李偉

（中建路橋集團(tuán)有限公司，河北 石家莊 050000）

當(dāng)前，我國高速公路路基路面水損害問題較為突出，如果不及時(shí)采取良好的排水措施，水分將會(huì)進(jìn)入瀝青混合料的空隙，導(dǎo)致瀝青混合料的整體性能下降。與此同時(shí)，積水還會(huì)在路面形成一層隔離層，降低輪胎與瀝青路面的附著性和摩擦力，導(dǎo)致車輪打滑。有研究表明：當(dāng)車輛行駛時(shí)速達(dá)到90km后，2mm深的積水將會(huì)導(dǎo)致輪胎發(fā)生側(cè)滑[1]。為提高路面的排水性能，減少水損壞現(xiàn)象的發(fā)生，本文根據(jù)工程實(shí)例對高速公路路基路面排水技術(shù)展開研究。

一、路基路面排水設(shè)計(jì)

（一）邊溝設(shè)計(jì)

在高速公路路基施工過程中，當(dāng)路基需要填土修筑且填筑高度較小時(shí)，為了防止路基受到地下水的影響，需要在路基坡腳設(shè)計(jì)邊溝排水。采用哪種邊溝形式要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況確定，設(shè)計(jì)時(shí)還要統(tǒng)籌考慮當(dāng)?shù)氐匦蔚刭|(zhì)、農(nóng)田水利、降水量與排水量大小等因素，當(dāng)排水量較大時(shí)，除了選擇合適的邊溝類型外，還要對邊溝進(jìn)行加固處理，確保邊溝的排水性能正常。

（二）截水溝設(shè)計(jì)

在高速公路路基路面挖方路段施工時(shí)，第一步是開展排水設(shè)計(jì)。在地質(zhì)情況較差的路基處設(shè)置邊溝十分必要，除了起到必要的排水作用外，還能防止水分沖刷路基，從而引發(fā)路基滑塌等病害。此外，設(shè)計(jì)排水溝時(shí)還要根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況設(shè)置土堆，土堆應(yīng)靠近邊溝內(nèi)側(cè)，距離邊溝3m左右，主要是為了防止因截水溝水量過大導(dǎo)致水分溢出，進(jìn)而流入挖方路基內(nèi)。截水溝結(jié)構(gòu)形式以梯形為主，溝深至少要達(dá)到0.5m以上，每隔500m需要設(shè)置一個(gè)出水口，避免水分滯留溝內(nèi)。

（三）盲溝設(shè)計(jì)

路基表面的水分可以通過邊溝、截水溝匯集后經(jīng)由排水溝排出，而路基內(nèi)部的水分則需要通過盲溝排出。設(shè)計(jì)盲溝時(shí)，要綜合考慮土壤含水量的大小、地下水影響和毛細(xì)水上升高度等因素。盲溝的主要作用是降低路基含水量，使路基處在干燥或中濕狀態(tài)。目前，經(jīng)常采用的盲溝形式是管式滲溝，管式滲溝的特點(diǎn)在于能夠適應(yīng)水分含量較高的路基，一般管式滲溝長度為100m～300m，需要在滲溝端部設(shè)置泄水孔，排出滲溝中滯留的水分。

（四）排水溝設(shè)計(jì)

排水溝屬于路面排水設(shè)施，其主要作用是匯流，一般設(shè)置在截水溝端部用于匯集水分，排水溝的設(shè)置需要同當(dāng)?shù)剞r(nóng)田水利相結(jié)合，因此設(shè)計(jì)時(shí)要對當(dāng)?shù)貙?shí)際情況進(jìn)行勘測，在保證路基路面排水性能的同時(shí)，方便農(nóng)田灌溉[2]。

二、工程實(shí)踐

（一）工程概況

某高速公路位于地勢低洼的平原地域，路線全長74.56km，道路設(shè)計(jì)時(shí)速為120km，由于當(dāng)?shù)亟邓渑媲衣肪€經(jīng)過地區(qū)地勢低洼，水分較難排出路基路面范圍，常年出現(xiàn)脹凍翻漿病害。為了提高道路工程排水性能，項(xiàng)目選擇k25+000～k27+000作為試驗(yàn)路段進(jìn)行路基路面排水性能研究。

（二）施工工藝

1.施工準(zhǔn)備

提前組織機(jī)械設(shè)備、人員和材料進(jìn)場，根據(jù)不同施工工序配備合適的施工人員和工程師，施工前做好安全和質(zhì)量教育，嚴(yán)格要求施工人員根據(jù)設(shè)計(jì)文件開展施工操作。此外，測量路基中心線、坡底標(biāo)高，現(xiàn)場進(jìn)行放樣處理，確定好路基開挖深度或填筑高度。對于不良路段的路基土，根據(jù)土質(zhì)類別進(jìn)行針對性處理，如存在膨脹土?xí)r可采用石灰改良后進(jìn)行壓實(shí)，對于軟土等難以被壓實(shí)的土質(zhì)，可先對土層進(jìn)行挖掘，然后再填以砂類土等土質(zhì)良好的土壤[3]。

2.溝槽施工

首先要根據(jù)降雨量和排水量確定好溝槽的開挖深度與形狀。該項(xiàng)目采用的是機(jī)械和人工同步挖掘的方式，由于機(jī)械挖掘時(shí)無法精準(zhǔn)控制深度，因此采用機(jī)械挖掘至20cm～25cm時(shí)就需要人工開挖。需要注意的是，開挖過程中產(chǎn)生的土不能隨意丟棄或堆積在溝槽旁邊，應(yīng)及時(shí)運(yùn)送至規(guī)定的地點(diǎn)做廢棄處理。

3.片石砌筑

開挖好溝槽后，要及時(shí)采用片石砌筑，以免在水流沖刷下出現(xiàn)嚴(yán)重的土壤流失問題。砌筑時(shí)，需要將粒徑較大的片石鋪設(shè)在下層，選取合適尺寸的片石均勻鋪設(shè)在上層，同時(shí)將砌縫的寬度控制在40mm內(nèi)。

4.抹面

片石砌筑完成后，采用砂漿對排水溝進(jìn)行抹面處理，避免水分滲入后破壞排水結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。抹面前，要采取噴灑水的方式做好浸濕處理，待其表面完全濕潤后方可開始抹面施工。

（三）性能檢測

k25+000～k26+000路段未進(jìn)行排水設(shè)計(jì)施工，壓實(shí)度檢測結(jié)果如表1所示；k26+000～k27+000路段已進(jìn)行排水設(shè)計(jì)施工，壓實(shí)度檢測結(jié)果如表2所示。

根據(jù)壓實(shí)度檢測結(jié)果可知，由于k26+000～k27+000試驗(yàn)路段進(jìn)行了排水設(shè)計(jì)施工，當(dāng)碾壓第5遍時(shí)，路基壓實(shí)度達(dá)到98.2%，已經(jīng)滿足路基規(guī)范要求的98%壓實(shí)度，相比沒有進(jìn)行排水設(shè)計(jì)施工的k25+000～k26+000路段，當(dāng)碾壓第5遍時(shí)，路基的壓實(shí)度僅為95.6%，沒有達(dá)到規(guī)范要求的壓實(shí)度。當(dāng)碾壓第9遍時(shí)，k25+000～k26+000路段的壓實(shí)度才滿足要求，此時(shí)k26+000～k27+000試驗(yàn)路段的壓實(shí)度已達(dá)到99.2%。結(jié)果表明，進(jìn)行排水設(shè)計(jì)施工后，路基能更快地達(dá)到規(guī)范要求的壓實(shí)度，且排水性能良好，大大節(jié)約了施工成本。

表1 k25+000～k26+000路段壓實(shí)度檢測結(jié)果

表2 k26+000～k27+000路段壓實(shí)度檢測結(jié)果

三、結(jié)語

本文詳細(xì)闡述了高速公路路基路面排水施工技術(shù)，并結(jié)合具體施工實(shí)例，驗(yàn)證了該技術(shù)的應(yīng)用效果，研究結(jié)果表明：通過排水設(shè)計(jì)施工后，路基的壓實(shí)度能在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)范要求，在提高路基路面排水性能的同時(shí)大大節(jié)約了施工成本。