公路路基路面排水施工技術的運用分析

摘要 公路工程建設施工中，提高施工作業(yè)的規(guī)范性，是施工單位不斷追求的目標。路基路面排水施工技術直接影響路面工程排水系統的運行效果。文章針對公路排水施工技術進行研究，結合實例項目從項目施工重點和難點、路基路面排水設計原則和要點、路基路面排水施工技術運用及效益等方面進行分析。實踐證明：明確排水設計要點，遵循設計原則，并采取科學合理的施工技術方案，能提高路基路面排水效果，保證公路施工質量。

關鍵詞 縣鄉(xiāng)公路;路基路面;排水設計;施工技術

中圖分類號 U417.3 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）12-0062-03

收稿日期：2022-04-20

作者簡介：黃灝（1989—），男，本科，工程師，從事公路工程施工與管理工作。

0 引言

公路工程建設中，路基路面排水能減少地面積水對地表層的侵蝕，防止出現凍脹、翻漿等現象，保護路基路面整體結構的穩(wěn)定性。同時，對地下水進行疏干、截斷或引排，避免出現聚積、下滲、漫流等情況，減輕對路基的影響，延長公路的使用壽命[1]。實際施工中，部分施工單位重視路基路面主體，忽視了排水、防護等施工項目，成為質量缺陷發(fā)生的重要原因?；诖?，文章結合實例項目對公路路基路面排水施工技術進行以下探討。

1 工程概況

某縣鄉(xiāng)公路路面改善提升工程，位于中亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，四季分明、雨量充沛、無霜期長，年平均氣溫為16.14℃，年均降雨量為1 076 mm。原道路為四級公路（局部路段為三級），總長度約497 km，路基寬度5.5～7.5 m。技術指標不高，道路損毀嚴重，路面結構較差，安保設施不完善。因道路安全隱患大，交通事故及交通堵塞時有發(fā)生，為人民群眾生命財產帶來直接損失，影響道路的運輸和通行能力。

2 項目施工重點和難點分析

2.1 施工重點及對策措施

項目道路路面平、縱指標較差，原路面結構為瀝青混凝土和水泥混凝土路面，病害嚴重，邊溝排水不完善，重載車增多，導致路面已大面積破損。因此，項目主要對原路的路基路面病害進行處治，再加鋪水泥穩(wěn)定碎石基層和瀝青面層，完善排水系統和交安設施。排水施工重點有兩種：

2.1.1 邊溝涵洞清淤施工

計劃安排15個邊溝涵洞清淤施工班組，并配備小型挖掘機15臺、水車15輛，對邊溝或涵洞淤塞部分進行清理。清理過程中，清理淤泥殘渣用自卸汽車運輸到指定位置，水車對清洗后的邊溝或涵洞進行沖洗，確保清淤效果。

2.1.2 邊溝施工

邊溝按圖紙規(guī)定施工，邊溝和涵洞接合處應與涵洞洞口構造配合，以便水流通暢進入涵洞。平曲線處邊溝施工時，溝底縱被應與曲線前后溝底縱坡平順銜接，不允許曲線內側有積水或外溢現象發(fā)生。曲線外側邊溝應適當加深，其增加值等于超高值，曲線在坡頂時無須加深邊溝。土質地段，當溝底縱坡≤3%時，采取加固措施[2]。砌體內側及溝底保持平順、整齊，無阻水現象，排水溝與其他水道連接做到順暢。

2.2 施工難點及對策措施

該項目施工存在分項工程交叉施工復雜、工期短、路基路面病害處治點分散等三個難點，采取措施如下：

2.2.1 分項工程交叉施工復雜

優(yōu)化施工組織設計，合理安排各分部分項工程施工時間，盡量錯開交叉作業(yè)點。同時，選取具有豐富現場施工管理經驗人員擔任該工程的工長，負責現場設備調度與管理。

2.2.2 工期短

根據施工進度網絡圖，優(yōu)化施工組織設計，緊抓關鍵線路工序組織施工，并結合工程進展變化，實施動態(tài)管理，適時調整網絡圖，落實不同階段的關鍵點，通過關鍵線路保證工期。

2.2.3 路基路面病害處治點分散

（1）邀請公司下屬設計研究院的路基路面專家親臨現場，針對合同段內路面出現的病害，分析出現的原因，提出解決辦法，從根本上治理局部病害。

（2）水泥就地冷再生施工和瀝青冷再生施工時，從原材料和各個工序的施工過程中嚴格控制施工質量。

（3）根據各路段路基病害的分布特點，組織15支路基路面病害處治專業(yè)施工隊，配備數量合理、功能齊全的專業(yè)機械設備，對路基路面的病害進行集中處治。

（4）作業(yè)隊實行上、下工序交接檢查制度，并對主要項目、關鍵工序實行跟蹤檢查，把質量事故隱患消滅在萌芽狀態(tài)。單項工程完工后，中間交驗程序如圖1。

3 路基路面排水設計原則和要點

3.1 設計原則

3.1.1 引排結合

結合當地氣候水文條件，對該公路周邊的排水設施和使用情況調查后，確定采用引排結合的排水方案。其中，“引”是將積水引導至特定位置，避免造成積聚和侵蝕;“排”是將施工路段內的地表水、地下水排出，以保證路基路面結構的穩(wěn)定性，為后續(xù)施工和行車安全打下基礎。

3.1.2 科學布設

排水方案的布設，不能局限于該施工路段，應從整個公路項目入手，綜合地形、地質、氣象條件，以及沿線其他路線、橋涵和配套設施，確保排水系統科學合理，提高排水能力[3]。對排水口的位置、大小進行分析確定，保證不同排水設施良好銜接，排水管道通暢運行。

3.1.3 方便檢修

公路建設完成后，后期運營管理離不開檢修作業(yè)。項目位于縣鄉(xiāng)地區(qū)，排水設計要引入安全、環(huán)保、節(jié)約、耐久等理念。同時，沿線排水系統的設計要方便現場施工，為后續(xù)檢修作業(yè)提供一定便利，如：預留出充足的檢查、修理作業(yè)空間，考慮到排灌需求和景觀效果等。

3.2 設計要點

排水形式設計主要分為集中式、散排式兩種。考慮到該公路線路較長，地形地貌復雜多樣，將這兩種排水形式結合起來。

3.2.1 路基排水設計要點

（1）在地形平坦的部分路段，可采用集中式路基排水系統，配套設計坡道、坡腳，增強排水溝的集水量。

（2）沒有設置超高的路段，可在路基兩側設計橫向排水，通過優(yōu)化設計方案，避免對路基結構造成影響。

（3）坡面排水設計，采用截水溝的形式，結合降雨對路基結構的破壞，對截水溝的水流方向、徑流量、匯水面積等進行設計，滿足實際排水需求。

（4）路基內部和地下排水是一個設計要點，應對暗溝、盲溝、滲溝等合理設置，并在挖方和填方坡腳處設置縱向滲溝，用于攔截地下水;橫向設置盲渠，避免基底出現涌泉現象。

3.2.2 路面排水設計要點

（1）在未設施超高的路面，在路基兩側橫向排流，能提高排水效果;每間隔30～40 m，在邊坡設置一個泄水槽。

（2）路基作為路塹使用時，設置橫向排水結構，將積水排入路塹邊溝內;通過集中排水，從急流槽將積水排出。

（3）路基作為路堤使用時，設置攔水帶引導地表水流，通過急流槽排出積水。

（4）在設置超高的地段，可在路緣帶設置縫隙式集水管，提高外側排水效果。

（5）基層、面層之間設置排水層，面層鋪設防水層，避免雨水滲透，更好地保護路基結構[4]。

4 路基路面排水施工技術運用及效益分析

4.1 舊路面缺陷處理

針對舊路面龜裂、塊裂、沉陷、坑槽等面積類病害，采用局部銑刨回鋪處置方案，安排5個銑刨施工隊分別進行施工。銑刨設備由公司機化站負責調度供應，自卸汽車運輸，銑刨回收瀝青舊料運輸到指定回收站點進行回收利用。舊路面病害面積較小，不適用機械銑刨的路段，則由人工結合小型機械進行處置。針對路基沉陷、基層強度不足路段，挖除原路面結構層，重新鋪筑路面結構層，對路基病害較嚴重的采用塊片石換填處理，換填深度為0.4～0.8 m。

4.2 路面防水層施工

防水層施工流程：混凝土橋面鋪裝→橋面基層處理→C50防水混凝土鋪裝→水性瀝青基防水層施工→橋面交通管制→瀝青混凝土鋪裝。水性瀝青基防水層涂料施工前，先對面層質量進行檢測，確保滿足標準要求，見表1。技術要點包括：

（1）大面積噴涂前，先對泄水口、施工縫等細部做附加層。

（2）以機械噴涂為主，鑿毛或拉毛低凹處可人工涂刷，保證涂料涂刷均勻，確保防水層牢固粘結。

（3）先后噴涂3遍：第1遍涂料用量1.5 g/m2，厚度0.5～0.7 mm;實干（約12 h）后進行第2遍噴涂，用量0.4～0.8 kg/m2;實干后涂第三遍，用量0.15～0.2 kg/m2，實干后檢查檢測。

（4）防水層施工過程中，禁止行人車輛通過，設置攔截設施和臨時標志，注意保護成品，避免影響外觀質量[5]。

（5）橋面鋪裝施工前，為防止瀝青混凝土中的骨料損壞防水層，宜在防水層上先鋪一層瀝青砂做保護層。

4.3 漿砌片石邊溝施工

漿砌片石邊溝施工流程：測量放樣→開挖溝槽→砌筑片石→勾縫養(yǎng)生。技術要點包括：

（1）放樣時，排水溝分段放樣、分段施工，依據路基中線和護坡道高程，放出坡腳線;依據邊溝流水高程坡比和護坡道寬度，放出排水溝中線、邊線;邊溝高程的控制，每10 m設置一個控制樁。

（2）開挖溝槽時，依據放樣結果在地上用白灰標記，先機械開挖，土方由自卸汽車運輸;當距離溝底10～

15 cm時，改為人工開挖，不能出現超挖、欠挖等情況。

（3）砌筑片石時，先用木樁固定砌石位置，畫出橫、縱斷面線;然后分層砌筑，每層高度10～15 cm，確保砌縫找平，各工作層相互錯開。

（4）勾縫采用凹縫，砂漿輕度為M7.5，嵌入砌縫深度為20 mm。完成一段砌筑，待砂漿初凝后使用濕草簾覆蓋，并定時灑水養(yǎng)護，養(yǎng)生時間7～14天，在此期間避免振動、承重、外力碰撞等。

4.4 現澆混凝土邊溝施工

漿砌片石溝底、溝壁完成，強度達到設計值，即可現澆混凝土邊溝施工，混凝土強度等級為C25，澆筑厚度為26 cm;蓋板使用C30混凝土澆筑，邊溝頂部和路面標高保持平齊。技術要點包括：

（1）安裝邊溝模板時，模板材質為鋼板，對模板的要求是：表面平整干凈，沒有翹曲，強度足夠承受混凝土壓力，并在模板內側涂抹經過批準的脫模劑。

（2）支設模板要滿足尺寸要求，按照路肩設計圖尺寸拼裝成整體，控制好拼縫，采取防漏漿措施。拼裝完成后，模板和豎向鋼管使用鋼絲綁扎，確保模板的整體性、精確度。

（3）澆筑混凝土時，嚴格按照設計圖紙要求進行澆筑，控制好尺寸大小，確保表面平滑。

4.5 泄水孔施工

泄水孔施工技術要點包括：

（1）根據設計要求，一般情況下泄水孔尺寸為10 cm

×10 cm的方孔，孔眼間距為2～3 m，上、下排交錯設置。

（2）最下排泄水孔高出地面、邊溝內水位及常水位30 cm。

（3）泄水孔進水口底部鋪設30 cm厚的粘土層并夯實，防止水分滲入路基。

（4）在泄水孔進水口周圍設置反濾層，反濾層使用具有反濾作用的粗粒料填塞覆蓋，以免泄水孔孔道堵塞。

5 結語

綜上所述，路基路面排水是公路工程的組成部分，排水施工質量直接影響公路的使用性能。文章結合案例，闡述了排水設計方法和施工技術要點，其中排水設計要滿足引排結合、科學布設、方便檢修的原則;施工技術要點包括舊路面缺陷處理、路面防水層施工、漿砌片石邊溝施工、現澆混凝土邊溝施工、泄水孔施工等。希望通過該研究，為類似工程項目提供經驗借鑒，實現預期質量管控目標，提高公路的排水效果和使用性能。

參考文獻

[1]趙明凱. 大空隙率排水瀝青路面施工技術在公路工程中的應用[J]. 交通世界， 2021（32）： 127-129.

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[3]秦永鋒. 高等級公路路基路面排水施工技術的應用探究[J]. 工程建設與設計， 2021（18）： 163-164+167.

[4]董贏聰. 公路路基路面排水設計原則及要點分析[J]. 黑龍江交通科技， 2021（7）： 75+77.

[5]鄭江朋. 公路路基路面排水施工關鍵技術[J]. 四川建材， 2020（12）： 121+128.