張維斌 李杰訓(xùn) 宋麗莉 王勝存

1大慶油田設(shè)計院 2大慶油田有限責(zé)任公司

1 過水路面的由來

過水路面就是在雨季或汛期積水可以流過的路面。過水路面原本用于低等級公路，在越過寬淺河溝、洪水持續(xù)時間短暫、平時無流水的路段，以取消橋涵，或者用于河灘、泄洪區(qū)避免路堤阻礙行洪、限制道路高度而又允許洪水漫過的路段，在我國西部地區(qū)應(yīng)用較多。與周圍地形相比，過水路面的路面結(jié)構(gòu)大部分在地表面以下，容易受地下水和地面水的影響，要求水穩(wěn)性好，因此大多采用水泥混凝土路面。

大慶油田相繼在敖南和齊家北產(chǎn)能區(qū)塊低洼地區(qū)的油田井排路應(yīng)用了過水路面。敖南油田應(yīng)用的2006型過水路面井排路，路基高度30～40 cm；齊家北油田應(yīng)用的2007型過水路面井排路，路面邊緣高出兩側(cè)地面10 cm。這兩種過水路面沿線均沒有設(shè)置過水涵洞或截水邊溝。2006型和2007型過水路面各有優(yōu)缺點(diǎn)：2006型縱坡較平順，路面結(jié)構(gòu)受地下水影響小些，但耕地路段雨季易淹地而引發(fā)糾紛；2007型則反之，雨季過水較容易，但縱坡隨著地表面起伏，行車不太平順，坑洼路段雨季較容易積水。

與目前油田常用道路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相比，過水路面的優(yōu)點(diǎn)是沒有邊坡和截水溝，處于耕地中時少占耕地，降低道路建設(shè)高度，節(jié)約土方，省去過水涵洞，減少維修工作量。目前，在江灘修建的過水路面使用效果較好，基本能達(dá)到20年的使用壽命，有的過水路面局部被洪水沖毀后，經(jīng)過修復(fù)可以繼續(xù)使用[1]。

2 適用性分析

2.1 瀝青混合料路面

油田常用的瀝青混凝土、瀝青碎石路面均屬于瀝青混合料路面，施工工藝采用拌和法，就是把具有一定級配的礦料和瀝青拌和后，攤鋪壓實(shí)形成路面。應(yīng)用拌和法施工，機(jī)械化及自動化程度較高，需要拌合站、攤鋪機(jī)、瀝青灑布車和壓路機(jī)。因拌合時能夠自動清洗、烘干、篩分、摻配碎石，攤鋪時能夠自動找平，對施工氣溫的要求也較低，容易保證質(zhì)量。

與水泥混凝土路面相比，瀝青混合料路面具有表面連續(xù)平整、無接縫、富有彈性、行車舒適震動小、施工機(jī)械化程度高、維修養(yǎng)護(hù)容易等優(yōu)點(diǎn)。瀝青混合料路面屬于柔性路面，本身抗彎剛度較低，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性在很大程度上取決于道路基層和土基，車輪應(yīng)力對路基影響深度大，在易翻漿的低洼區(qū)使用壽命不理想。瀝青混凝土的礦料含有石粉并按最佳密實(shí)原則配制，空隙率3%～5%，因密實(shí)不透水而耐久性較好，但熱穩(wěn)性略差。瀝青混凝土屬于高級路面，使用壽命可以達(dá)到12～15年，以前國內(nèi)常用于等級較高的公路，近年來由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各級公路都有應(yīng)用，國家標(biāo)準(zhǔn)和公路標(biāo)準(zhǔn)也放開了它的應(yīng)用范圍。

適用于較薄路面面層的瀝青碎石屬于半開級配，礦料中細(xì)顆粒含量少，不含或少含礦粉，空隙率在6%～12%。熱拌瀝青碎石路面屬次高級路面，適用于二級及二級以下公路，從外觀上看，與瀝青混凝土路面基本相同，只是表面略顯粗糙。這種路面在強(qiáng)度上是按半嵌擠半密實(shí)原則構(gòu)成的，嵌擠與密實(shí)并重。與瀝青混凝土相比，瀝青碎石具有高溫穩(wěn)定性較好、瀝青用量少、造價較低的優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是具有較大的空隙率而容易進(jìn)水。因此，使用瀝青碎石做路面面層，必須采用水穩(wěn)性好的基層，還要做好瀝青下封層或透層防水，并加強(qiáng)層間結(jié)合。

大慶油田及附近地區(qū)瀝青混合料路面的施工能力較強(qiáng)，有多家路橋工程公司、筑路公司和道路管理公司，都有比較先進(jìn)的拌合攤鋪設(shè)備和較強(qiáng)的能力。多年來，大慶油田交通量較大、等級較高的道路均為瀝青混凝土路面，采用半剛性路面基層后降低了翻漿的可能性，裂縫、癰包等相對減少。

2.2 水泥混凝土路面

過水路面一般采用水泥混凝土面層。目前，應(yīng)用最廣泛的水泥混凝土路面是就地澆筑的，除接縫區(qū)和局部范圍（邊緣和角隅）外，不配置鋼筋。與其他類型路面相比，水泥混凝土路面具有以下優(yōu)點(diǎn)：①強(qiáng)度高，具有很高的抗壓強(qiáng)度和較高的抗彎拉強(qiáng)度以及抗磨耗能力；②耐久性好，水泥混凝土路面的水穩(wěn)性、熱穩(wěn)性均較好，特別是它的強(qiáng)度能隨著時間的延長而逐漸提高，不存在瀝青路面的“老化”現(xiàn)象，因此經(jīng)久耐用，一般能使用20～30年；③施工比較方便，與瀝青混凝土路面相比，施工設(shè)備簡單，技術(shù)通用性強(qiáng)；④不易翻漿損壞，由于較高的抗彎拉強(qiáng)度使路面基層受力小，因而對基層強(qiáng)度的要求低于其他路面，車輪應(yīng)力對路基影響深度小，道路不易翻漿；⑤有利于節(jié)能，水泥混凝土路面屬于剛性路面，在車輪作用下彎沉很小，行車耗油量小于其他路面。

水泥混凝土路面也存在一些缺點(diǎn)，主要有以下幾點(diǎn)：①有接縫，水泥混凝土路面要建造許多接縫，這些接縫不但增加了施工和養(yǎng)護(hù)的復(fù)雜性，而且容易引起行車振動，影響舒適性；②開放交通較遲，水泥混凝土路面完工后，要經(jīng)過28天的潮濕養(yǎng)生，才能開放交通，如需提早開放交通，則需采取特殊措施；③修復(fù)困難，水泥混凝土路面損壞后，開挖很困難，修補(bǔ)工作量也較大，因維修養(yǎng)生時間長而影響交通[2]。

3 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

路基和路面是一個相輔相成、不可分離的整體。路基是路面的基礎(chǔ)，堅(jiān)固的路基是路面平整堅(jiān)實(shí)的保證，路面則保護(hù)路基不直接承受車輪和氣候的破壞，長期保持穩(wěn)定。油田道路有新建、改建之分，所在位置不同也使水文地質(zhì)、材料運(yùn)距等條件不同，在可能的經(jīng)濟(jì)條件下提高道路服務(wù)質(zhì)量，既要遵循道路建設(shè)本身的客觀規(guī)律，也要充分考慮各種條件下路基路面的特點(diǎn)，選擇不同的路面結(jié)構(gòu)和路基填高，采用性價比最高的方案。下面以新建油田井排路為例進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。

（1）瀝青碎石和瀝青混凝土路路面的質(zhì)量較好，一次性投資適中，但20年現(xiàn)值較高。這兩種路面在大慶地區(qū)技術(shù)成熟，在建設(shè)規(guī)模較大、適宜遷建瀝青混合料拌和站時宜優(yōu)先選用。

（2）外圍低滲透油田道路如果建設(shè)規(guī)模較小，而且距離現(xiàn)有拌和站較遠(yuǎn)的不宜采用。這是因?yàn)闉r青混合料路面以熱拌熱鋪質(zhì)量最好，拌和好的混合料運(yùn)距較遠(yuǎn)時不僅不經(jīng)濟(jì)，而且質(zhì)量難以保證，在建設(shè)規(guī)模較小時另建拌和站，費(fèi)用過高[3]。

（3）水泥混凝土過水路面的質(zhì)量較好，但是首次投資最高，除了江灘、泄洪區(qū)應(yīng)首選過水路面之外，新建道路對路面要求高、投資又允許時，或者瀝青路面不適宜的水泡子中的道路也可以采用。

4 過水路面的適用范圍

（1）外圍低滲透油田的江灘、泄洪區(qū)以及水泡子中的道路必須應(yīng)用過水路面。

（2）因?yàn)榫偷嘏榔碌倪^水路面縱坡不順，難以符合規(guī)范的縱坡要求，也不適應(yīng)較高車速行駛，所以過水路面不能用于較高等級道路，雙車道四級路（即6 m寬路面）及其以上道路均不適用。

（3）舊路改建時不宜選用過水路面，因?yàn)榕f路改造時不再發(fā)生征地費(fèi)用，過水路面在不包括征地費(fèi)用時建設(shè)、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用現(xiàn)值最高。

（4）產(chǎn)量長期穩(wěn)定、開發(fā)前景明朗的低洼產(chǎn)能區(qū)塊的新建井排路較適宜過水路面。對于單井產(chǎn)量低、開發(fā)前景不明確或滾動開發(fā)的油田區(qū)塊較適宜采用瀝青碎石路面，甚至是土路。

（5）由于過水路面占地少，更適用于征地費(fèi)用高的高產(chǎn)農(nóng)田，對于征地費(fèi)用低而地勢高的低產(chǎn)農(nóng)田和草地可采用瀝青類路面。

[1]馬筱軍，孔高峰，梁孝忠，等．長慶油田油區(qū)專用道路設(shè)計中“新理念”的應(yīng)用[J]．石油規(guī)劃設(shè)計，2011，22（2）：43-47.

[2]楊冰．過水路面及固化土基層在油田道路中的應(yīng)用[J]．油氣田地面工程，2011，30（7）：80.

[3]李想．外圍油田井排路的優(yōu)化簡化[J]．油氣田地面工程，2013，32（6）：107.