方便居民出入。而在醫院、學校、村社等公共設施處也大多需要設置φ50 cm 管涵，以方便居民出入。另外，當路基排水經過與本公路平交的地方道路時，可采用φ50 cm 圓管涵下穿通過[2]。

3.2.2 路面排水設計

路面同樣需要設置相應的排水設計，包括以下5 個方面：

1）橫坡排水。降落在路面上的雨水，通過橫坡排出路面范圍，避免道路表面內出現積水，從而影響行車安全。由于雨季降水量較大，部分路段可以適當加大橫坡，加速路表水排除。

2）超高路段排水。為確保順利排水，采用內側梳形蓋板邊溝和中分帶開口2 種形式。超高側雨水由設置于中央分隔帶內的縱向流水槽匯集并導入集水井，橫向排水管通過邊坡急流槽排入路基排水溝。

3）圓盤及調頭車道排水。圓盤及調頭車道處路面采用往內側橫坡，通過鋼管將水引出。

4）中分帶排水。對水進行封閉，設置10 cm 厚的C20 混凝土進行底面封閉處理，做好邊部引流設計，在上部高度約30 cm處進行中分帶培土綠化。

5）路面結構排水。城市路面采用路面結構層排水，需要在底基層底面沉淀池內側井壁預留圓孔，設置直徑為5 cm、長度為50 cm 的透水軟管。公路路段采用路面結構層排水，建議在土路肩每隔15 m 設置1 道碎石滲溝，滲溝寬度為50 cm，與土路肩培土同步施工，壓實度不小于93%。

3.2.3 路基防護設計

路基防護加固工程是防治路基病害，防止雨水沖刷邊坡，保證路基穩定，保護生態平衡的重要措施。由于沿線路基兩側密布積水坑、水塘及旱地，在雨季期間，路基處于水淹區，水害影響較大[3]。因此，針對以上情況設計施工以下防護工程：

1）一般路段：采用1.5 m 護坡道（普通土）兩側加寬路基防護，并植草防護。

2）局部低洼路段：采用鋼筋水泥混凝土護坡（15 cm 厚），下部設置碎石墊層（10 cm 厚）。需在路基坡腳設置C20 混凝土護腳墻，以確保護坡整體穩定。

3）湖泊路段：采用土圍堰結合鋼筋水泥混凝土（15 cm 厚）防護，基礎采用C20 片石混凝土。沿路線修筑土圍堰，在土圍堰內排水、清淤，并回填砂。

3.3 防水排水施工

3.3.1 不同填料的排水處理方法

1）當采用了對填土穩定性不利的填料（如沖積粉質黏土層）時，由于這些填料細粒成分多，當填土地基地下水、泉水豐富時，極易引起塌方且修補困難。因此，必須設置透水層，以降低地下水位和孔隙水壓，提高填土的穩定性。透水層可沿填土高度每隔3 m 設置1 層，且每層設有約6%的橫向坡度，以利排水。同時，為保證邊坡的穩定性，除設置透水層外，還應設置坡腳排水系統。

2）對于易受侵蝕的填土路基，一般不能采用直接邊坡漫流式的排水方式，應結合永久性的排水設施，設置臨時性的排水溝及急流槽，進行集中排水。

3）為防止填土路基施工中由于沖刷造成水土流失和污染，在臨時排水道的終端還應設置沉淀池，特別是白砂沉積土的高填方更有必要。

3.3.2 防排水施工注意事項

1）拐彎路段的排水系統設置。路基施工時，拐彎處的排水溝設置是較為常見的一種結構形式，必須要保證排水溝順暢，不能出現淤堵的情況。然而，拐彎處需特別注意，由于急轉彎不能有效地將積水排出，故而設置排水溝時，不能出現急轉彎的情況，否則，將直接導致積水持續存在于路基處，對路基形成長時間的浸泡，大大降低了整個路基的穩定性和強度。在該部分的結構中需要設置直徑為10 m 半徑的圓弧，長度應大約在500 m，這樣，才能夠確保整個路面排水的順暢性，能夠將積水及時排出，防止出現大面積積水。

2）滲透材料的選擇。滲溝和滲水需要選擇砂礫石作為其基礎原材料，反濾層一般使用土工纖維作為主要結構形式，其層次和厚度需要根據實際情況進行設定，而厚度在0.15 mm以下的砂礫石應在整體構成的5%以下，鋼筋混凝土的過濾層應保持在25 cm 以下，如果土壤結構比較松散，應在其外部放置1 層防水層，從而提高整個排水效果[4]。

3）其他施工注意事項。在對路基進行防排水施工的過程中，應將地基承載力、填料填充情況、壓實情況等全部考慮在內，如果發現地基承載力無法達到設計標準，則需要進行清理，重新碾壓施工。選擇路堤填料時，要求填料能夠具備良好的水穩定性，常見的填料包括礫石、碎石土、卵石土、粗砂等，填料中有機物的含量不能超過5%。施工環節，路基填土需要逐層壓實，確保其含水量和干密度能夠達到相關規定的要求。

3.4 做好管理工作

路基出現損壞是受到車輛荷載和環境因素的綜合影響，要求施工人員能夠定期做好路基路面和防排水設施的檢查工作，結合實際情況對防排水施工設施進行調整和維修。在對地表水排水設施進行設置的過程中，應充分考慮當地的氣候條件，明確降水量和地形地勢，確保進水口和出水口的位置及大小合理，太大容易引發水土流失問題，太小則會導致堵塞，影響排水。同時，工程技術人員應對出水口的流量以及排水體系的排水能力進行計算，依照計算結果分析現有的排水體系是否能夠滿足排水需求，將泄水口流量控制在允許范圍內。應明確，一般情況下，公路工程中的防排水設施都具有專用性，不能被應用在其他方面，必須是二級以上的公路，其防排水設施才能在不影響正常使用的情況下，被應用到其他很小的范圍內。

4 結語

公路工程設計施工過程中，應特別注意路基工程的防水和排水的處理，將溫度環境、地形環境、水文環境等可能存在的影響因素全部考慮在內，做好路線、路基和路面的合理規劃，通過防排水設計和防排水施工，實現防排水綜合處理，對公路路基的防排水效果進行強化，實現對于地下水、地表水和雨水的有效處理，切實保證公路工程的使用安全，延長其使用壽命。