高速公路路基路面排水系統(tǒng)的施工質(zhì)量控制

鄭 東

（中鐵四局集團(tuán)公司，安徽合肥 230022）

高速公路路基路面排水系統(tǒng)的施工質(zhì)量控制

鄭 東

（中鐵四局集團(tuán)公司，安徽合肥 230022）

高速公路路基路面排水系統(tǒng)作為附屬工程對(duì)主體工程的質(zhì)量保證和使用的耐久性有著十分重要的作用。在對(duì)路基路面排水工程設(shè)計(jì)思路和施工過(guò)程的基礎(chǔ)上，總結(jié)路基路面排水系統(tǒng)施工質(zhì)量的控制方法和控制要點(diǎn)。

路基；路面；排水系統(tǒng)；施工質(zhì)量控制

0 引言

路基路面排水系統(tǒng)在高速公路建設(shè)過(guò)程中同其他功能系統(tǒng)一樣，經(jīng)歷了一個(gè)從不完善到完善的發(fā)展過(guò)程。隨著高速公路對(duì)排水功能要求的不斷提高，排水系統(tǒng)的工程結(jié)構(gòu)也就變得越來(lái)越復(fù)雜，各類(lèi)結(jié)構(gòu)間的銜接也要求越來(lái)越精密。工程實(shí)踐證明，完善的路基路面排水系統(tǒng)能夠有效降低水對(duì)主體工程的損害程度，提高的結(jié)構(gòu)功能和使用耐久性，因而加強(qiáng)對(duì)路基路面排水系統(tǒng)施工質(zhì)量的控制也就顯得尤其重要。路基路面排水系統(tǒng)施工質(zhì)量控制就是在路基路面排水工程建造中，通過(guò)確定關(guān)鍵工程質(zhì)量控制要點(diǎn)［1］，采取有效的質(zhì)量控制手段，體現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的管理過(guò)程。

1 高速公路路基路面損害水源分析

按照對(duì)路基路面產(chǎn)生損害的來(lái)源不同，可以把路基路面損害水分成以下幾類(lèi)：

第一類(lèi)是直接從大氣中降落到路面表層或從路塹邊坡匯集到路面的水。這類(lèi)水主要通過(guò)沖刷面層或滲入面層結(jié)構(gòu)，對(duì)路基路面強(qiáng)度和穩(wěn)定性造成危害；

第二類(lèi)是降落到路基邊坡和路面上，匯集后排向路基的水。這類(lèi)水可能對(duì)路堤邊坡形成沖刷，使路基失穩(wěn)或浸入路基土體，增加土體含水量降低路基強(qiáng)度；

第三類(lèi)水來(lái)源于路基建筑范圍之外，由河流、溝渠匯集的水流。這類(lèi)水流可以對(duì)路堤產(chǎn)生沖刷損害或浸潤(rùn)降低路基強(qiáng)度；

第四類(lèi)水是路塹山體側(cè)向滲入路基的土體自由水或路基基底通過(guò)毛細(xì)現(xiàn)象上升至路床的地下水。這類(lèi)水可以降低路床土體強(qiáng)度，軟化路面下承甚礎(chǔ)，從而引發(fā)路基路面破壞。

2 高速公路路基路面排水設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

高速公路路基路面排水設(shè)計(jì)根據(jù)各類(lèi)損害水來(lái)源不同以及產(chǎn)生危害的特點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置不同的工程結(jié)構(gòu)，針對(duì)性地選用堵截和疏排方式，控制和減小水危害路基路面結(jié)構(gòu)。結(jié)合不同路基形式和地貌特征，目前的路基路面的排水設(shè)計(jì)，大致可以劃分成五個(gè)個(gè)子系統(tǒng)。

2.1 路塹邊坡排水系統(tǒng)

主要結(jié)構(gòu)為在路塹邊坡頂設(shè)置截水溝，截?cái)嗥马攣?lái)水；在邊坡分級(jí)平臺(tái)設(shè)置平臺(tái)溝，收集邊坡雨水；在挖方段路測(cè)設(shè)置邊溝，收集坡面雨水和路面散排水。

2.2 路塹地下排水系統(tǒng)

一般采用在挖方段邊溝底設(shè)置碎石盲溝（內(nèi)置軟式透水管）以截?cái)噙吰碌叵聺B水，通過(guò)邊溝外側(cè)回填透水性材料將路面底基層同盲溝連通，排除路面各結(jié)構(gòu)層的滲水，隔斷地下水浸害路床。

2.3 路面排水系統(tǒng)

正常路段一般利用路面的橫坡散排路面積集的雨水；超高路段因中央分隔帶路緣石隔斷了內(nèi)側(cè)路面的排水路徑，通常在中央分隔帶內(nèi)側(cè)設(shè)置縫隙管配合集水井，收集超高路面的散排水，通過(guò)設(shè)置于集水井底的橫向排水管疏排進(jìn)路塹邊溝或經(jīng)超高急流槽排除路基之外。

2.4 中央分隔帶排水系統(tǒng)

主要采用中分帶底部設(shè)置碎石盲溝，收集上部綠化帶的下滲水，每隔一定的間距設(shè)置中央集水井，通過(guò)橫向排水管導(dǎo)出集水。

2.5 路堤邊坡排水系統(tǒng)

主要結(jié)構(gòu)為設(shè)置在坡面的急流槽和分級(jí)邊坡的平臺(tái)溝收集坡面雨水；在路堤坡腳設(shè)置排水溝收集坡面排水、路塹邊溝和中央分隔帶集水，連通接人周邊原有水系。

3 高速公路路基路面排水系統(tǒng)施工質(zhì)量監(jiān)控要點(diǎn)

高速公路路基路面排水系統(tǒng)的工程結(jié)構(gòu)形式多種多樣，常見(jiàn)有漿砌片石、混凝土預(yù)制塊、現(xiàn)澆混凝土、磚砌抹面和鑄鐵構(gòu)件等型式［2］。施工中對(duì)這些結(jié)構(gòu)質(zhì)量的監(jiān)控方法已十分成熟，這里不作贅述。實(shí)際施工過(guò)程中，往往由于這部分工程相對(duì)路基路面、橋隧等主體結(jié)構(gòu)來(lái)講，重要性不突出，屬于附屬工程的范疇。因而，不管是施工的重視程度，還是監(jiān)理的監(jiān)控力度都表現(xiàn)得相對(duì)不足，造成施工質(zhì)量問(wèn)題普遍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)未實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖，影響主體工程的使用壽命和耐久性。結(jié)合目前工程建設(shè)管理現(xiàn)狀和路基路面排水工程本身的特點(diǎn)，以及近年來(lái)的施工監(jiān)理經(jīng)歷，對(duì)該部分工程的施工質(zhì)量的控制方法和要點(diǎn)作以下探討。

3.1 施工之前要充分熟悉圖紙，理解設(shè)計(jì)意圖

路基路面排水系統(tǒng)是保證路基路面穩(wěn)定性和耐久性的一項(xiàng)系統(tǒng)工程。它充分體現(xiàn)了各排水子系統(tǒng)的綜合利用、合理銜接以及同路外環(huán)境體系的有機(jī)結(jié)合。因此對(duì)系統(tǒng)的排水路徑、排水?dāng)嗝嬖O(shè)置、各子系統(tǒng)以及結(jié)構(gòu)型式之問(wèn)的配合銜接要深入理會(huì)并進(jìn)行必要的現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)，施工中如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，要及時(shí)反饋并通過(guò)設(shè)計(jì)得到澄清或修正，保證設(shè)計(jì)的合理性［3］162。

3.2 合理安排各部分工程的開(kāi)工時(shí)間，保證施工順暢進(jìn)行

依據(jù)路基路面施工的順序和不同施工期間的排水需要合理安排各部分排水工程的施工是保證排水系統(tǒng)質(zhì)量和使用功能的一個(gè)重要前提條件。

（1）路基土石方工程施工開(kāi)始前，為保證土石方的施工質(zhì)量和施工順利，可以在路基用地范圍之內(nèi)開(kāi)挖臨時(shí)排水溝。在控制較好的條件之下，也可以把臨時(shí)排水工程同永久性工程合并施工。特別是路塹段落的截水溝，通過(guò)準(zhǔn)確放樣，可以在路基開(kāi)挖之前施工，即作為路基的臨時(shí)排水設(shè)施，或作為永久性的排水工程。

（2）為保證路基的穩(wěn)定性，減少第二、三類(lèi)水對(duì)路基的損害，當(dāng)填方路堤填筑出地面一定高度時(shí)，應(yīng)抓緊對(duì)路基縱向排水溝的實(shí)施，并適時(shí)施工路堤邊坡的防護(hù)工程，疏通路基頂面和邊坡集水，保證路基頂面雨后排水順暢、小積水；保證路堤邊坡穩(wěn)定，排水有通道、土石方不受沖刷。路塹邊坡應(yīng)在分級(jí)開(kāi)挖的過(guò)程中，隨開(kāi)挖隨防護(hù)并完成相應(yīng)的排水設(shè)施（截水溝、急流槽和平臺(tái)溝等），減少坡面積集的雨水流向路基，保護(hù)坡面不受雨水沖刷。

（3）半填半挖地段和路塹：挖到臨近路床頂面時(shí)，應(yīng)先開(kāi)挖路基邊溝。通過(guò)邊溝開(kāi)挖既可以及時(shí)排除路基頂面積水，又能達(dá)到疏通路床的作用，有利于路床的施工作業(yè)和保證施工質(zhì)量。

（4）涵洞工程是匯集路基路面排水系統(tǒng)水流的最后通道，應(yīng)在路基土石方施工的同時(shí)或之前應(yīng)在盡快完成排水涵洞工程，保證路基路面工程整個(gè)排水系統(tǒng)的功能。

3.3 控制各工程關(guān)鍵部位施工質(zhì)量

（1）各類(lèi)管溝，特別是蓋板邊溝和滲溝的溝底排水坡度，管溝施工前要準(zhǔn)確放樣，保證各自然段落排水坡度正確、排水路徑符合總體設(shè)計(jì)。對(duì)于因施工破壞了局部地形或設(shè)計(jì)未考慮到的地方，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整并得到設(shè)計(jì)認(rèn)可。

（2）管溝基礎(chǔ)的開(kāi)挖和回填

滲溝的開(kāi)挖在保持線(xiàn)位準(zhǔn)確的情況下，尤其要注意溝底高程的順直和縱斷坡率的保證。由于滲溝是暗埋式的，引導(dǎo)水流的方向單一，不良的排水坡率和線(xiàn)形容易引起水的積集和滯留，不但不能起到排水作用，反而會(huì)造成路基內(nèi)部局部積水，形成容易造成路基路面質(zhì)量病害的“病灶”。

（3）滲溝排水盲管出口處的處理

路塹邊溝底的滲水盲溝是路面滲水路基外側(cè)山體滲水的排水通道，該部分排水的通暢直接影響路床的干濕狀態(tài)，保證路床處于干燥狀態(tài)，避免路面基底軟化是確保路面正常使用狀態(tài)，降低路面因反復(fù)荷載出現(xiàn)疲勞損害的最佳方式［4］142－143。因此保證滲水盲溝的最后一個(gè)環(huán)節(jié)就是認(rèn)真處理好滲水盲溝的出口?，F(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制要做到以下幾點(diǎn)：

①排水盲溝應(yīng)超出邊溝一定長(zhǎng)度，在路堤和路塹交界漸變范圍，沿路塹方向向路堤外側(cè)偏出，保證路面的鋪筑寬度并起到擋土墻的作用；

②超出長(zhǎng)度應(yīng)結(jié)合地形條件、溝底要求，保持足夠的坡降以便于滲溝水順利排出；

③出水口應(yīng)設(shè)置在路基邊坡上，同路基縱向排水邊溝或急流槽連接。為防止盲溝內(nèi)碎石流失，出水口設(shè)置篦子，四周澆筑細(xì)石混凝土固定或制作專(zhuān)門(mén)的透水預(yù)制塊做端口；

④滲水肓溝完成之后，應(yīng)在其排水方向的上游設(shè)置壓水裝置，壓水檢測(cè)滲水效果。壓水試驗(yàn)以下游出口端是否有水滲出進(jìn)行判別，達(dá)不到效果時(shí)應(yīng)查找原因并改進(jìn)到排水暢通為止。

（4）各類(lèi)結(jié)構(gòu)之間的銜接部位的注意事項(xiàng)。

①橫向排水管和邊溝的銜接

橫向排水管需要穿過(guò)邊溝墻身將集水引入邊溝。一般是在先施工的邊溝墻身上預(yù)留過(guò)墻孔，邊溝蓋板安裝前應(yīng)檢查孔、管之間的空隙封堵情況，保證銜接緊密。

②邊溝和縱向排水溝的銜接

邊溝和縱向排水溝的銜接一般發(fā)生在路基的填挖結(jié)合部。由于邊溝在地面以下開(kāi)挖較深，結(jié)合部坡度相對(duì)平緩時(shí)，容易造成底部盲溝出水困難。正確的做法應(yīng)是順填方邊坡方向加長(zhǎng)邊溝的長(zhǎng)度，在溝底高程能夠順利盲溝排水的位置接上排水溝。銜接部位的排水溝溝底高程應(yīng)低于盲溝底高程。

③橫向排水管和中分帶滲溝的銜接

中央分隔帶滲溝集中帶的雨水井橫向排水管進(jìn)入路基邊溝或路堤急流槽。橫線(xiàn)排水管同中分帶滲溝的銜接一定要順暢有效，嚴(yán)禁阻塞，最好采用專(zhuān)用的三通接頭，把中分帶滲水軟管插入橫向排水管。

［1］JTG Fl0—2006.公路路基施工技術(shù)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2006.

［2］何兆益，楊錫武.路基路面工程［M］.北京：人民交通出版社，2006.

［3］汪豪.淺析高速公路路基排水及排水系統(tǒng)［J］.建筑工程，2007（2）.

［4］劉春.路基路面排水系統(tǒng)施工［J］.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2010（15）.

U416.2

A

1671-8275（2012）03-0104-02

2012-03-26

鄭東（1968-），男，安徽廬江人，中鐵四局集團(tuán)公司工程師。研究方向：工程技術(shù)。

文 月