浅谈公路工程路基施工排水技术措施
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摘要：路基施工排水的目的就是要有效地排除施工期间由于降水或附近地带流入地基的地面水和施工用水，而这些水都属于应排除的地面水。经常采用的路基地面排水设施有边沟、截水沟、排水沟、跌水和急流槽等。这些排水设施可以起到迅速排除路基范围内的地面水，防止路基范围以外的地面水流入路基的作用。
中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（a）-0123-02
1 边沟的设置和施工技术控制要点
（1）边沟的设置：在挖方路段和高度小于边沟深度的填方地段均应设置边沟，其作用是用来汇集和排除路面、路肩及边坡流水而在路堑两侧设置的纵向水沟。路堤靠山一侧的坡脚应设置不渗水的边沟。为了防止边沟漫溢或冲刷，在平原区和重丘山岭区，边沟应分段设置出水口，一般地区边沟长度不超过500 m，多雨地区梯形边沟每段长度不应超过300 m，三角形边沟不应超过200 m。
（2）边沟的施工技术控制要点：边沟布置在挖方路段的边坡坡脚和填土高度小于边沟深度的填方边坡坡脚，用以汇集和排除降落在坡面和路面上的地表水。边沟断面一般为梯形，边沟内侧坡度按土质类型取1：10-1：1.5。在较浅的岩石挖方路段，可采用矩形边沟，其内侧沟壁用浆砌片石砌成直立状。矩形和梯形边沟的深度一般取0.4-0.5 m，底宽不应小于0.4 m，挖方路段边沟的外侧沟壁坡度与路堑下部边坡坡度相同。边沟的纵坡与路线纵坡保持一致，纵坡为最小值时应缩短边沟出水口间距。边沟施工时，其平面位置、断面尺寸、坡度、标高及所用材料应符合设计文件和施工技术规范要求。修筑边沟时要注意线形的美观，直线顺直，曲线圆滑，无突然转弯等现象，纵坡顺适，沟底平整，排水畅通，无冲刷和阻水现象，表面平整美观。
（3）边沟加固施工：通常，边沟的纵坡与路线纵坡相同，但不宜小于0.2%-0.5%，以免水流阻滞和使边沟淤塞。土质边沟纵坡大于3%时要采用浆砌片石、水泥混凝土预制块等进行加固。采用浆砌片石铺砌时，片石要坚固稳定，砂浆配合比符合设计要求，砌筑时片石间应咬扣紧密，砌缝砂浆饱满、密实，勾缝应平顺，无脱落且缝宽一致，沟身无漏水现象。采用干砌片石铺筑时，应选用有平整面的片石，砌筑时片石间应咬扣紧密、错缝，砌缝用小石子嵌紧，禁止贴砌、叠砌和浮塞。采用抹面加固土质边沟时，抹面应平整压光。当边沟纵坡超过7010时，由于水流速度变大而冲刷严重，可采用跌水或急流槽的形式缓冲水流。
2 截水沟的设置和施工技术控制要点-
（1）截水沟的设置：截水沟也称为天沟，在无弃土堆的情况下，截水沟的边缘离开挖方路基坡顶的距离视土质而定，以不影响边坡稳定为原则。例如，一般土质至少应离开5 m，对黄土地区不应小于10 m并应进行防渗加固。截水沟挖出的土，可在路堑与截水沟之间修成土台并进行夯实，台顶应筑成2%倾向截水沟的横坡。路基上方有弃土堆时，截水沟应离开弃土堆脚1-5 m，弃土堆坡脚离开路基挖方坡顶不应小于10 m，弃土堆顶部应设2%倾向截水沟的横坡。山坡上路堤的截水沟离开路堤坡脚至少2.0 m，并用挖截水沟的土填在路堤与截水沟之间，修筑向沟倾斜坡度为2010的护坡道或土台，使路堤内侧地面水流入截水沟排出。
（2）截水沟的施工技术控制要点：当路堑边坡上侧流向路基的地表径流流量较大，或是路堤上侧倾向路基的地面坡度大于1：2时，应在路堑或路堤上方设置截水沟，以拦截流向路基的地面径流。在坡面汇流长度大的山坡上，要根据具体情况设置两道以上大致平行的截水沟。边坡稳定性差或有可能形成滑坡的路段，要考虑在边坡周界外设置截水沟，以降低水对坡面的渗透和冲刷等不利影响。截水沟应设置在路堑边坡顶5 m以上或路堤坡脚2 m以外，并结合地形和地质条件顺等高线合理布置，使拦截的坡面水顺畅地流向自然沟谷或排水渠道。截水沟长度一般应为200-500 m。通常采用梯形断面，沟壁坡度为1：1.0～1：1.5，断面尺寸可按设计径流量计算确定，但是底宽和沟深不应小于0.5 m。截水沟的施工要求与边沟基本相同。在地质不良、透水性较大、土质松软、裂缝多及沟底纵坡较大的地段，为防止水流下渗和冲刷，要对截水沟进行严密的防渗加固及处理。
3 排水沟的设置和施工技术控制要点
排水沟就是将边沟、截水沟等沟槽及路基附近低洼处汇集的水引向路基以外的水沟。排水沟的横断面一般为梯形。
（1）排水沟的设置：排水沟的线形要求平顺，尽可能采用直线形，转弯处应做成弧线，其半径不应小于10 m，排水沟长度根据实际需要而定，通常不应超过500 m。排水沟沿路线布设时，要离路基尽可能远一些，距路基坡脚应不小于3-4 m。当水流的流速大于容许冲刷流速时，沟底、沟壁应采取排水沟表面加固措施。
（2）排水沟的施工技术控制要点：由边沟出水口、路面拦水堤或开口式缘石泄水口通过路堤边坡上的急流槽排放到坡脚的水流，要汇集到路堤坡脚外1-2 m处的排水沟内，再排到桥涵或自然水道中。深挖路堑或高填路堤设边坡平台时，若坡面径流量大，可设置平台排水沟，以减小坡面冲刷。排水沟的断面形式和尺寸以及施工要求等与截水沟基本相同。
4 跌水和急流槽的设置和施工技术控制要点
跌水是指在陡坡或深沟地段设置的沟底为阶梯形、水流呈瀑布跌落式通过的沟槽。急流槽是指在陡坡或深沟地段设置的坡度较陡、水流不离开槽底的沟槽。
（1）跌水和急流槽的设置：跌水与急流槽必须用浆砌圬工结构，跌水的台阶高度可根据地形、地质等条件决定，多级台阶的各级高度可以不同，其高度与长度之比应与原地面坡度相适应。当急流槽很长时，就分段砌筑，每段长度应为5-10 m，接头用防水材料填塞，密实无空隙。混凝土预制块急流槽，分段长度应为2.5-5.0 m，接头采用榫按。急流槽的纵坡不应超过1：1.5，同时应与天然地面坡度相配合。当急流槽较长时，槽底可用几个纵坡，通常是上段较陡，向下逐渐放缓。急流槽的砌筑应使自然水流与涵洞进、出口之间形成一个过渡段，基础应嵌入地面以下，基底要求砌筑光滑平台并设置端护墙。路堤边坡急流槽的修筑，应能为水流入排水沟提供一个顺畅通道，路缘石开口及流水进入路堤边坡急流槽的过渡段应连接圆顺。
（2）跌水和急流槽的施工技术控制要点：在路堤、路堑坡面或从坡面平台上向下竖向排水，或者在截水沟和排水沟纵坡较大时，应设急流槽。构筑急流槽后使水流与涵洞进出口之间形成一个过渡段，可减轻水流的冲刷。急流槽可由浆砌片石或水泥混凝土铺筑成矩形或梯形断面。浆砌片石急流槽的底厚为0.2-0.4 m，施工时做成粗糙面，壁厚0.3～0.4 m，底宽至少0.25 m，砌缝应不超过0.04 m，槽顶与两侧斜坡面齐平，槽底每隔5 m设一凸榫，嵌入坡面土体内0.3～0.5 m，以防止槽身顺坡面下滑。在陡坡或深沟地段的排水沟，为避免其出口下游的桥涵、自然水道或者农田受到冲刷，可设置跌水。
跌水可带消力池，也可不带，按坡度和坡长不同可设成单级或多级跌水。不带消力池的跌水，台阶高度应小于0.6 m，高度与长度之比，要与原地面坡度相协调。带消力池的跌水，单级跌水墙的高度为1 m左右，消力槛的高度应为0.5 m，消力池台面设2%～3%的外倾纵坡，消力槛顶宽不应小于0.4 m，槛底设泄水孔。跌水的槽身结构与急流槽相同。
5 路基防护
路基的修筑改变了地层的天然平衡状态，以及路基暴露在空间，不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀，因此需要进行各种类型的防护。
（1）坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。近年来，随着对环境保护的重视，高等级公路的边坡，多采用种草防护边坡，较高时，采用砌石框格种草防护。由于西部干旱缺水，边坡种草防护类型的选择很重要，现大多采用草坪植生带，即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内，当草籽发芽长成草也起到固土作用后，无纺布纤维自然腐烂，不会污染环境，效果很好。
（2）冲刷防护：防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进，用高强土工格栅代替铁丝做石笼，用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡，很能适应土体不均匀沉降。
6 结语
总之，公路的路基质量对公路的使用性能影响较大。因此在进行路基施工时应严格按照规范、按照设计进行。同时针对不同的路基项目采取不同的具体措施，通过在施工中不断总结经验，逐步积累公路路基施工质量控制方法，对于提高公路使用品质，降低工程造价，是非常重要的一个环节。
参考文献
[1]徐进.浅论公路路基施工排水措施[J].商品与质量，2010（16）：14-16.