高速公路路基排水施工技術(shù)探討

張廷剛

(貴州橋梁建設集團有限責任公司)

1 排水設施施工應注意的問題

1.1 邊溝施工

邊溝是為了匯集和排除路面、路肩及邊坡的流水，在路基兩側(cè)設置的水溝。邊溝是道路排水設施中，最普遍的排水設施形式。通常設置在挖方地段以及填土高度比邊溝深度低的填方路段。邊溝常以暗埋式的形式存在于公路排水設施中。

1.2 排水溝施工

不同于邊溝，排水溝是將邊溝、截水溝、路基附近的積水排到路基之外范圍的天然河溝里。排水溝主要用于將邊溝中匯集的水流，從路基范圍內(nèi)排到路基外的地勢比較低的地方，這樣可以降低水對路基的浸泡和侵蝕。在設計時，為了方便排水，排水溝多采用直線型或者平順線型。若遇到有轉(zhuǎn)角時，排水溝的設計不能呈急轉(zhuǎn)彎型。排水溝的施工一般都采用分段施工、分段放樣，根據(jù)路基中線和護坡道高程放出兩側(cè)坡腳線，然后依據(jù)邊溝流水高程坡比和護坡道的寬度，放出排水溝中線和邊線。另外，要根據(jù)實際的情況，規(guī)劃好排水溝的設計長度，一般不能超過500 m，這樣可以在節(jié)約施工成本的同時保證積水能快速排出。

1.3 截水溝施工

截水溝又稱作天溝，主要是為了攔住從山坡等高地向路基流下來的水流，減少水對路基的損害，因此，在路塹坡頂外按照一定要求設置的的水溝。截水溝是較為常見的設置在路塹邊坡地段的排水設施。截水溝的斷面一般是梯形狀，要參照工程的實際情況，通過水流量的不同來設計截水溝的深度。通常來說，截水溝的深度約在0.5 m，底寬大于0.5 m。截水溝在設置時要考慮地理及位置。在沒有棄土堆的情況下，截水溝的邊緣離開挖方路基坡頂?shù)木嚯x要根據(jù)土質(zhì)而定，在施工時，要不影響邊坡的穩(wěn)定性;如若路基上方存在棄土堆時，截水溝的設置應離棄土堆1～5 m。要注意棄土堆坡腳離開路基挖方坡頂不得小于10 m;山坡上路堤的截水溝應保證遠離路堤坡腳2 m以上，在路堤和截水溝間修筑向溝傾斜坡度為2%的護坡道或土臺，以便路堤內(nèi)側(cè)地面水流入截水溝排到路基以外范圍。

1.4 跌水與急流槽的施工

跌水或急流槽一般設置在地質(zhì)地形相對較陡峭的地方，用于減緩水流對路基的影響。跌水溝槽的挖掘通常是采用人工挖掘的方式，在坡度允許并且斷面尺寸合格的情況下也可以使用機械進行挖掘。當?shù)弁诰蚬ぷ鬟M行后，應該及時對土地進行平整并夯實，當遇到土質(zhì)干燥時要在土地表面做灑水處理，如果遇到有鼠洞、陷洞等情況應該用土將洞堵牢并夯實。急流槽的溝槽一般采用人工進行挖掘，如若坡度條件允許并且斷面尺寸合適的的情況下，可以采用機械進行挖掘，巖石地段的地基的溝槽挖掘可以進行爆破開挖。

2 路基地下排水的設施以及施工重點

2.1 地下排水設施類型

做好路基地下排水的設施以及施工重點需要設計人員對地下水進行科學詳細的了解，具體分析不同水體類型、水體的滲透性以及水層的深度等各方面因素，做好排水方式的選擇。

2.2 各類地下排水設施的施工

(1)明溝和排水槽

明溝和排水槽一般適用于當?shù)叵滤簧疃容^淺或者沒有固定水層的情形。明溝和排水槽在使用時，要注意不可用于溫度較低的地區(qū)。明溝在施工時要注意明溝的邊坡縱坡最好加大以確保水流的及時流出。明溝在開挖施工要注意檢查控制基底的高度并控制好斷面的尺寸，采用人機配合進行相關挖掘。明溝在測量放樣時，是采用經(jīng)緯儀或者全站儀，放樣時，要根據(jù)設計圖的規(guī)定科學操作。明溝滲水孔的施工應該注意在整個過程中保持豎直，沒有堵塞。

(2)暗溝

暗溝一般設置在地面以下引導水流的溝渠，無滲水和匯水作用，地下排水溝。適用于.路基范圍內(nèi)的個別泉眼、泉水外涌、市區(qū)污水管、雨水管、公路中央分隔帶彎道超高處。以引導地下水流，使地下水位不致過高。暗溝一般由進水口、暗溝溝身和蓋板組成，暗溝的斷面多為矩形，有時根據(jù)實際需要可為梯形。暗溝的設計要把握底部寬度在0.3～0.5 m之間，高度不得小于1 m，不得超過1.5 m。要根據(jù)泉眼的位置、高程和出水口處的高程，在現(xiàn)場以最短的路徑將水排出路基。開挖過程中要避免在水中作業(yè)，泉眼內(nèi)的出水要及時排出。挖掘時，要經(jīng)常檢查基底的承載力，承載力不足時要及時采取一定的加固措施。另外，還需注意，待路基填土之前或者在路基挖土之后，要根據(jù)合適的泉眼范圍大小，將泉眼上層的土清除干凈，上鋪蓋上混凝土的蓋板。暗溝施工時，一定要注意防止泥沙、土石掉到溝槽或者泉眼中，以免堵塞，因此，可在暗溝頂鋪筑一層碎石，上墊上砂礫。

(3)滲溝

滲溝是為了降低地下水位或者攔截地下水而設置的，滲溝有三種形式，分別是管式滲溝、填石滲溝和洞式滲溝。管式滲溝多用于地下水引水較長、流量較大的地段，當管式滲溝長度為100～300 m時，其末端宜設置橫向泄水管分段用來將地下水排出。選材上，管式滲溝的泄水管可以采用陶瓷、混凝土、水泥等多種材料，在泄水管的管壁上應該設有泄水孔。泄水孔的分布要按照一定的次序，間距不宜過大，一般不超過20 cm。填石滲溝只適用于滲流路程不長、坡度小于1%的路段，斷面一般為矩形或者梯形，填石滲溝的埋設深度不得較原有地下水位低。在填石滲溝的底部和中間均使用粒徑較大碎石或卵石進行填筑，按照一定比例在碎石或卵石的兩側(cè)和上部分成層厚15 cm左右的兩部分，并填充粒徑較小的砂、粗砂、鑠石等粒料作為反濾。洞式滲溝多用于水流量較大的地段，洞式滲溝的洞壁通常使用漿砌片石砌筑，洞頂需用蓋板進行覆蓋防止雜物掉進去。在公路路基排水的施工設計中，通常需用將這三種不同形式的滲溝進行有效地組合，根據(jù)實際情況具體分析，不同的地段設計不同的滲溝，共同作用來阻擋地下水對路基的侵蝕，減小水對路基造成的損害。

(4)滲井

滲井屬于水平方向的地下排水設備，用來排出路基附近影響路基安全性的淺層地下水。當?shù)叵麓嬗卸鄬雍畬?，其中影響路基的上部含水層較薄，排水量不大，且平式滲溝難以布置，可采用立式豎向排水，設置滲井。滲井穿過不透水層，將路基范圍內(nèi)的上層地下水，引入更深的含水層當中，以減小上層地下水位或者將水全部排除。

［1］ 毛亮.淺談高速公路路基路面排水設計［J］.山西建筑，2012，(9).

［2］ 張國帥.淺談高速公路路基排水加寬施工技術(shù)［J］.科技致富向?qū)В?013，(2).

［3］ 李維杰.淺談公路路面排水系統(tǒng)的設計［J］.廣東建材，2009，(4).