高速公路路基路面排水施工技術

魏香斌

（甘肅博通工程咨詢有限公司，甘肅 蘭州 730030）

在我國交通運輸量持續(xù)提升的背景下，高速公路工程的施工規(guī)模也越來越大。與此同時，高速公路工程的施工質量也受到社會各界人士的關注。在高速公路工程的施工過程中，滲水問題的出現(xiàn)頻率較高。且一旦出現(xiàn)滲水問題，不僅會降低高速公路的使用性能，還會明顯縮短高速公路的使用年限。為了有效解決高速公路工程的滲水問題，非常有必要對影響高速公路排水效果的因素進行詳細的分析，對高速公路的路基路面排水施工技術進行分析，并針對性的提出優(yōu)化高速公路路基路面排水效果的措施，提高高速公路的使用價值，為我國交通運輸事業(yè)的發(fā)展提供保證。

1 高速公路路基路面排水效果的影響因素

1.1 地質因素

所謂地質條件，指的是高速公路施工現(xiàn)場的風化情況、裂痕情況以及巖層分布情況。如果高速公路工程施工現(xiàn)場的地質條件比較差，那么將會增大塌陷或滑坡等災害的出現(xiàn)。而這，必然會對高速公路路基路面的排水效果產(chǎn)生影響。

1.2 地理環(huán)境因素

對高速公路工程施工現(xiàn)場的獨立環(huán)境，會對高速公路工程的施工進度與施工質量產(chǎn)生直接的影響。尤其是在沒有做好全面地質勘察工作的基礎上直接開始施工建設，很容易在施工過程中出現(xiàn)各種各樣的問題，使高速公路路基路面施工技術的應用效果大打折扣。在諸多地理環(huán)境因素中，路面的上層水和下層水對于高速公路路基路面的排水效果影響最大。其中，上層水指的是雨水及周邊河流水；下層水指的是地下水、層間水以及潛藏水[1]。地下水主要集中在地下不透水層，沒有較強的透水性；層間水會從巖石縫隙中滲出，并在高速公路路基隔水層中大量聚集；而潛藏水則與高速公路的主體之間的距離非常短。只有對這些地理環(huán)境特點進行詳細的分析，并采取相應的防范措施，才能夠為高速公路路基路面的排水效果提供保證。

1.3 氣候因素

在高速公路運行期間，受到雨水的沖刷，路基路面難免會遭到一定的損壞。如果雨水量較大，而高速公路路基路面的排水能力有限，那么將會導致雨水沉積問題的出現(xiàn)。雨水在路面聚集，就會向路基路面內部滲透，使高速公路的使用性能降低[2]。要想避免這一現(xiàn)象，就必須要在高速公路排水系統(tǒng)的設計階段，對當?shù)氐臍夂驐l件予以充分的考慮，通過高速公路最大排水量的合理設計與規(guī)劃來避免雨水沉積問題的出現(xiàn)。

2 高速公路路基排水施工技術

2.1 路基地下排水施工技術

針對高速公路路基地下水排水施工，主要包含兩部分：一部分是明溝施工，另一部分是暗溝施工。首先，明溝施工在提升高速公路路基結構層排水效果，強化明溝承載能力方面有著積極的作用。針對明溝施工，需要在開挖階段做好相應的防護措施，避免在開挖過程中出現(xiàn)路基垮塌現(xiàn)象[3]。如果施工現(xiàn)場的地質條件較好，且地下水地域槽溝標高，可以嚴格按照設計要求進行明溝開挖深度的控制，那么可以取消支撐操作。否則，必須要做好相應的支撐施工。其次，針對暗溝排水系統(tǒng)的設置，可以以混凝土澆筑施工為主，將滲水孔設置到溝壁與含水層接觸的一面，確保水可以順利的排放到暗溝當中。這樣一來，就可以將多余的水分進行有效的排除，降低水分對高速公路路基路面施工質量的影響。

2.2 截水溝與邊溝

針對高速公路路基的排水施工，如果路基填挖方量低于設計邊溝位置，那么需要在填方施工區(qū)域進行邊溝施工。然后再借助階段性的泄水孔施工降低雨水對邊溝槽的影響。如果邊溝呈梯形狀，那么可以在距離泄水孔 400m處的位置進行第二個泄水孔的設置。如果邊溝呈三角形狀，那么可以在距離泄水孔250m處的位置進行第二個泄水孔的設置。針對平曲線邊溝的施工，為了對積水外滲現(xiàn)象進行有效的預防，需要保證平曲線的有效連接。另外，在實際施工中，還需要對施工現(xiàn)場的實際情況進行詳細的分析，并合理增加曲線外部邊溝的深度。如果邊溝加固施工中發(fā)現(xiàn)底部縱坡的坡率在 3.5%以上，就必須要使用漿砌片對其進行加固處理，提升加固結構的整體性與穩(wěn)定性。

針對排水系統(tǒng)的施工，在沒有其他特殊條件干擾的情況下，需要在開挖施工坡頂之間的距離內進行截水溝邊緣的設置，并確保距離不小于8m。如果在黃土區(qū)域施工，需要確保距離不小于12m。只有這樣，才能夠有效增強截水溝的防滲能力[4]。如果施工現(xiàn)場受到棄方條件的限制，那么就要進行砌筑土臺結構施工，并在夯實土臺之后，在其頂部進行截水溝的砌筑，將截水溝的坡度控制在2.5%左右。

2.3 跌水急流槽與排水溝

急流槽和跌水槽的設計，在提升高速公路路基路面排水性能方面，也有著積極的作用。針對急流槽和跌水槽的施工，為了確保就地取材，可以對圬工結構進行應用[5]。然后再對施工現(xiàn)場的地形條件和地質條件進行分析，并以臺階形結構進行施工建設。排水溝的設計施工，也可以有效增強高速公路路基路面的排水效果。針對排水溝的施工，需要注意以下幾方面。首先，要增強排水溝的平順性，為高速公路排水進度與排水效率提供保證[6]。其次，如果填挖方條件合理，那么可以以直線的方式進行排水溝施工，并確保排水溝的轉彎半徑不低于12m；排水溝的長度不超過400m，且與實際情況相符合。再次，針對排水溝的沿線布設，需要使排水溝與高速公路路基路面之間保持安全距離，并將截水溝與排水溝之間的距離控制在5m左右。只有這樣，才能夠使路基性能不受滲水問題的影響。最后，如果截水溝和邊溝有著較大的縱坡率，那么需要結合施工現(xiàn)場的實際情況，對排水溝加固方案進行合理的選擇。

3 高速公路路面排水施工技術

3.1 路面表層排水施工

針對高速公路路面排水，主要包含兩種設計形式：一種是排水口設計，另一種攔水帶設計。首先，針對排水口的設計，需要對流水單位時間內的流量和排水效率進行充分的考慮，并再次技術上進行排水口孔徑的確定。為了提升排水口的排水效率，可以將排水口設計成喇叭結構，并對其外徑進行擴大處理。針對高速公路上的排水口，需要在不同的路段上設置，且兩個排水口之間應當保持一定的距離。為了將高速公路的路面積水盡快排出去，降低積水對路面的影響，需要將排水口設計與橫向排水設施結合在一起。其次，針對攔水帶的設計，需要確保其頂部大于最大積水深度[7]。只有這樣，才能夠將其應有的攔水作用充分發(fā)揮出來。如果高速公路上沒有防撞欄的設計，那么需要將攔水帶的高度控制到 15cm以上。在攔水帶施工過程中，需要以混凝土預制的澆筑材料為主要施工材料。同時，在施工過程中，還需要對混凝土的粘接性與密封性進行嚴格的控制，避免混凝土與高速公路粘連過度。另外，還需要做好滲水防護處理，避免在接縫處出現(xiàn)積水下滲問題，影響整個高速公路的承載能力和穩(wěn)定性。

3.2 路面內部排水施工

針對高速公路路面內部的排水施工，需要進行填方砌體防護段的設置。即將土層和排水砂墊層填充到高速公路路面內部和路肩底部的接觸層中，并將填充厚度控制在3cm左右，將排水孔設置到填充層中。之后，再將土工布鋪設到排水砂墊層出處，用以增強高速公路路面內部的排水效果。另外，針對防護段的設置，還可以使用植草或者植土的方式[8]。然后再將土工布鋪設到路面與路肩的接觸位置。

4 提高高速公路路基路面排水效果的策略

4.1 加強施工現(xiàn)場的前期勘察與調研

首先，收集與高速公路路基路面排水施工有關的資料，并提交到相關部門進行檢查。其次，對施工現(xiàn)場的地質條件和水文條件進行勘察，了解施工現(xiàn)場的松軟程度，做好施工現(xiàn)場的測量工作，以此來提升設計圖紙的科學合理性。最后，安排專門的工作人員對當?shù)氐臍夂驐l件進行調查，了解當?shù)囟靖咚俟仿坊访媾潘到y(tǒng)的防凍層情況，并采取相應的應對措施避免出現(xiàn)排水管道破裂問題。

4.2 構建并完善監(jiān)察管理體制

要想提高高速公路路基路面的排水效果，需要構建并完善監(jiān)察管理體制。首先，工程管理人員與監(jiān)理人員要帶著科學、嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度對施工現(xiàn)場進行檢查與監(jiān)督，并對路面施工質量和排水系統(tǒng)施工質量進行重點檢查。其次，做好高速公路的模擬降水試驗，并借此檢查高速公路的排水情況，確認強降水天氣下，高速公路的排水系統(tǒng)依然可以高效運行。

4.3 加強天然排水溝渠的應用

要想提高高速公路路基路面的排水效果，需要加強天然排水溝渠的應用。雖然在高速公路路基路面排水施工中，需要進行排水設施的建設，但是在實際施工中，必然會遇到原有的排水溝。對此，施工人員可以對原有排水溝進行改造利用，或者直接參照原有的排水溝進行設計與施工。大多數(shù)情況下，高速公路的兩側以農(nóng)田為主。農(nóng)田中必然會設置相應的排水溝[9]。對此，在設置高速公路的排水溝時，也可以將其與農(nóng)田排水溝連接在一起。這樣一來，就可以有效降低高速公路上的雨水對農(nóng)田的影響。需要注意的是，在挖掘排水溝的時候，需要合理計算排水溝的寬帶，并使用混凝土做好排水溝周邊和底部的加固處理，從而既可以避免雨水的沖擊與侵蝕，又可以減少提升高速公路的排水效果。如果高速公路的施工位置在河流邊或者湖泊旁邊，那么還可以將排水溝與河流或者湖泊連接在一起。

5 結束語

綜上所述，高速公路運行過程中積水問題的存在，使得高速公路上交通事故的發(fā)生頻率越來越高。要想降低高速公路交通事故的發(fā)生頻率，提高高速公路路基路面的排水效率，延長高速公路路基路面的使用年限，就必須要加強相應路基路面排水施工技術的應用。由于地質因素、地理環(huán)境因素以及氣候因素對于高速公路路基路面排水施工的影響較大，所以需要結合施工現(xiàn)場的實際情況選擇合適的路基路面排水施工技術。與此同時，還要做好前期的勘察與調研工作、構建并完善監(jiān)察管理體制、加強天然排水溝渠的應用。