高速公路路基排水施工技术探讨

张廷刚

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)

1 排水设施施工应注意的问题

1.1 边沟施工

边沟是为了汇集和排除路面、路肩及边坡的流水，在路基两侧设置的水沟。边沟是道路排水设施中，最普遍的排水设施形式。通常设置在挖方地段以及填土高度比边沟深度低的填方路段。边沟常以暗埋式的形式存在于公路排水设施中。

1.2 排水沟施工

不同于边沟，排水沟是将边沟、截水沟、路基附近的积水排到路基之外范围的天然河沟里。排水沟主要用于将边沟中汇集的水流，从路基范围内排到路基外的地势比较低的地方，这样可以降低水对路基的浸泡和侵蚀。在设计时，为了方便排水，排水沟多采用直线型或者平顺线型。若遇到有转角时，排水沟的设计不能呈急转弯型。排水沟的施工一般都采用分段施工、分段放样，根据路基中线和护坡道高程放出两侧坡脚线，然后依据边沟流水高程坡比和护坡道的宽度，放出排水沟中线和边线。另外，要根据实际的情况，规划好排水沟的设计长度，一般不能超过500 m，这样可以在节约施工成本的同时保证积水能快速排出。

1.3 截水沟施工

截水沟又称作天沟，主要是为了拦住从山坡等高地向路基流下来的水流，减少水对路基的损害，因此，在路堑坡顶外按照一定要求设置的的水沟。截水沟是较为常见的设置在路堑边坡地段的排水设施。截水沟的断面一般是梯形状，要参照工程的实际情况，通过水流量的不同来设计截水沟的深度。通常来说，截水沟的深度约在0.5 m，底宽大于0.5 m。截水沟在设置时要考虑地理及位置。在没有弃土堆的情况下，截水沟的边缘离开挖方路基坡顶的距离要根据土质而定，在施工时，要不影响边坡的稳定性;如若路基上方存在弃土堆时，截水沟的设置应离弃土堆1～5 m。要注意弃土堆坡脚离开路基挖方坡顶不得小于10 m;山坡上路堤的截水沟应保证远离路堤坡脚2 m以上，在路堤和截水沟间修筑向沟倾斜坡度为2%的护坡道或土台，以便路堤内侧地面水流入截水沟排到路基以外范围。

1.4 跌水与急流槽的施工

跌水或急流槽一般设置在地质地形相对较陡峭的地方，用于减缓水流对路基的影响。跌水沟槽的挖掘通常是采用人工挖掘的方式，在坡度允许并且断面尺寸合格的情况下也可以使用机械进行挖掘。当跌水槽挖掘工作进行后，应该及时对土地进行平整并夯实，当遇到土质干燥时要在土地表面做洒水处理，如果遇到有鼠洞、陷洞等情况应该用土将洞堵牢并夯实。急流槽的沟槽一般采用人工进行挖掘，如若坡度条件允许并且断面尺寸合适的的情况下，可以采用机械进行挖掘，岩石地段的地基的沟槽挖掘可以进行爆破开挖。

2 路基地下排水的设施以及施工重点

2.1 地下排水设施类型

做好路基地下排水的设施以及施工重点需要设计人员对地下水进行科学详细的了解，具体分析不同水体类型、水体的渗透性以及水层的深度等各方面因素，做好排水方式的选择。

2.2 各类地下排水设施的施工

(1)明沟和排水槽

明沟和排水槽一般适用于当地下水位深度较浅或者没有固定水层的情形。明沟和排水槽在使用时，要注意不可用于温度较低的地区。明沟在施工时要注意明沟的边坡纵坡最好加大以确保水流的及时流出。明沟在开挖施工要注意检查控制基底的高度并控制好断面的尺寸，采用人机配合进行相关挖掘。明沟在测量放样时，是采用经纬仪或者全站仪，放样时，要根据设计图的规定科学操作。明沟渗水孔的施工应该注意在整个过程中保持竖直，没有堵塞。

(2)暗沟

暗沟一般设置在地面以下引导水流的沟渠，无渗水和汇水作用，地下排水沟。适用于.路基范围内的个别泉眼、泉水外涌、市区污水管、雨水管、公路中央分隔带弯道超高处。以引导地下水流，使地下水位不致过高。暗沟一般由进水口、暗沟沟身和盖板组成，暗沟的断面多为矩形，有时根据实际需要可为梯形。暗沟的设计要把握底部宽度在0.3～0.5 m之间，高度不得小于1 m，不得超过1.5 m。要根据泉眼的位置、高程和出水口处的高程，在现场以最短的路径将水排出路基。开挖过程中要避免在水中作业，泉眼内的出水要及时排出。挖掘时，要经常检查基底的承载力，承载力不足时要及时采取一定的加固措施。另外，还需注意，待路基填土之前或者在路基挖土之后，要根据合适的泉眼范围大小，将泉眼上层的土清除干净，上铺盖上混凝土的盖板。暗沟施工时，一定要注意防止泥沙、土石掉到沟槽或者泉眼中，以免堵塞，因此，可在暗沟顶铺筑一层碎石，上垫上砂砾。

(3)渗沟

渗沟是为了降低地下水位或者拦截地下水而设置的，渗沟有三种形式，分别是管式渗沟、填石渗沟和洞式渗沟。管式渗沟多用于地下水引水较长、流量较大的地段，当管式渗沟长度为100～300 m时，其末端宜设置横向泄水管分段用来将地下水排出。选材上，管式渗沟的泄水管可以采用陶瓷、混凝土、水泥等多种材料，在泄水管的管壁上应该设有泄水孔。泄水孔的分布要按照一定的次序，间距不宜过大，一般不超过20 cm。填石渗沟只适用于渗流路程不长、坡度小于1%的路段，断面一般为矩形或者梯形，填石渗沟的埋设深度不得较原有地下水位低。在填石渗沟的底部和中间均使用粒径较大碎石或卵石进行填筑，按照一定比例在碎石或卵石的两侧和上部分成层厚15 cm左右的两部分，并填充粒径较小的砂、粗砂、铄石等粒料作为反滤。洞式渗沟多用于水流量较大的地段，洞式渗沟的洞壁通常使用浆砌片石砌筑，洞顶需用盖板进行覆盖防止杂物掉进去。在公路路基排水的施工设计中，通常需用将这三种不同形式的渗沟进行有效地组合，根据实际情况具体分析，不同的地段设计不同的渗沟，共同作用来阻挡地下水对路基的侵蚀，减小水对路基造成的损害。

(4)渗井

渗井属于水平方向的地下排水设备，用来排出路基附近影响路基安全性的浅层地下水。当地下存有多层含水层，其中影响路基的上部含水层较薄，排水量不大，且平式渗沟难以布置，可采用立式竖向排水，设置渗井。渗井穿过不透水层，将路基范围内的上层地下水，引入更深的含水层当中，以减小上层地下水位或者将水全部排除。

［1］ 毛亮.浅谈高速公路路基路面排水设计［J］.山西建筑，2012，(9).

［2］ 张国帅.浅谈高速公路路基排水加宽施工技术［J］.科技致富向导，2013，(2).

［3］ 李维杰.浅谈公路路面排水系统的设计［J］.广东建材，2009，(4).