公路路基路面排水施工技術研究

江強

（上饒市婺源公路事業發展中心，江西 婺源 333200）

0 引言

天氣環境復雜多變，公路受外界雨水不斷侵蝕，路基路面會受到沖刷，若公路的路基路面材質不夠牢固、施工質量不過關，會造成路面積水，降低路面抗滑性能，為車輛通行埋下安全隱患，嚴重時還會使整個公路結構整體性、穩定性和使用壽命下降，從而引發諸如跳車等安全問題。因此，必須掌握影響公路路基路面排水作用的各種因素，不斷地對其工藝進行改進，減少積水與雨水對公路產生的影響[1]。

1 路基路面排水影響分析

1.1 地質條件因素

從地質條件影響因素方面分析，包含風化巖層分布等因素。在施工階段，如果公路沿線的地基承載能力比較差，很容易引發滑坡、路基坍塌等災害，在水體擾動及雨水侵蝕下，還會危及施工人員的生命安全，須加強路基路面排水施工的安全保護，采取有針對性的護坡加固措施，來避免地質條件因素產生的影響，推進公路路基路面排水工程項目有序開展。

1.2 地理環境因素

從地理環境因素方面分析，在公路路基路面排水施工過程中，地理環境因素包含附近河流以及地下水流動產生的影響。一般來說，地下水通常在不滲透結構層當中，如果與施工環境的距離比較接近，水會直接滲透到路基隔水層，對公路質量造成一定影響，因此，在具體操作環節需要對上層水、間層水以及地下水所產生的影響進行綜合分析，并采用相應的措施來防止路基路面受到水的干擾。

1.3 氣候因素

此外，公路路基路面排水影響還與降雨量、降雨頻率等因素有關。假如公路上的排水系統不健全，就會造成大量的雨水聚集，滲入路基中的雨水則會使公路的性能下降。因此，要根據不同地區的天氣情況，采取相應的排水方法，從而保證路基路面排水工程能夠有序開展[2]。

2 公路路基排水技術

2.1 路基截水溝與邊溝施工技術

在公路路基排水工程中，截水溝和邊溝是一種常見的工程方法。截水溝主要在山坡路堤以及開挖路基的頂端，能夠有效地將山坡道下坡的流水進行阻斷，以減少流水給路基形成沖刷，提升路基的穩定性。在截水溝施工之前要做好現場地質水文調查，掌握影響截水的基本因素，并進行合理選址。假設公路所在的區域地質條件相對較好，就將截水溝與公路主體之間的間距控制在不低于8m 處。若項目處在黃土區域，則采用與截水溝間距在12m 以上。公路在高邊坡開挖路段設置截水溝，能夠有效地隔斷積水形成。

另外，在施工階段，考慮到排水標準的問題，邊溝工程通常采取分段式泄水孔的施工方法，既能提高邊溝的排水效果，又能防止大雨時雨水沖刷邊溝。同時，邊溝的形狀有三角形、平曲線形、梯形等類型，施工中各種邊溝的施工方法、技術都有著不同的規范，常見的規范要點探討如下：

第一，對于梯形結構的邊坡而言，施工過程中需要保證與泄水孔的距離要＜40cm。

第二，針對三角形結構的邊坡而言，施工過程中與泄水孔的距離要控制在25cm 以內。

第三，在平曲線結構邊坡施工的過程中，要注重工藝控制，減少積水形成。

2.2 急流槽與排水溝施工

合理設置急流槽以及排水溝，能夠提高路基的排水功能，還具有取材便捷、施工成本低廉的特點。在進行路基跌水急流槽建設之前，必須對公路所在的地形、地質條件有充分的認識，對場地的施工材料進行科學合理 的利用，從而達到節約建設成本的目的。同時，在公路施工過程中，針對一些地質條件復雜的情況，排水形式可以采用臺階式的直流槽結構進行施工，見圖1。首先，采用厚10cm 的水泥砂漿在溝底鋪砌，以提高地基的承載強度和承載能力。其次，在混凝土澆筑完成并達到設計要求后，使用土工布作為隔水層，在地基上鋪設多孔塑料管可有助于提升排水效率；最后，用粒徑2～4cm 的砂石料進行回填并夯實平整，滿足設計高度。當跌水急流槽設在路基的邊溝下面時，必須讓路基的縱坡高程與邊溝的高程保持一致，使水流能有效地通過邊溝。一般來說，在排水溝砌筑之前，需要根據設計方案的標準要求，做好材料配合比、摻入量和材料等級的確定。材料在拌和之前要采用攪拌機進行處理，保證材料攪拌均勻。此外，采用石料進行溝身施工時，石材要堅固且避免出現風化等情形。最后,在砌筑的階段，采用砂漿進行砌筑。首先將砂漿鋪設在基材的施工位置，而后在結構材料上涂抹砂漿進行砌筑，如此才能提高片石密集性，并在溝身完成之后要進行7 天以上的養護[3]。

圖1 路基急流槽

2.3 路基地下水排水施工技術

從以上分析可以看出，在公路路基工程中，地下水是影響排水效果和工程質量的重要因素。在公路路基排水工程中，通常采取明溝和暗溝等方法來減少由于地下水活動而引起的地基沉降和變形的影響。明溝開挖之前應對土質狀況進行調查，在保證土質情況狀態良好的基礎上，做好開挖深度的設計，在地下排水施工中還需做好支護結構和安全防護的控制工作，避免出現路基坍塌引起的各種不良事故。在地下水道工程中，通常采用混凝土澆筑的施工方法，通過對溝渠進行加固，防止因水體干擾而造成的管涌、坍塌等質量問題。同時，還需控制排水溝內壁的滲漏孔，避免因滲漏孔設置不完善而引起的滲漏問題。明溝和暗溝的施工條件是不一樣的，明溝施工容易，會對高速公路的外觀造成一定影響，需根據實際情況對公路路基的位置以及路基排水的需求進行綜合選擇，以提升地下排水的效率。

2.4 路基滲溝排水施工技術

在高速公路路基滲溝排水施工過程中，路基滲溝排水的方式主要是利用滲溝將水匯集，再一起排出路基之外，避免因水沖刷而引起的路基下沉或塌陷情況。在路基滲溝排水施工過程中，由于開挖深度比較大，須盡量避開邊坡而造成滑坡。在坡面度大于5%的情況下，可以把基礎劃分為階梯狀。在土方開挖超過設計高度300mm 后，安排施工人員在該區域布設混凝土預制塊，涂刷一層防水材料，防止滲水進入路基區域，從而對路基的安全性和穩定性產生不利影響。此外，待底座施工完成后，在其表面鋪設土工布，土工布之間的距離不超過10cm，且要確保波紋管連接好，把波紋管的轉彎角度調節好，避免波紋管出現損傷和堵塞的情形。最后在防滲透過程中，用砂礫碎石做防滲層，防滲層的厚度一般在3～5cm，采用顆粒較細的砂礫作反濾層，再鋪設和壓實厚50cm 左右的中粗砂，使其排水功能得到提升。

3 公路路面排水施工技術

3.1 路面表層排水施工

公路路基表面排水工程技術分為兩大類：排水孔和攔水帶。在排水孔的施工中，應根據單位時間的水流量和流速，以及路面排水效果的要求，從而確定排水孔的孔徑和布局。一般情況下，路面表層排水孔多為喇叭形，其外徑比內徑大，能使水流順暢、快速地流過。 另外，進行排水溝以及排水孔的安裝施工中，還需做好橫向排水設施的有效結合，嚴格按照設計標準，控制水孔以及排水設施保持相應的距離，減少路面水流的滲透，提升車輛的通行性。在實際工程中，對于攔水帶的設計高度往往要大于路面表層的高度，這樣才能將積水排除。針對一些設置防護欄的區域，其頂部高度則應控制在15cm 比較合適。若選擇混凝土材料作為攔水帶的材料時，需考慮兩者之間的密封效果，特別要注意接頭處的縫隙處理，防止雨水通過裂縫滲入路面。除排水孔和攔水帶以外，在路表排水的過程中，還需根據路面橫坡度做好排水設施的控制。一般來說，在設置階段，要按照具體的條件設置流水槽，并利用排水設施來減少雨水的沖刷，從而及時有效地將積水排到公路路基之外[3]。

3.2 路面內部排水施工技術

第一，在公路路面內部排水工程中，填方砌體施工技術作為常見的排水技術，具體應用中主要是將3cm 左右的土層以及墊層，在路面內部和路肩底部設置相應的結構，通過土體材料形成一個排水系統，從而配合排水孔和排水渠，將雨水排出路表結構。第二，在施工環節，要做好內部排水設施布設，在路面內部可以設置排水層，及時有效地將滲透水排出路表之外，給公路的使用年限提供更多的支持。

3.3 銜接施工

第一，一般而言，路面排水結構的銜接施工，主要是橫向排水以及邊溝的連接，在具體操作階段需要在邊溝的內部開設小孔，并把橫向水管從邊溝導入到集水區，形成一個有效的排水系統。第二，在邊溝以及縱向區域設置相應的邊溝形式，同時增加寬度，在掌握坡度的情況之下，形成一個邊溝與排水溝連接的系統，以提高排水效果。第三，在橫向排水溝及滲溝連接時，需要把軟管插入到排水系統當中，使其成為中央分離帶的一個排水連接轉折點，從而提高路面排水效率。

3.4 路面結構排水施工技術

根據路面排水的標準，對路面結構的形式進行優化分析，同時嚴格按照技術流程控制施工過程，確保路面排水性能得到提升。首先，路拱的橫坡度應按施工圖和設計文件來確定，通常為1.5%比較合適。在路面結構不穩定的情況下，必須把路拱橫坡度增加到2%～2.5%的水平。其次，排水層的設置需要在路面的面層之下，厚度要控制在10～15cm，并結合路面排水施工的需要對材料的性能進行試驗，增加材料的空隙率。一般而言，材料的空隙率要保持在20%左右。再次，為了能夠全面解決積水滲透的問題，需根據防水施工的標準及排水施工的需求，做好結構表層的處理，可以利用瀝青混凝土等材料進行鋪設。最后，為把路面結構層的積水排除，必須在20～40cm 的距離設置縱向排管，讓縱向排管與邊坡排水溝相連通。同時，在路面積水溝附近還需要設置有針對性的反濾層，可更加有效地提高路面的排水性能[4-8]。

4 結語

綜上分析，在路基路面排水施工環節，地質、地理、氣候等因素對排水效果和施工質量有很大的影響。在一些情況比較復雜的地區，水體在一定的程度上會影響路基路面的穩定性和安全性。目前，在公路路基排水工程中，采用的主要施工技術：路基排水、截水溝、邊溝、路面排水結構連接處施工技術、路面排水施工技術。在工程實踐中，必須將地質勘察資料、路基路面排水施工要求、排水施工技術規范等綜合考慮，通過合理選擇，采取有針對性的施工措施，提高路基路面排水效果，為車輛安全通行打下堅實基礎。