淺談陽(yáng)陽(yáng)高速土工布隔離層排水設(shè)計(jì)和施工技術(shù)要求

吳月紅 楊聲檢

（廣東省長(zhǎng)大公路工程有限公司，廣東 廣州 511431）

1 工程背景

陽(yáng)陽(yáng)高速公路是國(guó)家重點(diǎn)級(jí)公路，是連接陽(yáng)江至陽(yáng)春的重要交通樞紐，本工程位于廣東省粵西南地區(qū)，屬亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)。由于本地區(qū)地形復(fù)雜，山間盆地、河谷盆地和海泛平原交錯(cuò)相間，并呈現(xiàn)出大陸性氣象的某些特征。南部沿海一帶，年平均降雨量1933mm，北部山區(qū)年平均降雨量為1024.5mm，中高山區(qū)可達(dá)2808.5mm。由于氣候潮濕，雨水充沛，為了防止基層沖刷，陽(yáng)陽(yáng)高速隔離層設(shè)計(jì)和施工都顯得相當(dāng)重要。

2 土工布隔離層的優(yōu)化設(shè)計(jì)

土工布隔離層在重慶得到廣泛的應(yīng)用，并且編寫了相關(guān)技術(shù)規(guī)范。然而廣東省對(duì)土工隔離層的應(yīng)用較少，因此有必要研究適合廣東省實(shí)際情況的土工布隔離層的設(shè)計(jì)方法。根據(jù)重慶經(jīng)驗(yàn)，土工布隔離層應(yīng)延伸至路肩頂面全寬之外，層間水通過(guò)透水混凝土層等排水結(jié)構(gòu)順暢排出。針對(duì)土工布隔離層的特點(diǎn)和陽(yáng)陽(yáng)高速公路排水設(shè)計(jì)的不足，對(duì)陽(yáng)陽(yáng)高速公路的排水設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化，具體表述如下：

2.1 填方路段土工布隔離層設(shè)計(jì)

陽(yáng)陽(yáng)高速公路面板和基層的層間水通過(guò)土路肩下的碎石滲溝排到路基以外，然而由于路緣石的阻擋導(dǎo)致層間水的排出較為困難，雖然采取在路緣石下開(kāi)孔的修改方案，但開(kāi)孔面積相對(duì)較小，因此具體效用如何尚需要實(shí)踐檢驗(yàn)。建議在路緣石下鋪設(shè)5cm的透水混凝土，土工隔離層與面板間的層間水通過(guò)透水混凝土順暢流入到土路肩下的滲溝內(nèi)，詳見(jiàn)圖1。

圖1 填方路段土工布隔離層布置圖

2.2 挖方路段土工布隔離層設(shè)計(jì)

陽(yáng)陽(yáng)高速公路挖方路段的排水設(shè)計(jì)理念是將面板和基層的層間水通過(guò)未壓實(shí)的基層和底基層流入邊溝下的滲溝，然后通過(guò)滲溝中的縱向排水管排到路面以外，該設(shè)計(jì)理念存在兩個(gè)重大問(wèn)題：

2.2.1 認(rèn)為提供了層間水進(jìn)入結(jié)構(gòu)層的通道，由于缺乏隔水土工布，層間水進(jìn)入結(jié)構(gòu)層除了向下排出外，還可能流向結(jié)構(gòu)層內(nèi)部，從而使得結(jié)構(gòu)層內(nèi)部含水量增大，強(qiáng)度降低。

2.2.2 實(shí)際施工中邊溝附近基層和底基層的滲透效果無(wú)法保證，再加上基層沖刷出來(lái)的細(xì)料有可能堵塞排水通道。對(duì)多個(gè)邊溝附近基層進(jìn)行滲水試驗(yàn)，滲水結(jié)果是基本不滲水。

設(shè)置土工隔離層的目的是為了避免層間水沖刷基層，因此土工布隔離層要完全覆蓋基層頂部。面板和基層的層間水流入邊溝邊的透水混凝土（或碎石滲溝），然后通過(guò)邊溝上的φ50cm硬塑管排到邊溝中。詳見(jiàn)圖2。

圖2 挖方路段土工布隔離層布置圖

3 土工布隔離層的材料性能指標(biāo)

為了保證土工布隔離層的使用效果，借鑒相關(guān)的成功經(jīng)驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)路土工布提出相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)：

3.1 外觀質(zhì)量

土工布的外部質(zhì)量分為輕缺陷和重缺陷。實(shí)驗(yàn)路不允許出現(xiàn)重缺陷，輕缺陷每200m2不應(yīng)超過(guò)5個(gè)。故對(duì)其外觀質(zhì)量要求嚴(yán)格，詳見(jiàn)表3。

3.2 土工布類型

為了比較不同土工布類型的實(shí)施效果，試驗(yàn)路土工隔離層將分別采用一布一膜和二布一膜的土工布。

3.3 規(guī)格

土工布的規(guī)格已標(biāo)稱斷裂強(qiáng)度表示。試驗(yàn)路的土工布規(guī)格系列如下：標(biāo)稱斷裂 強(qiáng) 度 ：5.0、7.5、10、12、14、16、18、20等。其最小值不得小于5.0（KN/m）。土工布的規(guī)格如表4所示：

表3 外觀質(zhì)量要求

表4 土工布尺寸規(guī)格要求

3.4 物理力學(xué)性能

土工布的物理力學(xué)性能需滿足表5的規(guī)定。

4 土工布隔

離層的施工技術(shù)要求

（1）應(yīng)清掃下承層的浮土、碎石等雜物。

（2）隔離封層鋪設(shè)應(yīng)在面層施工模板安裝前完成。

（3）隔離封層鋪設(shè)進(jìn)度應(yīng)與面層施工進(jìn)度相配合。

（4）隔離封層應(yīng)完全覆蓋下承層表面，并應(yīng)做到平整、順直、避免褶皺。

（5）一布一膜土工布應(yīng)使膜面朝上，布面緊貼下承層。

（6）采用搭接方式時(shí)，縱向搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于50cm，橫向搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于30cm。搭接的重疊部位，沿縱坡或橫坡下降方向較大一側(cè)隔離封層在上方，高程較小一側(cè)隔離封層在下方。

（7）鋪設(shè)完畢的隔離封層，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行臨時(shí)固定，并根據(jù)鋪筑進(jìn)度安排專人進(jìn)行檢查和調(diào)整。

（8）混凝土運(yùn)輸車輛在鋪設(shè)好的隔離封層上應(yīng)舒緩行駛，禁止緊急制動(dòng)、掉頭或傾卸腳料。

表5 土工布的物理力學(xué)性能要求

（9）采用挖掘機(jī)或其他機(jī)械均布混合料時(shí)，各種布料機(jī)械應(yīng)在鋪筑位置外側(cè)未設(shè)隔離層處布料。履帶布料機(jī)械必須在隔離層范圍內(nèi)進(jìn)行布料時(shí)，其履帶應(yīng)始終行駛在預(yù)設(shè)的塑態(tài)混凝土或其他類型的墊層上，禁止履帶布料機(jī)械直接行進(jìn)在隔離層上。

結(jié)語(yǔ)

本文就試驗(yàn)路土工隔離層從優(yōu)化設(shè)計(jì)、材料性能、施工技術(shù)上做了初步探討，從2010年3月12日該段試驗(yàn)路開(kāi)始施工到2010年12月31日陽(yáng)陽(yáng)高速順利通車期間，對(duì)該試驗(yàn)段排水及其他各方面性能進(jìn)行定期觀測(cè)，該試驗(yàn)段無(wú)積水開(kāi)裂等現(xiàn)象，使用性能良好。為更好的提高廣東省高速公路整體設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，有關(guān)部門將繼續(xù)跟蹤該段試驗(yàn)路排水性能，以期望能給今后設(shè)計(jì)和施工提供了更可靠的依據(jù)。

[1]GB/T 15789-1995土工布透水性測(cè)定辦法

[2]GB/T 14800-1993土工布頂破強(qiáng)力試驗(yàn)方法

[3]GB/T 13761-1992土工布厚度的測(cè)定

[4]GB/T 15788-1995土工布拉伸試驗(yàn)方法 寬條樣法

[5]GB/T 4666紡織品織物長(zhǎng)度與幅寬的測(cè)定

[6]JTJ/T 019-98公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范

[7]JTJ/T 018-97公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范

[8]中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司.陽(yáng)江至云浮高速（陽(yáng)江至陽(yáng)春段）工程兩階段施工圖設(shè)計(jì)2009.04