周武军：浅谈八车道高速公路路面积水的处置措施

摘要： 近年来我国经济飞速发展，高速公路里程不断提高，公路变得越来越宽。特别是现在实施的高速公路改扩建工程，由原来的双向四车道扩建为双向八车道甚至更宽，但是改扩建施工后在超高路段及其缓和段，经常出现路面排水不及时或路面积水情况。为有效解决该问题，减少事故发生的概率和安全隐患，高速公路养护管理单位不停的寻求解决问题的方法。本文主要分析了高速公路宽幅路面积水的原因和造成危害，并提出了具体解决措施，保证高速公路行车安全。

以现有高速公路建设规模和速度，每年不断有新建成的高速公路投入正式运营，随着管辖里程和桥隧比例的增加，各高速公路运营管理单位的养护工作也大大增大，特别是宽幅路面排水不及时问题一直是老大难问题。下面主要以广西高速公路G75兰海高速改扩建过程中对宽幅路面排水不畅路段的技术处理的案例，给我们各高速公路运营管理单位提供下实际案例，供大家参考和借鉴。

（一）项目概况

本项目地处广西沿海地区，属于亚热带向热带过渡性质的海洋季风气候，海洋性气候明显，夏、秋两季雨量充沛，年平均降雨量为2000毫米，雨天行车安全显得尤其重要。本项目在原路基础上进行两侧拼宽，由双向四车道扩建为双向八车道。

（二）路面积水成因分析

1.路线坡度影响。 在高速公路设计阶段，由于线型设计需要和地形地貌影响，常常需要设置平曲线和缓和曲线等，在一段平曲线与另外一段平曲线之间往往会存在着变坡零点。该位置非常特殊，会造成路面横坡为0导致路面水无法快速排到中央带纵向集水槽或边沟，一般该路段长度为5m至10m。目前该问题尚没有很好的解决办法，只能选择在该路段选择排水路面解决，同时可在标线处开槽。

2.路面排水系统不完善。 南钦防改扩建工程由原来双向四车道扩建为八车道，旧路于20年前设计建设完成，原有的路面纵横向排水系统已不能适应扩建后宽路幅的排水需求，但是设计阶段没有增设横向排水管、纵向排水沟也偏小，导致路面排水不及时形成路面积水，属于设计、施工缺陷，这是改扩建路段普遍存在的问题，这是造成改扩建路段路面积水的第二大原因。

3.路面车辙。 随着近年来重载交通不断加大，特别是国家提倡预制构件发展导致大件运输数量呈现快速发展模式，造成路面不同程度的车辙病害发生，由其在第四车道非常明显。车辙病害发生的路段经常出现路面积水和排水不畅的情况，雨水积聚在车辙处后大型车辆不断碾压更加加剧路面破损和下渗至路面结构层中。当雨天行驶时，车辆非常容易在车辙病害处产生车翻和打滑引发交通事故。

（三）路面积水的危害

为能有效解决路面积水和排水不畅病害，我公司通过现场调查，与设计院配合，共同研究制定出符合我公司路段的排水方案，成效显著。主要采取了路面开槽、增设横向排水管（通过顶管施工）、加大延长纵向排水沟等措施解决路面积水，下面主要介绍路面开槽的施工措施。

（一）设计方案

将原积水路段特定位置切割成一定尺寸的截水沟，回填透水性好的排水沥青混凝土，使雨水可通过导水槽顺利排出路面，解决路面积水问题。

设计方案如下：每间隔30m设置一道横向排水截水沟，见图1；截水沟长8.3米（详见图2），根据积水路段的不同切割长度可划分为不同方案，宽度1米，深度40～100mm，具体尺寸见图3。

图1： 截水沟中心线分布图

图2： 截水沟切割长度方案图

图3： 截水沟剖面图

（二）材料技术要求

相关原材料及沥青混合料的技术指标见下表。

1.专用改性沥青

2.SBS改性沥青

3.粗集料

排水沥青混合料粗集料的技术指标要求如表3所示。

4.细集料

排水沥青混合料细集料的技术指标需满足表4要求。

5.矿粉

矿粉的技术指标及规格应符合表5的规定。

6.级配范围

7.排水沥青混合料

（三）施工工艺

1.截水沟放线

根据每段路面积水情况并结合截水沟尺寸要求，初步拟定截水沟的距离为30m，在路面量好每条截水沟的位置后并用油漆标记出来。

2.截水沟铣刨

（1）界定作业面

图4：界定作业面深度

（2）矩形切割

根据截水沟设计图纸对路面进行切割和凿除施工；

图5：矩形切割

（3）沟面清理

为避免破坏截水沟处的路面结构层，采用人工精细化作业处理，慢慢将截水沟开挖至设计高程，并用吹风机清除路面碎石和灰尘后，再用小型水枪进行冲洗干净，保证截水沟内干净整洁平整。

图6：沟面清理

3.防水粘结层设计

经过综合比较和试验，为保证下面层的防水效果，使用SBS改性热沥青效果比较好，并可增加旧料与新料界面间的粘结力，以不裸露铣刨后的原路面为原则，同时考虑改性热沥青在沟槽侧面洒布均匀性问题，需准备改性乳化沥青备用。如图7。

图7：横向排水截水沟的粘结层洒布

4.混合料温度控制

5.沥青混合料拌和

排水沥青混合料的拌合应根据规范和实验室确定的参数确定，主要控制以下指标：拌合均匀性、矿料颗粒包裹度，粗细集料离析程度等。

6.沥青混合料运输

运料车应覆盖保温，以保证摊铺温度和避免环境污染。运料车到达现场后应安排试验人员对混合料进行温度检测，符合规范要求后才能开始摊铺。

图8： 混合料运输

7.沥青混合料摊铺

图 9 ： 混合料摊铺

8.沥青混合料压实与成型

根据现场实际情况制定了如下两种碾压工艺和方案。

碾压控制原则是保证排水路面与原路面结合处的平整度，同时，以压实度为碾压控制指标。

图 10 ： 混合料碾压

9.边缘排水

（1）原有设计 

  图1 1 ： 缝隙式排水沟形式

（2）改造方案：

方案1：横向排水截水沟切割宽度为1m，尽量与两块缝隙式排水沟接缝处对齐，使路面汇水直接沿接缝处排出；

方案2：缝隙式排水沟开孔设计，即避开钢筋间距开 φ50mm孔，为确保雨水排放顺畅，每块缝隙式排水沟至少开2个孔。见图11。

图 12 ： 开孔设计

10.竣工验收

排水沥青面层交工检查与质量验收应符合表10的要求。

（四）施工机械配置要求

本项目的重点、难点主要在于排水沥青混合料的加热和保温环节，针对项目地理位置和气候特点，在进行本项目施工时，需要准备的必备施工机械情况见下表11。

注：施工机械按 3个作业面同时施工准备，具体可根据现场调整

总结