市政工程中特殊路基的防排水技术

孙 卫 华

(太原市市政工程总公司，山西 太原 030002)

市政工程中特殊路基的防排水技术

孙 卫 华

(太原市市政工程总公司，山西 太原 030002)

结合黄土、盐渍土、冻土、膨胀土四种特殊路段的性能特点，分析了各种特殊路基的防排水施工要点，总结了路基路面排水施工中的注意事项，指出做好路基的排水工作对保证市政工程建设的质量有重要意义。

特殊路段，市政工程，路基，防排水

市政排水作为城市建设不可或缺的部分，它也是市政价值得以发挥的凭证，尤其是特殊路段中的防排水质量对工程建设与后续使用效益具有很大影响。随着城市化建设力度加大，防排水构造日趋复杂。在市政建设中，大部分工程都具备很好的排水设施[1-4]。所以，为了尽量降低水对路基造成的不利影响，必须做好路基施工，特别是特殊路段的排水施工，这样才能确保路基稳固。

1 排水重要性与特殊路段分类

和普通路基不同，特殊路段由于性质与成分不同，必须对部分乃至全部实施处理才能满足工程要求[5]。普遍的特殊路基包含：黄土区域、膨胀土区域、特殊土、盐渍土与常年冻土路基。为了保障市政建设工程的路基施工质量，必须结合现场施工情况，做好特殊路基的排水与施工处理。市政排水作为城市基础性排水体系，它具有很广的分布，所以排水系统是确保市政正常施工的重要设备。

2 黄土地区的排水施工

从黄土地区土面构造来看，它包含丰富的碳酸盐、硫酸盐，同时这些盐类一旦遇水，很容易被水分吸收，甚至出现土层下陷与坍塌等问题，这种路面土层一般以褐色与黄色呈现，干粉在土层所占的比例高达60%之上，对于遇水或者潮湿的环境，很容易被冲蚀，最后影响路面稳定，为工程埋下安全隐患[6]。

针对上述情况，我们必须采用地表排水与拦截等方式，避免表层水下渗与湿陷性地基下沉。对于地面排水沟渠与地下构造物，尽量使用有效的防渗方法处理。另外，对于路堑边坡顶端与路堤迎风坡面的陷穴及时做好排水布局，并且把有可能影响陷穴的地下水、地表水引进具备防渗能力的水沟排走。针对陷穴通过的路基，要追溯到起源，同时在发源点封堵好陷穴，做好地表水引排，避免它向陷穴区域流渗。针对暗穴、陷穴，通常使用灌砂、灌浆与回填开挖等方式处理。陷穴处理完毕后，使用3∶7的灰土或者不透水的老黄土对土层表面进行夯实，对于施工有规定的工程，厚度通常控制在30 cm以内[7]。

3 盐渍土施工与排水

一旦路基为盐渍土，通常从底层开始连续清除，也就是自基底开始到表层不能间断，要一次性完成。地段隔水布局时，要一次性到达隔水顶端。为了避免毛细水上窜，使用防渗隔膜与沥青砂进行隔离。当路基一端或者两端都存在取土坑时，地下水位与坑底取土距离必须超过15 cm～20 cm，同时底部应该向路堤外侧设计超过0.2%的纵坡与2%～3%的横坡[8]。

当盐渍土为水位较高的黏性盐渍土时，最好在夏季施工；砂性盐渍土，春夏都可施工；强盐渍土则在春季含盐量相对较低的表层施工。同时合理布局排水，不能让路基与周边存在积水，对于取土坑可能存在淹没与排水困难的地方，尽量在路基一边或者两边取土坑顶宽为1 m、高度为0.4 m～0.5 m的防水土埂。当软弱土基被清除到地下水位时，再换填砂、炉渣、砂砾等透水性较好的材料。

4 多年冻土路基的防排水施工

因为常年冻土的区域，地表水很容易下渗，所以很容易出现潮湿现象，不仅会影响路基稳固，对施工效益与质量也会构成威胁。对此，在施工前就必须对沿线冻土类型、分布、上下限、地下水、地表水进行调查，是否存在冻丘、热融与冻融等不良情况，以此做好排水布局。取土坑或者水沟开挖时，防止因为冻土变化而出现边坡塌陷，对路基稳固构成影响，同时避免过深的开挖，让地下水露出。针对高速公路施工，尽量集中取土，饱冰、富冰与冰土层区域都就近解决土源问题，通常在路基坑底20 m之外的区域选土；对于地表倾斜的路堤，取土坑一般设置在上坡，而取土坑底尽量设坡度，同时积水存在于出口，这样才能方便水流及时排出。在路基填料时，尽量选用隔水、保温效果较好的细颗粒；在透水性与黏土欠佳的路堤填筑中，确保选土湿度，并且碾压过程的含水量低于最佳含水量；不能使用含有草、树皮或者冻土块的土进行路基填筑；对于穿过热融的路堤，尽量使用渗水较好的土进行填筑，并且比最高水位高出0.5 m。

5 膨胀土区域路基施工与防排水技术

膨胀土是土表为黏土的土层，这种土壤有失水收缩、遇水膨胀等特征，由于承载力较大、密度较强，所以经常被误认为是好路面，该土层在失水与吸水过程中体积较差，很容易让成型路面开裂，如果路基长期含水，将很容易出现移位或者倾斜等问题。正是因为膨胀土在市政工程建设中问题最为严峻，所以在施工中必须做好膨胀土路基防排水布局。

5.1 水对膨胀土的影响

在市政工程施工中，膨胀土路基造成损害更多的是由水、风化、湿化等因素引起的，它的破坏和路基填料坡度、膨胀性、压实度、颗粒总量、渗透性、气候特征、排水条件等有着密切的关系，干湿循环不同对路基膨胀土的影响也不一样。在日常生活中，光照很容易造成水分蒸发，出现施工裂缝；降雨会让坡面侵蚀，或者径流被冲刷，溅到雨滴时，就会出现蚀穴；已经开裂的坡面表层脱落，并且顶部细小的颗粒会被雨水冲刷；此时坡面的水流就会以波浪呈现，表层颗粒被水流冲刷，并且沿着坡面向下部滚落。当坡面存在蚀沟，沟槽坡面深部的密度相对较小，其下部位通常为自上而下的锯齿沟槽，受冲刷力的影响，产生多个台阶。在此期间，膨胀路基坡度越小，冲沟越宽、浅、弯曲，其冲刷都会越小，冲刷形状与位置和刚开始冲刷时的坡面、位置有很大关系。

5.2 膨胀土路基施工与防排水技术

膨胀土区域的表层土很容易被侵蚀，所以必须在膨胀土周边的永久地面做好加固与砌筑工作。强、中膨胀土区域，使用强度整体性较好的混凝土排水设备，直接在土体上部砌筑排水设备，并且在底层安排隔水层。对于排水不易的地方，使用减小地下水位的方法，让路基始终处于中度湿润的状态。

将渗沟设置在膨胀岩或者土中，主要是为了排除膨胀岩或者土裂缝与构造的渗水，通过安排渗沟减小裂缝与结构层地下水，最后达到减小结构裂缝周边膨胀土含水的要求。针对膨胀土周边公路的换填，为了避免路床变形、确保路床强度，膨胀土公路可以排除自由水，只考虑自由水对基层与路面表层的影响，或者只考虑裂缝渗水。另外，沥青路面还可以在路表下部安排小型盲沟碎石，另一侧使用无砂小型混凝土盲沟，将其安设在硬路肩与行车道纵缝处，同时在恰当的区域设置无砂小型混凝土盲沟，以排除路面渗水。

6 路基路面排水施工的注意事项

首先，各地区地质材料、水文搜集。在市政工程施工中，各地地质环境、水文特征不一，所以地基路面施工方法与措施也不尽相同，必须根据实际情况进行决策。作为道路工程的重要项目，为了确保路基排水质量，必须提前搜集地质资料与水文信息，这也是施工过程的重要部署。

其次，进行多角度、全方位的质量监管。在路基施工中，传统的监管存在很多问题。随着施工技术的优化，现行的监管更关注安全、技术、工艺，当然也存在很多局限，不能完全没有弊端。因此，在市政工程路基排水施工中，必须结合质量标准，做好安全监管，通过对施工步骤与环节进行全方位的仔细检验，对排水进行综合监管。

最后，渗沟施工。在市政排水中，渗沟有管式、填石与洞式三种渗沟，渗沟不同，施工要求也不同。如：填石只用于渗沟较短的区域，并且纵坡必须大于1%，通常将其设置成梯形与矩形，同时埋深要满足渗水材料要求；管式渗沟多用于流量较大、引水较长的区域，当管式渗沟在100 m～300 m时，末端最好设置成横向泄水管；洞式渗沟多用在水流量较大的地带。这三种渗沟的作用：为了拦截、切断有害水层，让路基始终处在干燥的状态。当然在这期间，渗沟位置尽量和水流垂直，横宽根据排水、埋深、维修与施工而定；在水流汇集时，为了避免土、砂进入渗沟，必须设置好反滤层；渗沟和暗沟一样，最好从下向上施工。

7 结语

水是影响市政工程特殊路基施工的关键因素，它对路基稳定性与强度有很大影响。因此，在市政工程特殊路基施工中，必须整合路基施工条件与经验，选用恰当的施工技术，针对施工时可能存在的问题及时采用防治措施处理，这样才能确保路基施工质量。

[1] CJJ 56—1994，市政工程勘察规范.

[2] GB/T 50903—2013,市政工程施工组织设计规范.

[3] 汤晓建.浅谈市政道路路基排水施工技术.东方企业文化,2012(24):47-48.

[4] 张志良,吴阳春,葛奇霖,等.市政道路排水优化设计.江西建材,2014(24):200.

[5] 孙靖松.浅谈市政道路的排水设计.黑龙江科技信息,2014(36):232.

[6] 朱连利,张 灵.市政道路路基优化探析.工程建设与设计,2015(4):96-98.

[7] 杨贵海.市政道路路基施工质量管理分析.山西建筑,2015，41(26):207-208.

[8] 吴 曲.市政公路路基施工处理技术问题研究.交通世界(运输·车辆),2013(12):170-171.

Waterproof and drainage technology of special roadbed in municipal engineering

Sun Weihua

(TaiyuanMunicipalEngineeringCompany,Taiyuan030002,China)

According to the performance features of the loess, salinized soil, frozen soil and expansion soil on special roadbeds, the paper analyzes the construction points for the waterproofing and drainage on these roadbeds, sums up the precautions in the drainage construction roadbeds, and points out the drainage on roadbeds can ensure the quality of the municipal engineering construction.

special section, municipal project, roadbed, waterproof and drainage

2015-10-10

孙卫华(1976- )，男，工程师

1009-6825(2015)33-0157-02

U417.3

A