公路路基路面排水施工技术研究_江强.pdf

运输经理世界道路工程与技术0引言天气环境复杂多变，公路受外界雨水不断侵蚀，路基路面会受到冲刷，若公路的路基路面材质不够牢固、施工质量不过关，会造成路面积水，降低路面抗滑性能，为车辆通行埋下安全隐患，严重时还会使整个公路结构整体性、稳定性和使用寿命下降，从而引发诸如跳车等安全问题。因此，必须掌握影响公路路基路面排水作用的各种因素，不断地对其工艺进行改进，减少积水与雨水对公路产生的影响1。1路基路面排水影响分析1.1 地质条件因素从地质条件影响因素方面分析，包含风化岩层分布等因素。在施工阶段，如果公路沿线的地基承载能力比较差，很容易引发滑坡、路基坍塌等灾害，在水体扰动及雨水侵蚀下，还会危及施工人员的生命安全，须加强路基路面排水施工的安全保护，采取有针对性的护坡加固措施，来避免地质条件因素产生的影响，推进公路路基路面排水工程项目有序开展。1.2 地理环境因素从地理环境因素方面分析，在公路路基路面排水施工过程中，地理环境因素包含附近河流以及地下水流动产生的影响。一般来说，地下水通常在不渗透结构层当中，如果与施工环境的距离比较接近，水会直接渗透到路基隔水层，对公路质量造成一定影响，因此，在具体操作环节需要对上层水、间层水以及地下水所产生的影响进行综合分析，并采用相应的措施来防止路基路面受到水的干扰。1.3 气候因素此外，公路路基路面排水影响还与降雨量、降雨频率等因素有关。假如公路上的排水系统不健全，就会造成大量的雨水聚集，渗入路基中的雨水则会使公路的性能下降。因此，要根据不同地区的天气情况，采取相应的排水方法，从而保证路基路面排水工程能够有序开展2。2公路路基排水技术2.1 路基截水沟与边沟施工技术在公路路基排水工程中，截水沟和边沟是一种常见的工程方法。截水沟主要在山坡路堤以及开挖路基的顶端，能够有效地将山坡道下坡的流水进行阻断，以减少流水给路基形成冲刷，提升路基的稳定性。在截水沟施工之前要做好现场地质水文调查，掌握影响截水的基本因素，并进行合理选址。假设公路所在的区域地质条件相对较好，就将截水沟与公路主体之间的间距控制在不低于 8m 处。若项目处在黄土区域，则采用与截水沟间距在 12m 以上。公路在高边坡开挖路段设置截水沟，能够有效地隔断积水形成。另外，在施工阶段，考虑到排水标准的问题，边沟工程通常采取分段式泄水孔的施工方法，既能提高边沟的排水效果，又能防止大雨时雨水冲刷边沟。同时，边沟的形状有三角形、平曲线形、梯形等类型，施工中各种边沟的施工方法、技术都有着不同的规范，常见的规范要点探讨如下：第一，对于梯形结构的边坡而言，施工过程中需要保证与泄水孔的距离要40cm。第二，针对三角形结构的边坡而言，施工过程中与泄水孔的距离要控制在 25cm 以内。第三，在平曲线结构边坡施工的过程中，要注重工艺控制，减少积水形成。2.2 急流槽与排水沟施工合理设置急流槽以及排水沟，能够提高路基的排公路路基路面排水施工技术研究江强（上饶市婺源公路事业发展中心，江西 婺源 333200）摘 要：为加强对公路路基路面排水的治理，提高公路工程的经济效益，通过对公路路基路面排水工程的影响因素进行分析，重点对路基防水技术与路面防水展开详细探讨，对排水技术操作流程以及关键技术进行解析。关键词：公路工程；路基路面；排水技术中图分类号：U417.3文献标识码：A31运输经理世界道路工程与技术水功能，还具有取材便捷、施工成本低廉的特点。在进行路基跌水急流槽建设之前，必须对公路所在的地形、地质条件有充分的认识，对场地的施工材料进行科学合理 的利用，从而达到节约建设成本的目的。同时，在公路施工过程中，针对一些地质条件复杂的情况，排水形式可以采用台阶式的直流槽结构进行施工，见图 1。首先，采用厚 10cm 的水泥砂浆在沟底铺砌，以提高地基的承载强度和承载能力。其次，在混凝土浇筑完成并达到设计要求后，使用土工布作为隔水层，在地基上铺设多孔塑料管可有助于提升排水效率；最后，用粒径 24cm 的砂石料进行回填并夯实平整，满足设计高度。当跌水急流槽设在路基的边沟下面时，必须让路基的纵坡高程与边沟的高程保持一致，使水流能有效地通过边沟。一般来说，在排水沟砌筑之前，需要根据设计方案的标准要求，做好材料配合比、掺入量和材料等级的确定。材料在拌和之前要采用搅拌机进行处理，保证材料搅拌均匀。此外，采用石料进行沟身施工时，石材要坚固且避免出现风化等情形。最后,在砌筑的阶段，采用砂浆进行砌筑。首先将砂浆铺设在基材的施工位置，而后在结构材料上涂抹砂浆进行砌筑，如此才能提高片石密集性，并在沟身完成之后要进行 7 天以上的养护3。2.3 路基地下水排水施工技术从以上分析可以看出，在公路路基工程中，地下水是影响排水效果和工程质量的重要因素。在公路路基排水工程中，通常采取明沟和暗沟等方法来减少由于地下水活动而引起的地基沉降和变形的影响。明沟开挖之前应对土质状况进行调查，在保证土质情况状态良好的基础上，做好开挖深度的设计，在地下排水施工中还需做好支护结构和安全防护的控制工作，避免出现路基坍塌引起的各种不良事故。在地下水道工程中，通常采用混凝土浇筑的施工方法，通过对沟渠进行加固，防止因水体干扰而造成的管涌、坍塌等质量问题。同时，还需控制排水沟内壁的渗漏孔，避免因渗漏孔设置不完善而引起的渗漏问题。明沟和暗沟的施工条件是不一样的，明沟施工容易，会对高速公路的外观造成一定影响，需根据实际情况对公路路基的位置以及路基排水的需求进行综合选择，以提升地下排水的效率。2.4 路基渗沟排水施工技术在高速公路路基渗沟排水施工过程中，路基渗沟排水的方式主要是利用渗沟将水汇集，再一起排出路基之外，避免因水冲刷而引起的路基下沉或塌陷情况。在路基渗沟排水施工过程中，由于开挖深度比较大，须尽量避开边坡而造成滑坡。在坡面度大于 5%的情况下，可以把基础划分为阶梯状。在土方开挖超过设计高度 300mm 后，安排施工人员在该区域布设混凝土预制块，涂刷一层防水材料，防止渗水进入路基区域，从而对路基的安全性和稳定性产生不利影响。此外，待底座施工完成后，在其表面铺设土工布，土工布之间的距离不超过 10cm，且要确保波纹管连接好，把波纹管的转弯角度调节好，避免波纹管出现损伤和堵塞的情形。最后在防渗透过程中，用砂砾碎石做防渗层，防渗层的厚度一般在 35cm，采用颗粒较细的图 1 路基急流槽32运输经理世界道路工程与技术砂砾作反滤层，再铺设和压实厚 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术3.1 路面表层排水施工公路路基表面排水工程技术分为两大类：排水孔和拦水带。在排水孔的施工中，应根据单位时间的水流量和流速，以及路面排水效果的要求，从而确定排水孔的孔径和布局。一般情况下，路面表层排水孔多为喇叭形，其外径比内径大，能使水流顺畅、快速地流过。另外，进行排水沟以及排水孔的安装施工中，还需做好横向排水设施的有效结合，严格按照设计标准，控制水孔以及排水设施保持相应的距离，减少路面水流的渗透，提升车辆的通行性。在实际工程中，对于拦水带的设计高度往往要大于路面表层的高度，这样才能将积水排除。针对一些设置防护栏的区域，其顶部高度则应控制在 15cm 比较合适。若选择混凝土材料作为拦水带的材料时，需考虑两者之间的密封效果，特别要注意接头处的缝隙处理，防止雨水通过裂缝渗入路面。除排水孔和拦水带以外，在路表排水的过程中，还需根据路面横坡度做好排水设施的控制。一般来说，在设置阶段，要按照具体的条件设置流水槽，并利用排水设施来减少雨水的冲刷，从而及时有效地将积水排到公路路基之外3。3.2 路面内部排水施工技术第一，在公路路面内部排水工程中，填方砌体施工技术作为常见的排水技术，具体应用中主要是将3cm 左右的土层以及垫层，在路面内部和路肩底部设置相应的结构，通过土体材料形成一个排水系统，从而配合排水孔和排水渠，将雨水排出路表结构。第二，在施工环节，要做好内部排水设施布设，在路面内部可以设置排水层，及时有效地将渗透水排出路表之外，给公路的使用年限提供更多的支持。3.3 衔接施工第一，一般而言，路面排水结构的衔接施工，主要是横向排水以及边沟的连接，在具体操作阶段需要在边沟的内部开设小孔，并把横向水管从边沟导入到集水区，形成一个有效的排水系统。第二，在边沟以及纵向区域设置相应的边沟形式，同时增加宽度，在掌握坡度的情况之下，形成一个边沟与排水沟连接的系统，以提高排水效果。第三，在横向排水沟及渗沟连接时，需要把软管插入到排水系统当中，使其成为中央分离带的一个排水连接转折点，从而提高路面排水效率。3.4 路面结构排水施工技术根据路面排水的标准，对路面结构的形式进行优化分析，同时严格按照技术流程控制施工过程，确保路面排水性能得到提升。首先，路拱的横坡度应按施工图和设计文件来确定，通常为 1.5%比较合适。在路面结构不稳定的情况下，必须把路拱横坡度增加到2%2.5%的水平。其次，排水层的设置需要在路面的面层之下，厚度要控制在 1015cm，并结合路面排水施工的需要对材料的性能进行试验，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，为了能够全面解决积水渗透的问题，需根据防水施工的标准及排水施工的需求，做好结构表层的处理，可以利用沥青混凝土等材料进行铺设。最后，为把路面结构层的积水排除，必须在 2040cm 的距离设置纵向排管，让纵向排管与边坡排水沟相连通。同时，在路面积水沟附近还需要设置有针对性的反滤层，可更加有效地提高路面的排水性能4-8。4结语综上分析，在路基路面排水施工环节，地质、地理、气候等因素对排水效果和施工质量有很大的影响。在一些情况比较复杂的地区，水体在一定的程度上会影响路基路面的稳定性和安全性。目前，在公路路基排水工程中，采用的主要施工技术：路基排水、截水沟、边沟、路面排水结构连接处施工技术、路面排水施工技术。在工程实践中，必须将地质勘察资料、路基路面排水施工要求、排水施工技术规范等综合考虑，通过合理选择，采取有针对性的施工措施，提高路基路面排水效果，为车辆安全通行打下坚实基础。参考文献：1秦永锋.高等级公路路基路面排水施工技术的应用探究J.工程建设与设计，2021（18）：163-164+167.2罗崇荣.高速公路路基路面排水施工关键技术研究J.住宅与房地产，2021（15）：218-219.3倪武杰.试析公路路基排水及防护施工中存在问 题 及 解 决 方 案 J.中 国 高 新 技 术 企 业，2017（2）：98-99.4张福红.有关高速公路路基路面排水施工技术的探究J.科技视界，2016（24）：186+181.5于波.公路路基排水系统对路基稳定性和路面使用寿命的影响J.交通世界，2015（5）：84-85.6许慧.高速公路改扩建工程的路基路面综合排水系统设计J.交通世界，2016（2）：52-53.7张生霞.高速公路路基路面排水设计中应该注意的关键问题J.河南科技，2015（12）：67-68.8陈赛男.浅谈公路路基路面排水施工技术J.科技创新与应用，2016（12）：231.作者简介：江强（1975-），男，汉族，江西婺源人，本科，助理工程师，从事公路桥梁建设管理工作33