路基工程防排水综合处理技术的探析

王诚欣

（杭州市交通工程集团有限公司，杭州 310012）

1 引言

公路设施是区域发展的基础和前提，近几年，我国的经济发展速度不断加快，公路工程的数量持续增加，遍布全国的路网结构基本形成，为人们的出行和区域之间的交流提供了很大的便利。在公路建设过程中，排水设施是重要环节，做好排水设施的设计与施工能够提升公路工程的整体质量，确保其达到预期施工效果。

2 路基工程防水排水施工要求

在公路路基施工过程中，防排水施工是一项重要的组成部分，需要对其施工要求进行明确，以保证防排水施工的质量和效率[1]。

1）在路基施工前，必须做好区域内地下水分布的全面调查研究，对影响路基稳定性的地下水进行疏干、截断或引排，避免出现下渗、漫流和聚积。

2）路基施工中，应做好全线防排水系统的核对工作，确保管道、沟渠和桥涵等能够构筑起完善的防排水体系。

3）对于一些条件允许的路段，应依照设计方案，先在防排水工程及周边设置临时性防排水设施，然后，再进行主体工程施工，如果条件不允许，应先设置临时性防排水设施，然后，在路基施工环节对永久性防排水工程进行同步施工。

4）在施工环节，不能随意破坏地表植被，要对各类防排水设施进行维修清理，确保排水畅通。

5）应严格依照设计方案的要求对泄水孔位置进行选择和布置，确定泄水孔尺寸等，保证排水畅通，砌体以及垫层材料都必须符合设计要求。

3 路基工程防水排水综合治理技术

3.1 工程概况

某公路工程项目所经区域为河流交汇形成的冲积平原区，地势平坦。工程所在地区属热带季风气候，雨量充沛，全年分为雨、旱两季。旱季干旱，雨季多雨，沿线年平均降雨量在1 500～2 000 mm，降水主要集中在雨季（5～10 月）。

为适应热带气候特点、减少雨季雨水冲刷影响，全线填方边坡坡率均采用1∶2.0，且配以植草、钢筋水泥混凝土、加宽护坡带防护等措施。项目全线分布冲积粉质黏土层，粉质含量较高，水稳定性较差。地表多分布道路、房屋及农田，局部路段房屋密集，沿线路基两侧密布积水坑、水塘及旱地。因此，在施工过程中，需要切实做好路基工程的防排水处理。

3.2 防水排水设计

3.2.1 路基排水设计

路基排水设计包括以下4 个方面：

1）平原区一般路段排水。一般路段位于冲积平原区，采用散排，对于农田路段和地势有往路基侧积水趋势的路段设置土质边沟排水。边沟上宽2.0 m，下宽0.5 m，深0.6～1.0 m，土质边沟开挖后应夯实沟壁。

2）较大城镇路段排水。在较大的城镇路段设置盖板边沟排水，以方便路基两侧居民的生产、生活及出行。

3）桥下排水。桥面水通过泄水孔汇集至桥下，采用集水井收集并通过横向排水管排至附近窨井。

4）采用直径为50 cm 的圆管涵进行路段排水。对于一般的村舍路段和城镇路段，为及时排除地面水，在路基和民房之间设置土质边沟，且在村舍门口设置φ50 cm 圆管涵，以方便居民出入。而在医院、学校、村社等公共设施处也大多需要设置φ50 cm 管涵，以方便居民出入。另外，当路基排水经过与本公路平交的地方道路时，可采用φ50 cm 圆管涵下穿通过[2]。

3.2.2 路面排水设计

路面同样需要设置相应的排水设计，包括以下5 个方面：

1）横坡排水。降落在路面上的雨水，通过横坡排出路面范围，避免道路表面内出现积水，从而影响行车安全。由于雨季降水量较大，部分路段可以适当加大横坡，加速路表水排除。

2）超高路段排水。为确保顺利排水，采用内侧梳形盖板边沟和中分带开口2 种形式。超高侧雨水由设置于中央分隔带内的纵向流水槽汇集并导入集水井，横向排水管通过边坡急流槽排入路基排水沟。

3）圆盘及调头车道排水。圆盘及调头车道处路面采用往内侧横坡，通过钢管将水引出。

4）中分带排水。对水进行封闭，设置10 cm 厚的C20 混凝土进行底面封闭处理，做好边部引流设计，在上部高度约30 cm处进行中分带培土绿化。

5）路面结构排水。城市路面采用路面结构层排水，需要在底基层底面沉淀池内侧井壁预留圆孔，设置直径为5 cm、长度为50 cm 的透水软管。公路路段采用路面结构层排水，建议在土路肩每隔15 m 设置1 道碎石渗沟，渗沟宽度为50 cm，与土路肩培土同步施工，压实度不小于93%。

3.2.3 路基防护设计

路基防护加固工程是防治路基病害，防止雨水冲刷边坡，保证路基稳定，保护生态平衡的重要措施。由于沿线路基两侧密布积水坑、水塘及旱地，在雨季期间，路基处于水淹区，水害影响较大[3]。因此，针对以上情况设计施工以下防护工程：

1）一般路段：采用1.5 m 护坡道（普通土）两侧加宽路基防护，并植草防护。

2）局部低洼路段：采用钢筋水泥混凝土护坡（15 cm 厚），下部设置碎石垫层（10 cm 厚）。需在路基坡脚设置C20 混凝土护脚墙，以确保护坡整体稳定。

3）湖泊路段：采用土围堰结合钢筋水泥混凝土（15 cm 厚）防护，基础采用C20 片石混凝土。沿路线修筑土围堰，在土围堰内排水、清淤，并回填砂。

3.3 防水排水施工

3.3.1 不同填料的排水处理方法

1）当采用了对填土稳定性不利的填料（如冲积粉质黏土层）时，由于这些填料细粒成分多，当填土地基地下水、泉水丰富时，极易引起塌方且修补困难。因此，必须设置透水层，以降低地下水位和孔隙水压，提高填土的稳定性。透水层可沿填土高度每隔3 m 设置1 层，且每层设有约6%的横向坡度，以利排水。同时，为保证边坡的稳定性，除设置透水层外，还应设置坡脚排水系统。

2）对于易受侵蚀的填土路基，一般不能采用直接边坡漫流式的排水方式，应结合永久性的排水设施，设置临时性的排水沟及急流槽，进行集中排水。

3）为防止填土路基施工中由于冲刷造成水土流失和污染，在临时排水道的终端还应设置沉淀池，特别是白砂沉积土的高填方更有必要。

3.3.2 防排水施工注意事项

1）拐弯路段的排水系统设置。路基施工时，拐弯处的排水沟设置是较为常见的一种结构形式，必须要保证排水沟顺畅，不能出现淤堵的情况。然而，拐弯处需特别注意，由于急转弯不能有效地将积水排出，故而设置排水沟时，不能出现急转弯的情况，否则，将直接导致积水持续存在于路基处，对路基形成长时间的浸泡，大大降低了整个路基的稳定性和强度。在该部分的结构中需要设置直径为10 m 半径的圆弧，长度应大约在500 m，这样，才能够确保整个路面排水的顺畅性，能够将积水及时排出，防止出现大面积积水。

2）渗透材料的选择。渗沟和渗水需要选择砂砾石作为其基础原材料，反滤层一般使用土工纤维作为主要结构形式，其层次和厚度需要根据实际情况进行设定，而厚度在0.15 mm以下的砂砾石应在整体构成的5%以下，钢筋混凝土的过滤层应保持在25 cm 以下，如果土壤结构比较松散，应在其外部放置1 层防水层，从而提高整个排水效果[4]。

3）其他施工注意事项。在对路基进行防排水施工的过程中，应将地基承载力、填料填充情况、压实情况等全部考虑在内，如果发现地基承载力无法达到设计标准，则需要进行清理，重新碾压施工。选择路堤填料时，要求填料能够具备良好的水稳定性，常见的填料包括砾石、碎石土、卵石土、粗砂等，填料中有机物的含量不能超过5%。施工环节，路基填土需要逐层压实，确保其含水量和干密度能够达到相关规定的要求。

3.4 做好管理工作

路基出现损坏是受到车辆荷载和环境因素的综合影响，要求施工人员能够定期做好路基路面和防排水设施的检查工作，结合实际情况对防排水施工设施进行调整和维修。在对地表水排水设施进行设置的过程中，应充分考虑当地的气候条件，明确降水量和地形地势，确保进水口和出水口的位置及大小合理，太大容易引发水土流失问题，太小则会导致堵塞，影响排水。同时，工程技术人员应对出水口的流量以及排水体系的排水能力进行计算，依照计算结果分析现有的排水体系是否能够满足排水需求，将泄水口流量控制在允许范围内。应明确，一般情况下，公路工程中的防排水设施都具有专用性，不能被应用在其他方面，必须是二级以上的公路，其防排水设施才能在不影响正常使用的情况下，被应用到其他很小的范围内。

4 结语

公路工程设计施工过程中，应特别注意路基工程的防水和排水的处理，将温度环境、地形环境、水文环境等可能存在的影响因素全部考虑在内，做好路线、路基和路面的合理规划，通过防排水设计和防排水施工，实现防排水综合处理，对公路路基的防排水效果进行强化，实现对于地下水、地表水和雨水的有效处理，切实保证公路工程的使用安全，延长其使用寿命。