高速公路路面施工中的防排水策略淺談

賀 小 平

(山西平陽(yáng)路橋有限公司，山西 臨汾 041000)

作為現(xiàn)代化公路交通的重要交通樞紐之一，高速公路在國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要的推動(dòng)作用。因此，高速公路的安全、耐久，是在施工中首要考慮的問(wèn)題。而高速公路的路面防排水施工策略則是其主要的保護(hù)措施，一旦處理不好或者施工中存在問(wèn)題，會(huì)直接影響到高速公路的使用年限和質(zhì)量。

1 造成高速公路路面施工積水的原因

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)的科技水平和施工水平也在不斷的提高，而隨著高速公路建設(shè)的發(fā)展，在施工過(guò)程中仍然存在著一系列的問(wèn)題。在高速公路的施工過(guò)程中，排水系統(tǒng)不完善，會(huì)造成高速公路路面的嚴(yán)重積水，從而破壞路面的穩(wěn)固性，給人們的出行帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患。

1.1 路面彎道內(nèi)側(cè)積水

高速公路的修建都是依據(jù)施工地段的地勢(shì)而建的，會(huì)存在著很多彎道。而高速公路的彎道區(qū)域往往是路面積水的重災(zāi)區(qū)，在雨水天氣時(shí)，雨水會(huì)沉積在高速公路的彎道內(nèi)側(cè)，造成嚴(yán)重的積水，如果長(zhǎng)期發(fā)生這種問(wèn)題，會(huì)對(duì)高速公路路面造成侵蝕，影響高速公路的路面穩(wěn)定性。

1.2 中央分隔帶積水

在高速公路的修建過(guò)程中，首先進(jìn)行的是路面地基的施工，在進(jìn)行水泥碎石穩(wěn)定的施工過(guò)程中，路面中央分隔帶會(huì)形成溝槽，在遇到雨水天氣時(shí)，會(huì)形成積水，高速公路路面長(zhǎng)期受到雨水的侵蝕，會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)不同程度的破損，形成很多的不穩(wěn)定因素，從而對(duì)高速公路路面的施工造成影響。

1.3 施工過(guò)程中處理不當(dāng)造成的排水系統(tǒng)損壞

在高速公路的路面施工過(guò)程中，首先要對(duì)瀝青路面進(jìn)行清理，在清理的過(guò)程中，會(huì)對(duì)側(cè)向和豎向排水系統(tǒng)造成嚴(yán)重的損壞，影響高速公路路面的排水能力，長(zhǎng)期的雨水沉積會(huì)造成路面的腐蝕和損壞。

2 改善和提升高速公路路面施工的防排水策略

2.1 中央分隔帶排水施工策略

在高速公路的路面施工過(guò)程中，中央分隔帶的積水量和最大降水量是影響施工排水工作的主要因素。針對(duì)我國(guó)目前的高速公路中央分隔帶的修建，基本的排水長(zhǎng)度為180 m,而且出于美觀性考慮，通常會(huì)在中央隔離帶上種植各種美觀性植物，這就很容易造成隔離帶積水。

要想解決這種現(xiàn)狀，必須采用專(zhuān)業(yè)的防排水系統(tǒng)(如圖1所示)。

1)首先要將高速公路中央分隔帶的底部封閉處理，并且使用滲土布鋪設(shè)。

2)同時(shí)，在中央分隔帶的兩側(cè)設(shè)置排水管道，使分隔帶底部的積水能夠通過(guò)管道排出。更要注意的是，中央分隔帶的排水管道要根據(jù)實(shí)際的情況，運(yùn)用曼寧公式測(cè)算出管道的實(shí)際泄水能力，來(lái)保證中央分隔帶積水的快速有效排出(見(jiàn)表1)。

表1 管道泄水能力

2.2 坡面排水施工策略

跌水與急流槽是人工排水溝渠的主要形式，通常用于陡坡地段，是山區(qū)高速公路最為常見(jiàn)的排水系統(tǒng)。由于山地的坡面過(guò)于陡峭，水流湍急，沖刷力過(guò)大很容易造成跌水與急流槽的損壞，因此，跌水與急流槽的建造結(jié)構(gòu)必須保證其穩(wěn)固性和耐用性。

2.2.1跌水的設(shè)置

1)跌水主要分單級(jí)和雙級(jí)。高速公路路坡面的水位落差過(guò)大，在排水時(shí)要考慮如何消能和改變水流的方向，因此，在高速公路的溝邊排水時(shí)采用單級(jí)跌水。

2)對(duì)于坡度較大，坡面較長(zhǎng)的地段，為了能夠盡可能的減緩水流速度，充分消能，需要采用多級(jí)跌水。多級(jí)跌水的長(zhǎng)度和寬度要根據(jù)坡面的實(shí)際情況做出改變。

2.2.2急流槽的設(shè)置

急流槽更多的應(yīng)用于路堤或者路塹上從坡頂豎向排水。急流槽的縱坡相較于跌水的平局縱坡更陡，且急流槽的主體縱坡要根據(jù)實(shí)際的地形建造，比例可達(dá)1∶1.5。急流槽的建造材料多選用砌石或者混凝土結(jié)構(gòu)，如果臨時(shí)需求也可就地取材，采用竹木結(jié)構(gòu)。由于坡面水流湍急，沖擊力大，急流槽的建造基礎(chǔ)必須穩(wěn)固，急流槽的端部和槽身在修筑時(shí)，一定要在槽底設(shè)置耳墻，耳墻的距離必須是等距的，一般保持在2 m～5 m之間，當(dāng)急流槽槽身過(guò)長(zhǎng)時(shí)，要進(jìn)行分段建造，每段長(zhǎng)度大概保持在5 m～10 m，每段急流槽之間要預(yù)留伸縮縫，并用防水材料填充。

2.3 高速公路路面的排水策略

運(yùn)用路面排水設(shè)施與高速公路路肩結(jié)合進(jìn)行排水，是高速公路路面的主要排水方式，能夠保證高速公路路面的存水量始終保持在合理范圍之內(nèi)。高速公路路面排水主要采用的都是透水性非常好的材料，使積水能夠有效的滲透到路基下的排水系統(tǒng)，從而減少路面積水的沉積。但是這樣的設(shè)置會(huì)存在一個(gè)很明顯的缺陷，由于高速公路路面采用的是瀝青鋪設(shè)，而瀝青的滲水性是非常差的，會(huì)嚴(yán)重影響到路面排水系統(tǒng)的正常工作，因此，在鋪設(shè)高速公路時(shí)，路基要采用滲水性非常高的砂石層。

3 高速公路施工過(guò)程中應(yīng)用的防排水措施

3.1 合理設(shè)置排水管方向

根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)可知，高速公路在路基部分施工完成之后，要立即將排水管進(jìn)行預(yù)埋處理，并且要采用橫向排水管，且預(yù)埋深度要不小于15 cm。橫向排水管道的預(yù)埋位置要根據(jù)實(shí)際的路基施工情況，以及施工路段的地理環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境的不同，采用不同的預(yù)埋處理方法。

1)在高速公路直線路段，橫向排水管的預(yù)埋距離應(yīng)該在200 m；

2)在高速公路的彎道內(nèi)側(cè)預(yù)埋橫向排水管時(shí)，橫向排水管要相對(duì)密集一些，間距應(yīng)該在100 m；

3)在高速公路長(zhǎng)坡路段預(yù)埋橫向排水管時(shí)，鋪設(shè)的順序要從高到低，并且鋪設(shè)間距保持在150 m。

另外，需要注意的是，要在相鄰的橫向排水管之間設(shè)置跌水井，規(guī)格一般在30 m×30 m×20 m,并用碎石將其填滿(mǎn)，且用鋼筋片將井口封閉，能夠有效的消耗落差較大的水流沖擊。

3.2 對(duì)中央分隔帶進(jìn)行二次封漿處理

在高速公路路面的施工過(guò)程中，在中央分隔帶兩側(cè)輔助碎石底基層鋪設(shè)完成時(shí)，都會(huì)用砂漿對(duì)其進(jìn)行封閉，砂漿的厚度一般就在3 cm左右。在對(duì)高速公路進(jìn)行穩(wěn)固建設(shè)時(shí)，通常會(huì)采用槽鋼支模的方式對(duì)兩側(cè)路基進(jìn)行固定，這樣會(huì)破壞已經(jīng)進(jìn)行封閉的砂漿，而鋼釬在拔出時(shí)會(huì)有很多的孔洞產(chǎn)生，遇到雨水天氣，雨水會(huì)順著孔洞流入底基層，造成高速公路地基積水，對(duì)路基造成損害。因此，在穩(wěn)固施工完成之后，要對(duì)底基層進(jìn)行二次封漿，以免出現(xiàn)上述情況。

3.3 合理的施工設(shè)計(jì)方案

在高速公路的施工過(guò)程中，因地理環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境以及施工路段實(shí)際情況的不同，同一種施工技術(shù)會(huì)發(fā)生很大的改變。因此，在設(shè)計(jì)高速公路施工方案的同時(shí)要充分考慮以上幾點(diǎn)關(guān)鍵因素，且通過(guò)科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，設(shè)置一些符合實(shí)際情況的排水設(shè)施。

例如，高速公路的施工過(guò)程中，彎道的積水程度是最嚴(yán)重的，在施工時(shí)就可以考慮在彎道的外側(cè)鋪設(shè)底基層，這樣，在遇到強(qiáng)降水天氣時(shí)，積水就可以順著彎道流出，極大程度上的減少了積水的沉積，從而達(dá)到排水的目的。

3.4 做好高速公路的后期維護(hù)工作

在高速公路建設(shè)完成之后，要做好其后期的養(yǎng)護(hù)工作和巡查工作。在雨水天氣過(guò)后，要及時(shí)對(duì)高速公路容易積水的地方進(jìn)行巡查，并且檢查高速公路的排水情況是否順暢，一旦發(fā)現(xiàn)有積水情況要及時(shí)進(jìn)行疏導(dǎo)。在巡查高速公路排水情況的過(guò)程中，不僅要檢查排水管道，還要定期對(duì)跌水井進(jìn)行檢查和疏導(dǎo)，以免跌水井因雜物而導(dǎo)致堵塞，從而失去排水的功能。

4 結(jié)語(yǔ)

高速公路施工建設(shè)中排水工作是高速公路的耐久性的重要保障，良好的排水系統(tǒng)，能夠有效的減少路面積水情況的發(fā)生，避免高速公路路面因積水造成損壞，同時(shí)延長(zhǎng)高速公路的使用壽命。本文通過(guò)對(duì)高速公路整個(gè)施工過(guò)程中排水設(shè)施的施工進(jìn)行了分析，并針對(duì)各個(gè)排水系統(tǒng)和設(shè)施進(jìn)行了深入的研究，并提出了一些有建設(shè)性的排水策略，希望以此能夠改善高速公路的排水情況。