路基路面排水系統設計與施工

朱進

摘 要：排水系統是公路工程中的輔助設施，是保護道路結構安全的主要措施之一。當水滲入地下時，地面土壤變得疏松，地面結構的穩定性降低，并且發生諸如沉降和地面凹陷的問題。因此，在路基路面施工時應注意路基排水系統的設計和施工。

關鍵詞：路基排水系統;設計;施工

0 引言

公路是國家的基礎設施，其使用質量不僅關系到在公路上行駛的安全性，而且會影響公路的使用壽命，并增加后續維護和管理的成本。為了提高公路的使用質量，延長公路的使用壽命，必須科學合理地設計路基路面排水系統，并保證施工質量。眾所周知，滲入路面的水將破壞路基結構的原始穩定性，這是影響公路地面質量的重要因素。因此，有必要確保路基排水系統的合理設計和施工質量，以減少水對路基的不利影響。

1 路基排水設計的一般原則

首先，排水設施應結合當地實際情況和經濟可行性，并結合具體地形和自然水系統的有效利用，結合當地實際情況進行整體規劃和總體布局。通常情況下，無論是地面溝渠還是地下溝渠，都可以盡可能地短，從而解決水流過大的問題，并保證水流盡快疏散。其次，在各種公路排水溝的設計過程中，應充分考慮與附近農田水質管理的配合。必要時，根據實際情況，增加排水管的數量或增大排水管的直徑，以最大程度減少農業用水對路基的不利影響，同時使路基排水成為農田灌溉的一部分。路邊溝渠通常不用作農田灌溉渠道，如果將兩者結合使用，則必須適當擴大和加強側溝的橫截面，以使水流不會傷害路基。 最后，道路排水不僅充分考慮了該地區的水文條件，而且還應結合諸如公路等級等相關信息，強調預防為主的原則，實現穩健、實用和經濟的協調統一。

2 路基排水設計方法

2.1 軟土地段地面排水設計

在土壤相對較軟的路段設計排水系統時，有必要充分考慮土壤的特性并加強路基的排水系統。由于軟土對路基本身的支撐力較弱，因此路基的穩定性可能會降低。如果不及時排出積聚的水分，則路基的強度會進一步降低，從而使道路無法使用，并且會引發交通事故，危及駕駛人員的生命。因此，有必要設計一種堅固的排水系統，該系統可以及時將積聚的水引入溝渠中，并使路基與水之間的接觸時間最短。如果水與路基之間的接觸時間不長，則路基損壞相對較少，并且可以更好地保證道路使用的質量。因此，必須針對這些路段采取路基加固措施，可以使用三層排水系統保護路基。首先，安裝防水膜以防止地下水進入路基，然后使用溢流層防止地下水中的某些沉積物進入排水管并造成堵塞。最后，使用排水層將水引導到路基排水系統中。

2.2 具有淺層地下水的地面排水設計

在地下水位相對較淺的施工段，應充分考慮地下水對路基的沖刷效果，并應嚴格設計地下水阻擋設施。地下水淺的路段的設計著重于設置防水屏障，因為防水屏障可通過將地下水與路基分開，從而確保路基的穩定性。因此，如果能夠將地下水隔離在路基外部，則可以充分確保地下水不影響道路強度，從而增加道路的穩定性并防止坍塌事故。另外，在建造路基時，必須適當地填充路基的底層，以使水位的升高不會嚴重影響路基的強度。鋪墊層可以使用小石頭和其他材料來阻止水進入路基。

2.3 不同坡度路段路基排水設計

不同坡度的道路排水工程所采用的排水設計措施不同。在坡度相對較低的路段中，積聚在道路中的水可以緩慢流入道路一側的排水管。這種排水設計可以減少積聚在路面上的水的積聚時間，并減少軟化和腐蝕路面的現象。對于坡度相對較高的路基進行施工設計時，滑坡的風險相對較高，需要在設計中進行更仔細和嚴格的設計。首先，在設計具有較高坡度的路段時，有必要通過繪制該地區年降水量的統計數據來明確道路所需的位移量。然后將統計數據組合起來，以科學合理地構造和設計道路排水溝。道路坡度是設計的參考數據，因此必須充分考慮。

3 路基排水系統的施工

3.1 施工放樣

根據路基排水系統的設計和施工進度進行現場施工調查。測量團隊使用專門的全站儀來放樣排水溝渠，截水溝渠，急流槽等，并準確地測量每個排水系統的確切位置和高度。然后，使用經緯儀繪制保護樁，以確定基坑開挖的位置。

3.2 溝槽開挖

在開挖排水溝，截水溝渠等排水設施之前，應根據坡度保護對側溝進行平整，并用壓路機碾壓。完成上述工作后，放置側溝的邊線，并用白線畫出，然后沿特定的線開挖溝渠。首先，當使用機械挖掘并挖掘到大約10 cm的設計深度時，應切換到手動挖掘，直到達到設計深度。禁止過度開挖，因為不能干擾側溝渠和斜坡上的原始土壤層。如果在開挖時遇到堅硬的石頭，可以使用爆破方法。挖溝完成后，要進行質量檢查。

3.3 溝體片石砌筑

在確認溝槽開挖的質量之后，要進行溝槽本體的片石砌筑。在砌筑之前，使用木樁設置砌筑位置，釋放垂直和水平剖面線，然后根據砌筑技術執行溝渠片石砌筑。在排水溝，截水溝渠等排水工程的建設中，溝體片石砌筑主要采用壓制分層砌體法。施工時，應注意以下幾點。將砌體層的高度調整為10 cm～15 cm，各層之間的間隙大致平整，各層交錯排列以防止貫通。砌筑之前，先清潔石材表面的污垢。通常情況下，較大的片石放在下部，較大的片石也應用于外露的表面，斜坡和邊緣開口。片石的大小應適合溝渠主體的大小，如果出現尖銳物，應將其清除。片石不能筆直地使用，各層之間的縫隙必須用砂漿填充。如果垂直接縫相對較寬，則可以在砂漿中添加一塊小石頭，從而阻塞垂直接縫。分段砌筑時，每段砌筑的水平縫隙間距均相同，并且相鄰高度之間的差異不能超過1.2 m。如果其中有片石松動或破裂，則必須立即提起片石以清潔原來破裂的砂漿，重新涂抹砂漿，然后鋪設石材。填滿砂漿后，必須在開始凝固之前進行勾縫，而且至少2 cm的深度。

3.4 路塹邊溝蓋板預制

為了確保側排水的施工質量，切口的側排水蓋可以在預制區域內預制。預制模板采用組合式鋼模板。組裝模板后，組裝混凝土澆筑物和側溝蓋板。在澆筑混凝土時，使用插入式振動器來振動，振動點要相對密集，確保沒有振動泄漏，但要注意不能過度振動。澆筑后，應在開始凝結之前進行灑水，并盡快進行養護和覆蓋，并應對模板表面進行保溫處理，以免開裂。覆蓋保護膜時，請勿損壞或污染混凝土表面。當預制模板達到設計強度時，應在適當的溫度下移除模具并安裝側面溝槽蓋。

3.5 勾縫、抹面

勾縫時要使用凹縫，而勾縫砂漿的強度通常為M10。將凹縫的深度調整為約20 mm，如果深度不夠，則將接縫挖得足夠深，然后再進行。排水系統的上表面要進行抹面處理，砂漿的強度為M10。每次抹面一定時間后，都要進行保濕，加熱和保養，通常需要14天左右。在維護期間，避免對排水系統造成外部損害，定期進行噴水維護，以保持表面濕潤，防止裂縫等問題，并確保排水工程的施工質量。

4 結語

綜上所述，作為我國公路事業發展的重要環節，為實現我國公路的可持續發展，有必要不斷優化路基路面排水系統的設計，進一步提高公路的防水能力。

參考文獻：

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