高昭星

山西路橋第六工程有限公司一分公司 山西晉中 030600

排水施工技術(shù)，作為保證高速公路路面排水順暢、延長(zhǎng)施工壽命的重要技術(shù)環(huán)節(jié)，應(yīng)予以關(guān)注，在采取有效施工技術(shù)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)的質(zhì)量控制，規(guī)避可能、潛在的安全隱患，提高高速公路建設(shè)質(zhì)量。因此，聯(lián)系實(shí)際分析高速公路路基路面排水施工技術(shù)是十分必要的。

1 高速公路路基路面排水的主要影響因素

目前，各個(gè)區(qū)域?yàn)榱藵M足人們出行、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀需要，高速公路工程規(guī)模逐漸擴(kuò)大，在質(zhì)量方面也有了更高要求，受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。滲水、水害，作為高速公路建設(shè)、施工中所面臨的一個(gè)重要問題，如何解決這一問題成為建設(shè)單位應(yīng)考慮的重點(diǎn)[1]?，F(xiàn)下，高速公路路基路面排水的主要影響因素，大致可以概括為以下幾個(gè)方面：①地質(zhì)因素，通常是指施工現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)化、裂痕、巖層分布等情況，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較差時(shí)，施工難度會(huì)增加，且極為容易出現(xiàn)滑坡、坍塌等災(zāi)害，排水效果會(huì)明顯下降；②地理因素，由于高速公路施工現(xiàn)場(chǎng)，屬于一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的環(huán)境，會(huì)影響整體施工進(jìn)度、施工質(zhì)量，需充分做好前期的施工準(zhǔn)備、施工勘察工作，以相關(guān)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，制定施工技術(shù)方案，上層水、下層水對(duì)路基路面排水效果產(chǎn)生的影響最大，其中上層水主要包括雨水以及周圍的河流，下層水則是指地下水、層間水、潛藏水，施工單位只有全面掌握這些地理信息，才能采取有效措施加以防范，減少施工質(zhì)量問題，保證排水效果；③氣候因素，高速公路本身處于露天狀態(tài)，在這樣的情況下，路基路面很有可能會(huì)受到大雨沖刷，當(dāng)雨水量較大時(shí)，高速公路的排水能力很難發(fā)揮作用，出現(xiàn)路面雨水沉積，并逐步向路基內(nèi)部侵蝕、滲透，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損，路基路面的穩(wěn)定性被削弱，增加高速公路運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。這也就需要施工單位在施工前，應(yīng)充分考慮到氣候方面因素，做好相應(yīng)的排水設(shè)計(jì)，規(guī)避水害產(chǎn)生的負(fù)面影響。

2 高速公路路基路面排水設(shè)計(jì)思路

高速公路作為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)規(guī)模大、周期長(zhǎng)、質(zhì)量要求高，且受到地理、環(huán)境、地質(zhì)等方面因素的影響，在排水設(shè)計(jì)時(shí)所考慮的內(nèi)容、方向等均不相同，為了不影響高速公路的實(shí)際使用效果，施工單位必須在排水方面進(jìn)行深度思考，提高高速公路路基路面的排水性能。第一，路面排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可采用橫坡排水方式，超高路段要利用中央分隔帶，內(nèi)側(cè)安裝排水縫隙管，以較好發(fā)揮集水作用，將水集中在一起，再利用橫向排水管，將集在一起的水排放到路基路面以外的位置。

地下排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在路基挖方階段，邊溝底部可利用碎石，設(shè)計(jì)建成一條盲溝，內(nèi)部安裝軟式透明水管，主要作用是截?cái)噙吰挛恢脻B透下來的地表水，防止地表水滲透至路基內(nèi)部[2]。邊溝外側(cè)施工，優(yōu)先選擇較強(qiáng)透水性的材料，用于連接路基底層與路面，防止路面受到水的侵蝕出現(xiàn)裂縫。另外，為了進(jìn)一步增強(qiáng)高速公路路基路面的排水功能，還可以在中央位置設(shè)置分隔帶、路堤邊坡等排水系統(tǒng)，滿足不同情況的排水需要?？紤]到各個(gè)區(qū)域的差異性與獨(dú)特性，施工單位在設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)時(shí)，要將科學(xué)合理性、因地制宜、靈活性作為主要原則，做好前期調(diào)查、勘測(cè)等工作，最大程度上保證排水設(shè)計(jì)符合高速公路建設(shè)實(shí)際建設(shè)要求。

3 高速公路路基路面排水施工的關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 路基地下排水施工技術(shù)

一般情況下，路基地下排水施工主要有明溝、暗溝兩種形式。明溝開挖施工階段，需做好防護(hù)措施，避免在開挖過程中出現(xiàn)路基塌陷情況，當(dāng)施工區(qū)域土質(zhì)較為良好、地下水水位處于溝槽標(biāo)高下方、開挖深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，施工隊(duì)伍可以不采用支撐操作，當(dāng)不具備上述條件時(shí)，應(yīng)采取強(qiáng)而有效的支撐技術(shù)，確保施工質(zhì)量，且施工不會(huì)對(duì)路基路面自身的穩(wěn)定性造成影響。由于明溝的合理化設(shè)置，可有效改善路基結(jié)構(gòu)層的排水效果，因此施工單位必須在事先做好詳細(xì)設(shè)計(jì)，保證高速公路路基路面排水功能性，防止長(zhǎng)期使用時(shí)路基路面被侵蝕影響整體穩(wěn)固。暗溝排水系統(tǒng)施工，主要采用混凝土澆筑技術(shù)完成，溝壁與含水層的接觸面，需設(shè)計(jì)一些滲水孔，使含水層能夠較好的向暗溝排水，減少多余水分，防止混凝土施工受水源影響出現(xiàn)無(wú)法順利凝固、自身性能受損等情況[3]。

3.2 截水溝與邊溝施工技術(shù)

在整個(gè)高速公路路基路面排水施工中，當(dāng)路基填挖方數(shù)量在設(shè)計(jì)邊溝位置的下方，填方施工路段就需要設(shè)置邊溝，分階段開展泄水口施工，提高邊溝的抗沖刷能力。當(dāng)邊溝為梯形時(shí)，相鄰的泄水孔位置應(yīng)控制在400m以內(nèi)，當(dāng)邊溝為三角形結(jié)構(gòu)，相鄰泄水孔位置應(yīng)控制在250m以內(nèi)，遇到平曲線邊溝時(shí)，整個(gè)施工過程必須保證平曲線相互連接，防止積水外流。需要注意的是，具體施工時(shí)應(yīng)以施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況為主，必要時(shí)曲線外部的邊溝，應(yīng)該增加一些有效深度，加固施工可采用漿砌片石的方法，起到較好的加固效果，保證邊溝穩(wěn)定性。

截水溝施工應(yīng)考慮如下情況：①缺少棄方條件，截水溝的邊緣位置，應(yīng)在開挖施工坡頂這一段距離之間，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工土質(zhì)條件進(jìn)行綜合考量，以路基邊坡穩(wěn)定性為前提，將距離控制在8m以上，若施工環(huán)境處于黃土區(qū)域，則可以控制在12m以上，提升截水溝的防滲性能；②具備棄方條件，可采用砌筑土臺(tái)結(jié)構(gòu)，在夯實(shí)土臺(tái)偶，頂部砌筑截水溝，坡度為2.5%，同樣能夠起到較好的排水效果。

3.3 跌水急流槽與排水溝施工技術(shù)

跌水槽、急流槽主要是為了進(jìn)一步提升高速公路路基路面排水性能所設(shè)置的，施工時(shí)可以考慮選擇圬工結(jié)構(gòu)，就地取材完成施工，有助于減少施工成本，盡可能不破壞周圍的環(huán)境與地質(zhì)結(jié)構(gòu)。需要注意的是，施工單位必須結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形、地質(zhì)條件等綜合情況來確定是否采用圬工結(jié)構(gòu)，若情況不允許，則可以采用臺(tái)階形結(jié)構(gòu)完成施工，保證地面自然坡率與高度長(zhǎng)度之間相互協(xié)調(diào)。

排水溝作為高速公路路基路面排水系統(tǒng)中的重要構(gòu)成，需具備良好的平順性，這是保證排水順暢的基本要求。施工單位需要圍繞這一點(diǎn)，來制定施工計(jì)劃與施工方案，保證排水溝設(shè)計(jì)的合理性。首先，排水溝施工盡可能沿著直線進(jìn)行，在需要轉(zhuǎn)彎時(shí)，排水溝的轉(zhuǎn)彎半徑，最少應(yīng)達(dá)到12m，實(shí)際長(zhǎng)度則是依據(jù)工程建設(shè)情況而定，一般不會(huì)超過400m。其次，排水溝的沿線布置設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)與路基路面保持相對(duì)安全的距離，截水溝與排水溝之間的距離應(yīng)達(dá)到5m，若是截水溝與邊溝的縱坡率增加，排水溝水流速度就會(huì)明顯增加，因此應(yīng)將施工時(shí)水產(chǎn)生的沖刷作用與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況，納入到排水溝施工考慮范疇，采取有效方案進(jìn)行加固。

4 高速公路路基路面排水施工質(zhì)量控制措施

基于上述分析，從整體上來看高速公路路基路面施工較為復(fù)雜，排水施工作為關(guān)鍵部分，對(duì)后續(xù)公路使用、維護(hù)等都有著直接影響，需從多個(gè)角度出發(fā)，完善質(zhì)量控制手段，為今后車輛通行安全提供保障。

4.1 加強(qiáng)施工前的資料收集

公路建設(shè)具有周期長(zhǎng)、規(guī)模大、受影響因素眾多等特點(diǎn)，尤其是高速公路，需要承載較大負(fù)荷，且平整度、穩(wěn)定性都有著較高要求，這樣才能滿足各類車輛的高速行駛需要。因此，施工單位必須充分做好施工前的資料收集工作，保證資料數(shù)據(jù)掌握全面。一方面，是要對(duì)高速公路貫穿的各個(gè)地區(qū)基本資料進(jìn)行了解、查閱，形成初步的設(shè)計(jì)思路，另一方面則是要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，采取有效方法，對(duì)公路貫穿的區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)、地理勘察，獲得數(shù)據(jù)并進(jìn)行專業(yè)分析，掌握上層水、下層水等的變化情況，為路基路面排水施工設(shè)計(jì)提供詳細(xì)參考[4]。

4.2 構(gòu)建全面質(zhì)量監(jiān)理體制

考慮到高速公路路基路面排水施工以及人員應(yīng)用的復(fù)雜性，以及工程規(guī)模等，施工單位必須對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)理，以此保證建設(shè)質(zhì)量。路基路面排水施工作為其中十分重要的環(huán)節(jié)，也需在得力的監(jiān)控下，才能順利進(jìn)行。首先，施工單位必須將監(jiān)理工作擺在重要位置，明確現(xiàn)場(chǎng)施工人員、管理人員本身具備的監(jiān)理職能，制定規(guī)章條例，約束人員行為，配合激勵(lì)機(jī)制、獎(jiǎng)罰機(jī)制、監(jiān)督機(jī)制有效執(zhí)行。其次，應(yīng)在專業(yè)的監(jiān)理單位，聘請(qǐng)監(jiān)理人員，與現(xiàn)場(chǎng)的管理人員共同完成監(jiān)理任務(wù)，一旦發(fā)現(xiàn)施工人員存在不規(guī)范操作行為，或者是排水施工技術(shù)操作不當(dāng)?shù)那闆r，應(yīng)及時(shí)制止并予以批評(píng)、指導(dǎo)，防止此類情況再次發(fā)生。最后，監(jiān)理人員、施工管理人員應(yīng)協(xié)力，對(duì)已經(jīng)完成的施工部分進(jìn)行細(xì)致檢查，檢查質(zhì)量是否合格、是否存在施工不完整、不完善情況，發(fā)現(xiàn)以后及時(shí)返工處理，再進(jìn)入下一階段施工，防止出現(xiàn)大規(guī)模返工影響進(jìn)度，提高公路路基路面的排水效果。

4.3 合理利用排水基礎(chǔ)設(shè)施

排水系統(tǒng)整體分布較為廣泛，很難獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)，完成積水排放，而是要由多個(gè)小系統(tǒng)構(gòu)成，共同完成公路排水。在建設(shè)期間，施工單位必須根據(jù)當(dāng)?shù)厮?、降水等?shù)據(jù)，合理利用排水基礎(chǔ)設(shè)施，提升排水效果的同時(shí)，還能降低資金消耗，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。比如，碎石、植物等自然資源，就是天然的排水基礎(chǔ)設(shè)施，碎石能夠減弱給水的滲入，而植物則是能夠有效防止給水流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)與環(huán)境保護(hù)相互結(jié)合，與現(xiàn)代建設(shè)要求相契合。

4.4 科學(xué)設(shè)計(jì)截水溝位置

截水溝位置的設(shè)計(jì)，對(duì)高速公路路基路面排水效果有著直接影響，要求施工單位能夠積極面對(duì)施工過程中出現(xiàn)的各項(xiàng)問題，并妥善應(yīng)對(duì)。若路基上方不存在廢棄土堆，則需根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、土層現(xiàn)狀，判斷截水溝的位置，要求其邊緣必須與路基坡頂達(dá)到一定距離，避免影響路基穩(wěn)定性；若路基上方存在廢棄物堆積的情況，截水溝位置，則應(yīng)該與這一廢棄物堆積區(qū)域保持1～5m的距離，土堆底部則應(yīng)該距離路基坡頂10m以上，并在廢棄物頂部預(yù)留設(shè)計(jì)20%的傾斜夾角，合理設(shè)計(jì)出水口位置，出水口之間的距離最大不能超過400m，保證積水能夠順利流入、流出，與其他基礎(chǔ)設(shè)施之間產(chǎn)生良好聯(lián)系。整個(gè)建設(shè)、施工過程，需應(yīng)用防滲透材料，保證水溝牢固程度，防止路基路面造成雨水侵蝕[5]。

4.5 截水溝是注重排水溝施工技術(shù)控制

在路基路面排水施工中，排水溝施工質(zhì)量必須得到控制，使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值、數(shù)據(jù)，才能維持高速公路的長(zhǎng)久穩(wěn)定性。通常情況下，排水溝的設(shè)計(jì)、長(zhǎng)度應(yīng)控制在500m以內(nèi)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況與施工現(xiàn)場(chǎng)所遇到的具體問題做好分析，進(jìn)行合理規(guī)劃，采用直線型設(shè)計(jì)形式，確保排水順暢。當(dāng)高速公路出現(xiàn)彎道，產(chǎn)生難以避免的弧度時(shí)，要求弧度的半徑達(dá)到10m以上，且從原則上來看，排水溝挖建應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離路基，流速過快的區(qū)域，做好加固處理，防止水流對(duì)排水溝、路基路面本體造成較為嚴(yán)重的沖擊。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地質(zhì)、地理、氣候是影響高速公路路基路面排水效果的主要因素，為減少水害產(chǎn)生的消極影響，施工單位必須注重排水設(shè)計(jì)與施工，將其貫穿于使用的各個(gè)階段。根據(jù)現(xiàn)下路基路面排水施工的實(shí)際情況來看，關(guān)鍵技術(shù)有路基地下排水施工技術(shù)、截水溝與邊溝施工技術(shù)、跌水急流槽與排水溝施工技術(shù)幾項(xiàng)，要求施工單位通過加強(qiáng)施工前的資料收集、構(gòu)建全面質(zhì)量監(jiān)理體制、合理利用排水基礎(chǔ)設(shè)施、科學(xué)設(shè)計(jì)截水溝位置、注重排水溝施工技術(shù)控制等方式，較好實(shí)現(xiàn)排水施工質(zhì)量高把控，保證高速公路路基路面自身的排水能力，為公路長(zhǎng)久、安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，創(chuàng)造更高的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)公路自身價(jià)值。