趙仕越
(河北省交通建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司,河北 石家莊 050000)
某高速公路工程,設(shè)計(jì)行車速度100km/h,路基寬度為25.8m,公路所在地形屬于山區(qū),整體呈現(xiàn)兩邊高中間低的形態(tài),受地形因素的影響,一旦雨季來臨,雨水會匯集至公路中間地帶,對公路的安全使用造成巨大的威脅,為避免公路水損害問題的發(fā)生,要求在建設(shè)過程中做好路基與路面的防排水施工,增強(qiáng)公路的防水性能。
2.1.1 施工方案
結(jié)合工程勘察得到的基本信息,本工程路基防排水施工主要采取三種措施,即路基防水施工、地表排水、地下排水。其中路基防水主要通過對路基施工材料、過程及鋪設(shè)土工布的方式實(shí)現(xiàn),地表排水主要采取排水溝和邊溝的形式,地下排水主要采取滲溝形式。
2.1.2 路基防水施工
路基防水施工中,首先要對路基施工材料的性能進(jìn)行調(diào)試,在混合料中可添加防水瀝青材料,材料的添加比例在施工前通過實(shí)驗(yàn)確定;其次,路基施工過程中要對路基碾壓施工進(jìn)行控制,碾壓時(shí)遵循從兩側(cè)向中間碾壓的原則,結(jié)合先慢后快、先輕后重的碾壓要求施工,碾壓完成后路基的含水率控制在2%以內(nèi),要求路基表面平整,壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求[1];最后,在路基表面鋪設(shè)防水土工格布,鋪設(shè)過程中要注意對土工布的保護(hù),嚴(yán)禁出現(xiàn)劃開破損問題,土工布搭接位置利用瀝青涂料黏結(jié)密封。
2.1.3 排水溝施工
(1)路基地表排水包括排水溝和邊溝,主要作用是將路基中的積水匯集在一起并排出路基范圍,排水溝和邊溝均設(shè)置在路基兩側(cè),排水溝的斷面為梯形,邊溝的斷面為矩形。本次施工排水溝設(shè)計(jì)斷面尺寸為0.8m×0.3m×0.8m,排水溝的邊坡控制在1.5%,兩側(cè)的縱坡比例為1∶1,排水溝底部利用砂漿鋪設(shè)而成,延工程線路設(shè)置沉降縫,沉降縫寬度2cm,每間隔15m設(shè)置一處,施工時(shí)采用M10砂漿對接縫位置進(jìn)行勾縫處理,采用M7.5的漿砌石對超挖斷進(jìn)行填補(bǔ)作業(yè)。
(2)邊溝的設(shè)計(jì)尺寸為深度×寬度=0.6m×0.3m,邊溝的施工材料與排水溝一致,采用漿砌石進(jìn)行砌筑施工,砌筑過程中要結(jié)合施工路段路基的標(biāo)高依次施工,施工順序?yàn)橛傻偷礁摺M瑫r(shí),邊溝施工中延工程線路也設(shè)置沉降縫,沉降縫之間的距離為30m,沉降縫的寬度為2cm,待邊溝和排水溝施工完成后,應(yīng)對其排水效果進(jìn)行檢驗(yàn)[2]。
2.1.4 截水溝施工
(1)截水溝屬于路基地表排水設(shè)施,主要作用是截取路基上方滲透下來的積水,并將其匯集至排水溝以排出路基范圍。本次施工截水溝斷面設(shè)計(jì)為矩形,設(shè)計(jì)深度為50cm,設(shè)計(jì)厚度為30cm,采用M7.5的漿砌片石進(jìn)行施工,在截水溝正式施工之前,要使用機(jī)械對截水溝的底層進(jìn)行壓實(shí),滿足施工要求后開始砌筑施工。
(2)截水溝砌筑施工采用擠漿法,從底層開始分層分階段進(jìn)行截水溝邊墻和底溝的砌筑作業(yè),截水溝施工與邊溝排水溝一樣,也需要預(yù)留沉降縫。截水溝沉降縫的間距控制在50m,沉降縫的方向與截水溝方向一致,截水溝搭接位置利用M10的砂漿進(jìn)行勾縫處理。如施工過程中遭遇意外情況需停止施工,應(yīng)在間斷位置設(shè)置斜槎,待恢復(fù)施工后,從斜槎位置開始重新砌筑作業(yè)[3]。
2.1.5 滲溝施工
(1)滲溝屬于路基防排水施工中的地下排水系統(tǒng),主要作用是降低地下水位的高度,避免路基遭受地下水的侵蝕。常用的滲溝結(jié)構(gòu)包括3 種:第1 種為管式滲溝,多用于地下水位水引較長,水流量較大的工程;第2 種為填石滲溝,多用于滲流長度短,且路基坡度小于1%的工程;第3 種為洞式滲溝,多用于地下水流量大的工程。結(jié)合本工程實(shí)際情況,最終選擇洞式滲溝進(jìn)行施工。
(2)在滲溝施工設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)保證地下水的水流方向與滲溝方向相互垂直,滲溝施工中,在其內(nèi)部設(shè)置反濾層,目的是避免地下水的砂石、雜質(zhì)等材料造成滲溝堵塞。滲溝的建設(shè)從下游開始向上游施工,施工完成后采用土石材料進(jìn)行回填處理。此外,為保證可以定期檢查滲溝的情況,滲溝周圍100m 以內(nèi)要設(shè)置檢查井,便于養(yǎng)護(hù)作業(yè)。
2.2.1 施工方案
本工程路面防排水施工主要包括4 項(xiàng)內(nèi)容,即黏結(jié)層防水施工、路肩排水、內(nèi)部結(jié)構(gòu)排水、中央分隔帶排水。其中,黏結(jié)層防水主要是提升路面防水性能,其余三種措施均是將路面的積水及時(shí)排出路面,保持路面的干燥狀態(tài)。
2.2.2 黏結(jié)層防水施工
路面防水主要通過路面的黏結(jié)層實(shí)現(xiàn),因此在路面黏結(jié)層施工前,要對黏層使用的混合料進(jìn)行合理配比和試驗(yàn)檢測。黏層灑布施工前要對施工現(xiàn)場的溫度進(jìn)行檢測,溫度低于10℃禁止施工,此外,要對施工當(dāng)日的天氣情況進(jìn)行了解,避免在大風(fēng)、大于等極端天氣進(jìn)行黏結(jié)層施工。
黏結(jié)層施工過程中先要對路面層進(jìn)行清理整平工作,如存在大粒徑的顆?;蛲翂K時(shí),可以利用鏟子進(jìn)行鏟除,再用水進(jìn)行清洗。待路面干燥后進(jìn)行黏層鋪灑作業(yè),灑布施工中,機(jī)械保持勻速行駛,從靠近中央分隔帶的位置,向外進(jìn)行鋪灑作業(yè)。灑布范圍要求均勻,針對不均勻的位置要進(jìn)行人工補(bǔ)灑處理,待施工完成后及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
2.2.3 路肩排水施工
路肩排水使路面排水系統(tǒng)中的重要一環(huán),主要作用是將路面的積水排出公路范圍,為實(shí)現(xiàn)路肩的排水目標(biāo),在對路肩排水系統(tǒng)進(jìn)行施工時(shí),要設(shè)一定的坡度。路肩的橫坡度與路面車道橫坡度相一致,設(shè)計(jì)值為3%~4%,路肩的縱坡度應(yīng)略高于路面車道的橫坡度,設(shè)計(jì)值為4%~5%,以便于實(shí)現(xiàn)更好的排水效果。路肩邊擋水帶設(shè)置時(shí),攔水帶的橫向坡度宜大于路肩的橫坡度,設(shè)計(jì)值采用5%~6%,越靠近攔水帶內(nèi)側(cè),橫坡度應(yīng)越大。
2.2.4 路面結(jié)構(gòu)排水設(shè)計(jì)
(1)路面積水大部分會通過路肩排出路面范圍,但仍存在一定的積水會滲透至路面結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。因此,需要在路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置排水系統(tǒng),以便于將結(jié)構(gòu)內(nèi)的積水排出路面。在路面結(jié)構(gòu)排水系統(tǒng)施工中,路面每層施工時(shí)均要設(shè)計(jì)一定的縱橫坡度,使每層形成自然的排水坡度,同時(shí)路面基層與面層之間要設(shè)計(jì)乳化瀝青下封層,可以使積水通過封層順著設(shè)計(jì)的坡度排放至路面兩側(cè)的盲溝中,最終排出路面。
(2)本工程路面和路基結(jié)構(gòu)之間,要設(shè)置排水墊層,主要作用是排水,將滲透下來的積水通過墊層排出路面結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對路基的保護(hù)。排水墊層使用的材料要求具有良好的滲透性,結(jié)合工程考慮,采用碎石材料作為排水墊層,此材料不僅能有效地排出路面滲透下的積水,還可以隔絕路基下上升的地下水,實(shí)現(xiàn)雙重保護(hù)作用[4]。
2.2.5 中央分隔帶排水設(shè)計(jì)
路面中央分隔帶排水設(shè)計(jì)主要作用是將中央分隔帶中的積水排出。在中央分隔帶設(shè)置中應(yīng)在其底部設(shè)計(jì)坡度不小于0.3%的矩形盲溝,盲溝材料選擇使用碎石材料,目的是將中央分隔帶中的積水匯集在一起,同時(shí)在其內(nèi)部還設(shè)置有橫向排水管。橫向排水管使用硬塑排水管,目的是將盲溝的積水排出,橫向排水管的設(shè)計(jì)間距為40m。此外,在中央分隔帶位置要設(shè)置一層瀝青防滲層,實(shí)現(xiàn)中央分隔帶的防水目標(biāo),避免積水向下滲透。
在公路工程中采用路基與路面防排水施工技術(shù),可以有效地保證公路的施工質(zhì)量,延長公路的使用壽命。因此,為實(shí)現(xiàn)公路防排水的目標(biāo),在施工過程中要注意設(shè)計(jì)與施工相結(jié)合,從公路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開始,科學(xué)合理地進(jìn)行公路防排水施工,以提升公路的防水性能。