楊 建
(四川公路橋梁建設(shè)集團有限公司海外分公司, 四川 成都 610041)
高速公路建設(shè)項目的規(guī)模較大,里程數(shù)較長,路基路面排水施工將會受到工程所在區(qū)域地質(zhì)條件因素的影響,包括巖層分布、裂痕等。如部分路段不具備良好的地質(zhì)條件,容易有塌陷、滑坡等不良問題出現(xiàn)。因此,在路基路面排水施工過程中,需結(jié)合地質(zhì)情況提前制定防護方案。
路基路面排水施工質(zhì)量與進度受地理環(huán)境因素的影響較大,若相關(guān)單位沒有提前全面勘察施工現(xiàn)場,則容易有諸多問題出現(xiàn)于施工過程中。其中,路面上層水、下層水是主要的影響因素,如雨水、周邊河流等是上層水的主要類型,而潛藏水、地下水則是下層水的主要類型。地下水一般在不透水層中存儲,基本上不會產(chǎn)生影響,而潛藏水與公路主體只有較小的距離,且?guī)r石的縫隙中還會流出層間水,進而在路基隔水層中積聚[1]。因此,施工單位需將地理環(huán)境因素納入考慮范圍。
雨水會長期沖刷高速公路,導(dǎo)致不同程度損壞問題的出現(xiàn),部分地區(qū)具有較大的雨水量,若高速公路缺乏良好的排水能力,雨水沉積現(xiàn)象將容易發(fā)生,逐漸向路基路面內(nèi)部滲透,進而降低高速公路的整體使用性能。因此,在排水系統(tǒng)的設(shè)計過程中,要將所在區(qū)域氣候條件納入考慮范圍,對高速公路的最大排水量進行科學(xué)規(guī)劃,促使雨水沉積現(xiàn)象得到減少。
以某高速公路標(biāo)段為例,此工程采用的是整體式路基,總長為10.35km,寬26m,中間帶、行車道、硬路肩與土路肩組成了橫斷面。
第一,中央分隔帶排水,科學(xué)設(shè)計低坡,控制其坡度在0.3%以上,規(guī)范設(shè)置橫向排水管,按照30-50m 的標(biāo)準(zhǔn)控制其間距,這樣能夠?qū)⒚现械乃焖倥懦鰜?,于路面外匯聚,避免對路面造成沖刷,同時,對防滲結(jié)構(gòu)層進行設(shè)置,可將土工布防滲層運用過來,待混凝土終凝后,需及時養(yǎng)護防滲結(jié)構(gòu)層,將土工布覆蓋于表面,做好定期灑水工作,促使混凝土的濕潤狀態(tài)得到維持,避免有收縮裂縫產(chǎn)生[2]。第二,超高段分隔帶排水,若中央分隔帶處于多雨地區(qū),可對縱向排水溝進行修筑,通過應(yīng)用多種設(shè)施,促使分隔帶內(nèi)的表面水得到快速清理,為促使排水效果得到改善,對橫向排水管進行依次設(shè)置,間距控制在40~80m 之間,這樣滲溝內(nèi)的水可以得到高效清理,在滲溝施工過程中,需將反濾織物體包裹于周邊,以便對細(xì)粒進行阻隔,避免堵塞到滲溝槽,同時,將雙層瀝青均勻涂抹于滲溝回填料與路面的交界部位,且對防水土工布進行鋪設(shè)。第三,路面結(jié)構(gòu)排水,將砂墊層設(shè)置于路面基層下方,借助于中央分隔帶快速排出盲溝中的水。第四,路面滲水的排水,對瀝青封層進行設(shè)置,依托路面肩進行縱向與橫向排水,向周邊設(shè)施中排出路面的積水,將排水管道布設(shè)于排水徑面上,間距保持在10m 左右,以便有效控制瀝青下滲的水流。
第一,設(shè)計方法,針對路塹邊溝,將滲溝與滲溝檢查井設(shè)置于底部,利用漿砌片石開展溝底與側(cè)墻兩部分結(jié)構(gòu)施工,利用C30 混凝土臺帽制作側(cè)墻頂蓋,按照15cm 標(biāo)準(zhǔn)控制其厚度,針對路堤邊溝,依據(jù)圖紙要求拼裝預(yù)制梯形混凝土塊,利用漿砌片石砌筑截水溝急流槽,通過拼裝預(yù)制塊,踏步與平臺排水溝即可構(gòu)成。第二,路基排水施工。施工流程見圖1,在滲溝施工過程中,將C25 鋪底混凝土鋪設(shè)于滲溝主體結(jié)構(gòu)的底部,厚度控制在15cm 左右,依據(jù)流水坡的設(shè)計要求對頂部標(biāo)高進行嚴(yán)格控制,避免有回流現(xiàn)象發(fā)生,將夾砂玻璃管設(shè)置于鋪底混凝土的頂部,由縱向進行開孔處理,間距保持在30cm 左右,且將滲水土工布包裹于外側(cè),按照2cm 以上標(biāo)準(zhǔn)控制搭接寬度[3]。在臺帽施工過程中,利用竹膠板制作模板,借助于拉桿螺栓將其連接起來,將雙面膠帶粘貼于模板拼縫處,促使模板的嚴(yán)密性得到保證。在蓋板安裝過程中,對蓋板進行提前制作,將10mm 厚度的水泥砂漿鋪設(shè)于蓋板底部,促使蓋板的平穩(wěn)性得到保證。第三,路堤邊溝施工,在基槽開挖環(huán)節(jié)內(nèi),施工人員要對水溝基槽的開挖尺寸進行精確控制,一般采取挖機開挖方式,采用人工方式進行修整處理,需特別注意的是,禁止有超欠挖現(xiàn)象發(fā)生,按照5~10cm的標(biāo)準(zhǔn)進行預(yù)留,在安裝預(yù)制板之前,先將砂漿墊層鋪設(shè)于底部,厚度保持在10cm 左右,在鋪設(shè)過程中,要嚴(yán)格檢測與控制其厚度和平整度,針對路堤邊溝,將預(yù)制塊安裝技術(shù)運用過來,嚴(yán)格檢驗其成型質(zhì)量后,于現(xiàn)場進行安裝,施工人員要對安裝縫隙進行嚴(yán)格控制,保證組成的邊溝結(jié)構(gòu)具有良好的平順性。利用C30 混凝土預(yù)制板拼接制作邊溝,統(tǒng)一控制各處的縫隙間距[4],路基排水施工流程如圖1 所示。
圖1 路基排水施工流程
第一,邊溝,采用梯形土質(zhì)邊溝,按照1:1-1:1.5 的標(biāo)準(zhǔn)控制內(nèi)側(cè)邊坡坡度,采用矩形石質(zhì)邊溝,邊溝深度與底部寬度皆需保持在0.6m 以上,綜合考慮圖紙要求和工程情況,對邊溝的斷面尺寸進行適當(dāng)調(diào)整,高速公路在后期運行過程中,水流將會對其長期沖刷,進而損壞到溝體,面對這種情況,需控制單向排水長度在500m 以內(nèi),否則,需對涵洞、出水口等進行增設(shè),通過應(yīng)用本種水工設(shè)施,可順利實現(xiàn)分流目的,向路基范圍外引排水,避免影響到工程結(jié)構(gòu)。第二,排水溝,主要采用直線形的排水溝,將弧線形應(yīng)用于轉(zhuǎn)彎區(qū)域,在施工過程中,要對路基坡腳位置進行特別關(guān)注,按照1%-3%的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格控制溝底縱坡坡度,若坡度較大,則需將必要的加固措施運用過來,促使排水溝的穩(wěn)定性得到保證,合理對接排水溝與周邊溝渠,保證能夠順暢排水。針對弧形轉(zhuǎn)彎的排水系統(tǒng),需利用CAD 軟件開展設(shè)計工作,對各弧形的弧長數(shù)據(jù)進行精確測定,之后依據(jù)弧長截分直線的成品線性排水溝,以弧形方式拼接各個小段的排水溝,且回填固定圓弧兩側(cè)。在弧形線性成品排水溝施工過程中,需注意較多的細(xì)節(jié)問題,出現(xiàn)任何一個細(xì)節(jié)問題,皆會影響到整體施工質(zhì)量。如在設(shè)計環(huán)節(jié)內(nèi),要對轉(zhuǎn)彎度數(shù)進行嚴(yán)格控制,如果有較大偏差出現(xiàn),成品排水溝轉(zhuǎn)彎處的對接效果將會受到影響,導(dǎo)致縫隙問題的產(chǎn)生。此外,要科學(xué)選擇溝蓋板的材質(zhì),目前,電纜溝蓋板與樹脂溝蓋板應(yīng)用較多,施工人員需結(jié)合工程實際情況,進行合理選擇。第三,截水溝,針對常規(guī)土質(zhì)邊坡,若路塹邊坡坡頂與截水溝的距離在5m 以上,需對截水溝進行修筑,截水溝一般選擇梯形斷面,底寬保持在0.5m 以上,深度也要在0.5m 以上,這樣流量要求方可以得到滿足[5]。第四,地下排水設(shè)施,在路基路面排水施工過程中,通過應(yīng)用滲溝或盲溝等地下設(shè)施,可以促使地下水位得到降低,對地下水進行有效攔截,避免路基中滲入地下水,目前出現(xiàn)了較多類型的滲溝,此工程將管式滲溝應(yīng)用過來。若工程具有較長的引水距離和較大的流量,適宜采取本種滲溝,若滲溝達到100m 以上的長度,需將橫向泄水管設(shè)置于末端。在泄水管材料方面,可選用陶瓷、混凝土、塑料等多種類型。需注意的是,選用哪一種材料的泄水管,皆要將泄水孔布置于管壁處,控制其間距在20cm 以內(nèi)。同時,對滲溝高度進行控制,原地下水位需低于填料頂面高度,在墊層施工過程中,一般將干砌片石應(yīng)用過來,也可對漿砌片石、混凝土或其他防滲材料進行應(yīng)用。
高速公路路基路面的穩(wěn)定性、耐久性會受到排水系統(tǒng)的影響,排水系統(tǒng)涵蓋了較多的排水子系統(tǒng),各個子系統(tǒng)的施工與銜接又會決定到排水系統(tǒng)的建設(shè)質(zhì)量,因此,施工人員需對圖紙內(nèi)容進行充分了解,做好現(xiàn)場核對工作。一旦有問題出現(xiàn)于施工過程中,需向設(shè)計人員進行及時反饋,修正設(shè)計方案,促使設(shè)計的合理性得到增強。
為促使路基路面排水系統(tǒng)的施工質(zhì)量與使用功能得到保證,需對各部分排水工程的施工進行合理安排。第一,開展路基土石方工程施工前,可將臨時排水溝開挖于路基用地范圍內(nèi),在開挖過程中,需嚴(yán)格控制開挖質(zhì)量,以路塹段落的截水溝為例,其施工工序可于路基開挖前開展,這樣既可以發(fā)揮臨時排水功能,又可以作為永久性工程。第二,為促使路基穩(wěn)定性得到增強,在填筑填方路堤時,需積極開挖路基縱向排水溝,且將路堤邊坡防護工程施工適時開展下去,對路基頂面、邊坡集水等進行疏通,保證雨后路基頂面可以順暢排水,避免沖刷到土石方,在分級開挖路塹邊坡時,需將截水溝、急流槽等排水設(shè)施施工活動開展下去,避免路基中流入過多的坡面積聚的雨水。第三,在開展路基土石方施工過程中,需將排水涵洞工程施工活動實施下去,促使路基路面工程排水系統(tǒng)的功能得到保證。
第一,在各類管溝施工中,需做好放樣工作,依據(jù)設(shè)計要求精確控制排水坡度與排水路徑,若局部地形遭到施工活動的破壞,需及時調(diào)整施工方案。第二,在開挖滲溝時,既要保證線位準(zhǔn)確性,又要控制溝底高程的順直性,且排水坡率符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,如果排水坡率或線形不符合規(guī)范要求,容易積聚和滯留水,這樣不僅排水作用得不到發(fā)揮,還會導(dǎo)致有內(nèi)部積水問題出現(xiàn)于路基內(nèi)部,進而發(fā)展為質(zhì)量病害。第三,在滲水盲溝施工中,要對滲水盲溝的出口進行嚴(yán)格控制,于路基邊坡上設(shè)置出水口,連接路基縱向排水邊溝或急流槽,為避免有碎石流失問題出現(xiàn)于盲溝內(nèi),需將篦子設(shè)置于出水口部位,完成滲水盲溝建設(shè)后,將壓水裝置設(shè)置于排水方向的上游,對滲水效果進行檢測,如果難以達到預(yù)期目標(biāo),則需分析問題產(chǎn)生的原因,采取針對性的處理措施。
綜上所述,路基路面排水施工質(zhì)量直接影響到高速公路的使用安全與使用壽命,如果排水系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量得不到保證,高速公路內(nèi)部結(jié)構(gòu)將會遭到水的破壞。因此,施工單位需提高重視程度,嚴(yán)格依據(jù)方案要求開展各個工序的施工,避免有施工不規(guī)范等問題出現(xiàn)。