高速公路路基路面排水系统施工质量控制

1.引言

水是促使路基路面病害发生和发展的重要原因之一，但在施工过程中，往往由于这部分工程相对路基路面、桥隧等主体结构来讲，重要性不突出，属于附属工程的范畴；不管是施工的重视程度，还是监理的监控力度都表现得相对不足，造成施工质量问题普遍，远远未实现设计意图，影响主体工程的使用寿命和耐久性。结合目前工程建设管理现状和路基路面排水工程本身的特点，以及近年来本人参建国道208项目、原神高速公路LM2合同段、神岢高速TJ4标所积累的施工管理经验，对该类工程的施工质量的控制方法和要点作以下探讨。

2.路基路面排水系统设计概述

高速公路路基路面排水设计根据各类损害水来源不同以及产生危害的特点，通过设置不同的工程结构，针对性地选用堵截和疏排方式，控制和减小损害水危害路基路面结构。目前高速公路路面排水系统的排水设计，大致可以划分成如下七个个子系统。

2.1路堑边坡排水系统

主要结构为在路堑边坡顶设置截水沟，截断坡顶来水；在边坡分级平台设置平台沟，收集边坡雨水；在挖方段路侧设置边沟，收集坡面雨水和路面散排水。

2.2路堑地下排水系统

在挖方段边沟底设置碎石盲沟（内置软式渗水管）以截断边坡地下渗水。

2.3普通路面排水系统

填方段土路肩左边缘设拦水带，路面水由路拱分散排至路基边缘，通过路基两侧的路堤急流槽排出路堤以外或排水沟中；挖方段及填方高度小于0.6m的路段设置边沟，边沟采用M7.5水泥砂浆砌筑MU30片石加固。

2.4超高段路面排水系统

超高段排水采用中央分隔带暗排水的形式，超高侧路面水通过中央分隔带排水沟，排入集水井，再通过横向排水管和急流槽排出路堤以外或排水沟中；若受填高限制不能采用暗排水形式则采用明排水方式（过水槽），超高侧路面水通过中央分隔带过水槽直接排向另一侧。

2.5路堤边坡排水系统

主要结构为设置在坡面的急流槽和分级边坡的平台沟收集坡面雨水；在路堤坡脚设置排水沟收集坡面排水、路堑边沟排水，连通接入周边原有水系。

2.6土路肩排水系统

均采用4cm沥青砼及路边石硬化处理，下设砂砾排水层。

2.7隧道洞口路面排水系统

隧道洞外设置横向路面截水沟，通过截水沟与路面两侧边沟连通，使路面水顺畅流入边沟中。

3.充分熟悉图纸，理解设计意图

路基路面排水系统是保证路基路面稳定性和耐久性的一项系统工程。它充分体现了各排水子系统的综合利用、合理衔接以及同路外环境体系的有机结合。因此对系统的排水路径、排水断面及段落设置、各子系统以及结构形式之间的配合衔接要深入理会并进行必要的现场勘查；施工中如果发现现场情况与图纸不符或存在设计缺陷问题，要及时反馈并通过设计得到澄清或修正，保证设计的合理性。

4.合理组织现场施工，保证排水系统有效

依据路基路面施工的顺序和不同施工期间的排水需要合理安排各部分排水工程的施工是保证排水系统质量和使用功能的一个重要前提条件。

4.1路基排水沟开工时间控制

路基土石方工程施工开始前，为保证土石方的施工质量和施工顺利，可以在路基用地范围之内开挖临时排水沟。在控制较好的条件之下，也可以把临时排水工程同永久性工程合并施工。特别是路堑段落的截水沟，进过准确放样，可以在路基开挖之前施工，即作为路基的临时排水设施。

为保证路基的稳定性，当填方路堤填筑出地面一定高度时，应抓紧对路基纵向排水沟的实施，并适时施工路堤边坡的防护工程，疏通路基顶面和边坡集水，保证路基顶面雨后排水顺畅、不积水；保证路堤边坡稳定，排水有通道、土石方不受冲刷。路堑边坡应在分级开挖的过程中，随开挖随防护并完成相应的排水设施（截水沟、急流槽和平台沟等），减少坡面积集的雨水流向路基，保护坡面不受雨水冲刷。

4.2半填半挖地段和路堑盲沟、边沟与水稳工程施工顺序

半填半挖地段和路堑开挖到临近路床顶面时，应先进行渗水盲沟施工。通过渗沟开挖既可以及时排除路基顶面积水，又能达到疏干路床的作用，有利于路床的施工作业和保证施工质量。待底基层及基层施工完毕后进行边沟浆砌施工。

4.3排水工程上下游施工顺序

根据图纸设计纵坡，结合工程实际情况，尽量坚持先下游后上游原则，以保证施工过程中雨水能够顺利排出。

5.做好与沿线路基、交安、消防等标段的沟通与协调工作

在项目进入路面及附属工程施工期间，路基、路面、交安、机电、消防、环保等单位同时进行交叉施工，直接影响到路面排水系统施工及成品保护；结合原神高速LM2标现场实际施工情况，总结出以下几项影响路面排水工程的典型案例：

5.1路基标段护面墙等防护工程施工，直接影响到渗沟及边沟施工；施工前，应与路基单位协调好先后施工顺序，尽量避免交叉施工；应督促路基标段注意对已完工排水工程成品的保护，施工垃圾等杂物不得堵塞排水沟槽。

5.2进行路面排水系统施工前，沿线排查路基排水系统是否完善；对于未施工或完善部位，及时督促路基标段尽快施工，以达到路面排水系统与路基排水系统顺畅衔接、有效排水的目的。

5.3沿线的机电、交安、消防、绿化等施工标段相关工程设施基础或井位基坑与路面排水工程平面位置存在部分冲突，其施工必然会直接破坏边沟及渗沟成品； 因此应与各单位沟通协调，在其相关工程施工完毕后，严格按照施工图设计对破坏的路面排水工程及时进行原状修复，确保隐蔽工程的施工质量。

5.4交安标段土路肩防撞护栏立柱钻孔打桩施工时，会造成护栏立柱周围的沥青砼路面出现5mm左右的缝隙；为了避免雨水由此渗入路面结构及路基而影响公路功能及使用寿命，应要求交安标在施工完毕后，用M10水泥砂浆饱满灌缝。

5.5各施工单位在施工期间，由于施工交通运输需要，可能会对部分路段或便道口的边沟沟槽进行回填；应要求各单位在施工完毕后，及时对沟槽回填段落进行疏通，以保证排水畅通。

6.做好雨季临时排水及排查修复工作

6.1雨前排查，确保排水沟槽畅通

雨季施工期间，密切关注天气预报，随时做好路基路面排水系统的临时排水及防护工作，沿线检查排水沟槽，及时疏通堵塞部位，确保排水畅通。

6.2雨中检验，检验渗水盲沟出水口是否正常排水

在降雨期间，安排技术人员逐一检查每个渗沟出水口的渗水管是否正常排水；如果正常排水，则渗水盲沟隐蔽工程施工质量合格；如果管口无排水现象，则应检查分析原因，找出症结所在，进行必要的返工处理，以达到排水目的。

6.3雨后排查，排查水毁缺陷，及时修复完善

降雨过后，对全线路面排水系统进行排查，对水毁缺陷部位及时进行维修加固处理，保证排水系统的完整性。

7.路面排水系统主要工程施工质量控制要点

7.1渗水盲沟施工工序质量控制要点

7.1.1渗水盲沟基坑坡度和高程的准确度

由于渗沟是暗埋式的，引导水流的方向单一，不良的排水坡率和线形容易引起水的积集和滞留，不但不能起到排水作用，反而会造成路基内部局部积水，形成容易造成路基路面质量病害的“病灶”。

因此渗沟的开挖在保持线位准确的情况下，尤其要注意沟底高程的精确度和纵断坡率的保证，保证排水路径符合总体设计。

对于因施工破坏乐局部地形或设计为考虑到的地方，应根据实际情况进行调整并得到设计认可。

7.1.2土工布设置位置和有效性

渗沟设置的土工布分两种：沟底及路基侧为防渗土工布，边坡侧为渗水土工布，土工布要求铺设平顺，并且所有纵向或横向的搭接缝应交替错开，搭接长度不得小于30cm。

根据设计排水方向，沟底及路基侧的防渗土工布，主要隔离进入渗沟的水向渗沟底部、侧向继续渗流；边坡侧的渗水土工布，主要引导渗流进入渗沟同时阻止周围细小颗粒流失同时保护渗沟不被堵塞。材料选用并布设到正确的位置是保证该项隐蔽工程的重要措施。

7.1.2渗沟基础的横向坡度控制

渗沟基坑基础为C10片石混凝土，混凝土面为从两侧向中心10%的内向横坡。

7.1.3渗水管的敷设

渗沟内设置的渗水管一般采用带孔PE波纹管，直径为10cm，带孔的直径为5mm，孔间距7.5cm，每断面3孔错位排列，管底部1/4高速范围内不打孔，应在其上部分均匀分布打孔。

渗水管应沿中心线顺直敷设，不得有打结、扭曲现象；为了避免回填碎石时对管节扰动，应采取必要的定位措施；管节接头处应套接牢固。

7.1.4碎石回填

严格控制不同部位粒径，渗沟底部靠近波纹管的碎石粒径为3~5cm，靠近土工布的碎石粒径为1~2cm；碎石应干净无杂物。

7.2浆砌片石边沟施工工序质量控制要点

7.2.1边沟基础底面坡度和高程的准确度控制

人工修整基础底面平整度，采取挂线施工，精确控制基础底面的坡度及高程，形成良好的排水坡率，确保排水顺畅。

7.2.2防渗土工布铺设

靠路面侧铺设防渗土工布并与渗沟的防渗土工布相接；土工布要求铺设平顺，搭接宽度不小于30cm。

7.2.3边沟温度伸缩缝的设置

为了避免因热胀冷缩而引起胀缩变形，结合规范及设计要求，一般每隔10~20米设置一道伸缩缝，缝宽1~2cm；基础伸缩缝应与墙身伸缩缝对齐，伸缩缝采用沥青麻絮填塞。

7.2.4边沟墙身内横向泄水孔的设置

路面一侧边沟墙身内设置横向PVC泄水管，主要为了把土路肩级配砂砾排水层内积水引入边沟；在实际施工过程中，现场管理人员及工人往往容易忽视此项施工工序。在墙身砌筑过程中应注意每隔一定距离预埋横向泄水管，管与墙身应砌筑为一体，衔接紧密。

7.2.5边沟墙身顶面与路面的衔接

采取挂线方式控制墙身顶面高程，预留5~10cm左右的片石找平层，在上面层施工完毕后，统一进行墙身顶面找平施工；确保与沥青上面层边缘平整顺接。

7.2.6浆砌片石施工质量监控方法已十分成熟，不在此赘述。

7.3渗沟及边沟出水口与排水沟急流槽衔接施工质量控制要点

7.3.1渗沟应超出边沟一定长度，在路堤和路堑交界渐变范围，沿路堑方向向路堤外侧偏出，保证路面的铺筑宽度并起到挡土墙的作用。

7.3.2超出长度应结合地形条件，沟底要求保持足够的坡降以便于渗沟水顺利排出。

7.3.3出水口应设置在路基边坡上，同路基纵向排水边沟或边坡急流槽连接。为防止渗沟内碎石流失，出水口四周应浇筑细石混凝土固定或制作专门的透水预制块做端口。

7.4边沟急流槽施工质量控制要点

7.4.1根据现场施工实际地形地貌情况，在征得设计院同意的前提下，可以对急流槽排水走向进行适当调整。

7.4.2现场施工中，由于管理人员对附属工程不够重视，很容易忽视以下几点质量控制要点：

7.4.2.1急流槽底砌筑成粗糙面或嵌入约10*10cm的坚硬小石块，用以消能和减小流速。

7.4.2.2槽底出水口消力件的浇筑，以减缓流水冲刷力。

7.4.2.3急流槽槽身每隔10m设置伸缩缝一道，缝宽2cm，缝内用沥青麻絮填塞。

7.4.2.4急流槽基底水平距离每隔2.5m设一处防滑平台。

7.4.2.5渗沟渗水管出水口周围与急流槽基础底面空隙应采用高强砂浆封堵密实，保证衔接紧密。

7.4.2.6严格按照设计坡度进行施工，避免过陡或过缓。

7.5超高段路面排水系统施工质量控制要点

7.5.1横向排水管施工

原神高速LM2标原施工图设计，超高段横向排水管施工需在路基碾压成型后进行施工，开挖后形成的基槽狭窄，回填砂砾不易压实，无法保证基槽回填质量。因此类似此类设计缺陷应及时反馈给建设单位及设计单位，重新调整、优化施工设计图。结合以往项目相同工程施工经验，横向排水管采用C15混凝土包封可以保证工程质量。

神岢高速TJ4标原设计施工图中，顺路基横坡方向布设的横向排水管顶部砼包封厚度仅10cm，为了避免施工运营过程中，横向排水管及包封砼被碾压损毁；为了确保工程质量，对原设计方案进行设计变更优化；顺路基横坡方向布设的横向排水管顶部包封砼厚度由10cm调整为20cm；开槽深度标高超挖10cm,管顶部标高与原设计保持一致；在管顶部砼下方10cm位置布设直径10mm，10*10钢筋网片。

7.5.2急流槽施工

在中分带纵向排水沟、集水井及横向排水管施工完毕后，应及时完成排水管出水口端墙及连接排水管急流槽的施工，以避免汇积的雨水冲刷路基边坡。

7.5.3超高段过水槽施工

7.5.3.1过水槽基础底面应夯实整平，与路缘石衔接处应用M7.5砂浆填实，以防止渗水。

7.5.3.2过水槽一般在中面层摊铺完毕后施工，严格控制过水槽顶面高程与厚度，确保与沥青上面层平整顺接，以保证路面排水顺畅。

7.6沥青拦水带及水簸箕施工

上面层施工完毕后，为了避免路面水冲刷土路肩及边坡，应及时进行沥青拦水带及水簸箕施工，与路基边坡急流槽衔接，形成完整的填方段路面排水系统。

7.7土路肩砂砾排水层施工质量控制要点

7.7.1砂砾排水层施工

土路肩级配砂砾应选用干净无杂物、透水性好且具有一定级配的天然砂砾填料。级配砂砾应分层填筑，采用小型平板夯机层层夯实。

7.7.2防渗土工布施工

为防止雨水下渗，在级配砂砾排水层下设置防渗土工布，土工布铺设时应拉直、平顺，紧贴下承层，不得扭曲、折皱，在斜坡上铺设时应保持一定的松紧度。土工布纵向搭接长度应不小于30cm；施工中应采取措施防止土工布材料受损，出现破损时应及时修补或更换。

8.结语

随着高速公路对排水功能要求的不断提高，排水系统的工程结构也变得越来越复杂，各类结构间的衔接也要求越来越精密；工程各部分以及同一部分的不同部位的衔接质量直接关系到整个系统功能和作用的发挥。

工程实践证明，完善的路基路面排水系统能够有效降低水对主体工程的损害程度，从而提高的结构功能和使用耐久性；因此加强对路基路面排水系统施工质量的控制也就显得尤其重要。排水系统的质量控制就是在施工过程中确定关键工程工序质量控制要点，采取有效的质量控制措施，加强各衔接部位的质量监控，点面结合，才能保证正常系统功效。

本文来源：路桥人土木情