路基路面排水施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-02-02
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路基路面排水施工技术分析

张宏生

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摘要:现阶段,在公路路基路面施工中,影响其排水效果与施工质量的因素主要包括地质因素、地理因素与气候因素。尤其是在自然环境、地形地貌复杂多变的路段,路基路面在水体冲刷、雨水侵蚀的情况下会产生较为严重的病害,并威胁公路通行的安全性、稳定性。下面本文就路基路面排水施工技术进行简要分析。

关键词:路基路面;排水;施工技术;

1 影响公路路基路面排水施工的因素

公路所暴露的自然环境较为复杂多变,外界气候条件、地质条件等都会对路基路面排水效果及施工质量产生影响。(1)地质条件因素,地质因素对于高速公路的施工开展、高速公路路基路面的质量以及路基路面的排水情况等方面,都会产生一定程度的影响,是高速公路施工建设的关键因素。地质因素中的岩层情况、岩石风化情况以及土质硬度情况等,都需要纳入到高速公路施工建设的考虑范围。一些地质因素较差的施工建设路段,时有发生路基路面出现裂痕、沉降不均匀等其他情况,需要对易发生路面塌陷、地质滑坡等情况的路段位置进行提前安排部署,降低路基路面的排水施工安全风险,避免发生状况时出现意外,影响高速公路的实际排水效果。可以通过多种形式的排水办法,在适合的位置配置多个排水的设备,把多余的水排出,使高速公路的路基路面内部结构更为紧实。需要着重注意的是,对于地质因素的控制,复杂路段的地质情况需要重点勘察分析,防止地质因素对路基路面施工造成不利影响。(2)地理环境因素。地理环境主要包括高速公路工程所在地周边河流、池塘及地下水活动等,其中地下水一般存储在地下不透水层中,如果与高速公路路基路面距离较近、层间水沿缝隙流入路基隔水层,便会降低路基稳定性与固结性。为此在路基路面排水施工中需综合考虑上层水、层间水及地下水,采取有效措施避免路基路面受水体扰动;(3)气候因素,主要包括降雨量、降雨频率等,如果高速公路排水设施不完善便会导致雨水积聚,渗透至路基内部的雨水会降低高速公路性能。为此需要结合当地气候条件选择排水措施,保证高速公路路基稳定性、路面平整度及抗滑性能。

2 公路路基路面排水施工技术要点

2.1  路基排水施工技术要点

在公路路基的设计、施工过程中,必须提高对其排水设施的重视程度。接下来将对路基地下排水的暗沟以及渗井为例,对路基排水施工的技术要点进行探究。

2.1.1  路基地下排水-暗沟技术要点

暗沟是设计铺设在地下用于引流及排出积水的沟渠。规划合理且建设质量良好的暗沟可以减少大面积聚水等装款的发生。暗沟适用于市政给排水工程、高速公路路基排水工程等。暗沟有引流地下水与控制地下水高度的作用。室外暗沟主要是由进水口和顶部盖板共同组成。暗沟横断面通常设计为矩形的架构,但结合不同项目的具体要求和施工现场的实际情况,也有设计为梯形的架构。在实际施工作业过程中,应当把控暗沟宽度处于 0.3 m~0.5 m 之间,高度把控在 1 m~1.5  m 之间较为合适[3]。按照施工现场的泉眼分布情况,应当尽量优化暗沟工程设计方案,选择可以高效排出地下水的最短路径进行施工。同时,应当做好挖掘作业的各项前期准备工作如防渗水处理,及时清除杂物避免出现堵塞的状况。在开展挖掘作业时,有关施工人员要及时检查基座的承载能力,若发现基座的承载能力较差,务必采取必要的加固手段,保障施工过程的安全。在进行暗沟主体施工时,务必提防各种杂物,如土块、碎石等,防止因杂物掉入到沟渠或腺体而发生堵塞,影响暗沟排水效果。

2.1.2  路基地下排水-渗井技术要点

渗井是一种可建设在地面的排水设施,通过排出路基周围浅层地下水来保障高速公路的安全稳定及使用寿命。垂直井可作用于建设渗井(如图1所示)。渗井并不穿过透水层,利用把低等级的高位置地下水引流到较深层的含水层来降低地下水的水位高度,进而保护高速公路路基为安全性和稳定性。   

图 1 渗井示意图

2.2  路面排水施工技术要点

在进行高速公路路面设计及施工时,需要充分认识到排水施工质量和效果对路面的影响。接下来将对路面表层排水施工以及路面内部排水施工展开研究,对路面排水施工的技术要点进行探究,提出建议。

2.2.1  路面表层排水施工

在高速公路的施工建设过程中,对路面表层排水施工进行规范作业,能够在一定程度上降低因积水对路面产生的损害和影响。就当前来看,在路面表层排水施工中建设排水口和拦水带是较为常用的两种方式。在路面排水口的前期施工建设期间,需要对单位时间内的排水流量、积水总量、排水效率等进行科学设计。按照路面排水具体要求,严格控制排水口的口径、结构以及数量,充分保证排水效果。除此之外,应当规范控制排水口之间的距离,保证排水口与横向的排水设备紧密相连,从而在最大程度上降低积水对于路面的不良影响。合理布设拦水带可以保障高速公路的路面排水效果,降低积水对路面造成的不良影响。为促使拦水带的关键作用完全发挥出来,在开展相关施工作业时,应关注以下三点:首先是掌控拦水带顶部高度,规定拦水带的顶部高度需超过最大的积水深度;其次是在高速公路布设有防撞设施时,要协调好防撞设施与拦水带的位置关系,一般把拦水带的高度设置在 15  cm 以上较为合适;最后,如果高速公路有路堑,则在路面排水时需要注意矩形暗沟的布设规范,这样路面积水会利用暗沟安排出,有效提升路面表层整体的排水能力。

2.2.2  路面内部排水施工

在实施路面内部排水施工的过程中,施工人员应当采用设置填方砌体防护段的方法,提升路面内部排水效果。该方法可用于路面内部及路肩底部的排水施工,在路面内部与路肩底部之间的缝隙,利用填充砂土层和排水砂隔层的方式保证排水施工有效可靠。一般路面内部与路肩底部之间填充的砂土层或排水砂隔层在 3 cm 左右,并且需要工作人员在填充层布设一定数量的排水孔,同时把土工布布置在砂垫层的顶上,这样做能够在一定程度上提升路面的排水作业效果。另外,路面内部排水还可以采取植草或移土的方法布设防护段,同样能发挥快速排水的作用。

结束语

综上所述,公路的路面路基保护,对高速公路的整体起着至关重要的作用,路面路基的排水施工科学高效,对于保障路面路基的安全性、稳定性和使用周期发挥着关键的作用。因此,在排水施工方面的严格要求,就是对高速公路整体的严格要求。实际的施工作业过程中,要注意施工技术的灵活运用,选择合适的具体技术应用,保障高速公路整体的稳定性和安全性。

参考文献:

[1]  焦继伟,何涛,李明亮.高速公路路基排水系统的施工要点分析[J]. 中国新技术新产品,2020(19): 118-119.

[2]   谢祥根,张怀宇.高速公路排水路面的设计与施工技术研究[J].  中外公路,2021,41(01): 154-158.

[3]  贾和.高速公路路基路面排水施工关键技术分析[J].  交通世界,2019(30):122-123.