路基是公路路面的基礎(chǔ)，為承受路面?zhèn)飨碌暮奢d，有著非常大的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，其為防止出現(xiàn)路面塌陷、沉陷等一系列有礙交通運(yùn)行的事故，但還需具備足夠的水溫穩(wěn)定性，解決路基排水問(wèn)題。

路基排水指的是為保證路基穩(wěn)定而采取的匯集、排除地表或地下水的措施。該工程是一項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜的工作，由于不同的公路所處的地理環(huán)境不同，水系的流向、強(qiáng)度、引流方式都有所不同，因此公路路基排水設(shè)計(jì)具有較高的難度，對(duì)于設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的要求也很高。

必要性

(一)在路基排水系統(tǒng)可使道路交通出現(xiàn)問(wèn)題：

路基的排水系統(tǒng)不完善，在雨雪時(shí)節(jié)就會(huì)在路面上形成積水，但積水時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，不能及時(shí)除去就會(huì)給車(chē)輛的安全通行帶來(lái)嚴(yán)重的問(wèn)題，或是由于積水造成路面損毀，由于外界的技術(shù)、資金等原因造成的短時(shí)間內(nèi)難以修復(fù)，路況就無(wú)法通順，會(huì)給車(chē)輛帶來(lái)極大的不便，路面路基也會(huì)遭到損毀。

(二)路基的排水系統(tǒng)可使道路的使用時(shí)間增長(zhǎng)：

在雨水的長(zhǎng)時(shí)間的沖刷下，不僅降低了路基的使用強(qiáng)度，而且在超出路基承受的范圍下就會(huì)造成路面下降，坍塌等事故的出現(xiàn)，所以排水工作沒(méi)有做到位，就會(huì)使路基受損，而排水系統(tǒng)的科學(xué)合理就會(huì)保護(hù)路基，使路基處于干燥的環(huán)境條件下，增加承受的強(qiáng)度，延長(zhǎng)使用時(shí)間。

(三)路基的排水系統(tǒng)可增加公路的穩(wěn)定性：

在地下水的長(zhǎng)時(shí)間侵蝕下，會(huì)使路基變得松動(dòng)，在一定的程度上，也減少了公路的穩(wěn)定性與耐壓性，且積水的長(zhǎng)時(shí)間積累，會(huì)逐漸滲入，透過(guò)路面侵蝕路基，在長(zhǎng)期的循環(huán)下，就會(huì)影響路基的穩(wěn)定。

施工流程

1、材料要求。第一，石料選用厚度不小于15cm，具有一定長(zhǎng)度和寬度的片狀石料，石料質(zhì)地強(qiáng)韌、密實(shí)，無(wú)風(fēng)化剝落、裂紋和結(jié)構(gòu)缺陷，表面清潔無(wú)污染。第二，砂漿使用強(qiáng)制式拌和機(jī)現(xiàn)場(chǎng)拌和，材料使用中(粗)砂,且為河砂，過(guò)篩后機(jī)拌3~5min后使用。砂漿隨拌隨用，保持適宜稠度;在拌和3~5h使用完畢;運(yùn)輸過(guò)程或存貯過(guò)程中發(fā)生離析、泌水砂漿，砌筑前重新拌和;已凝結(jié)的砂漿不得使用。第三，施工現(xiàn)場(chǎng)不堆放不合格材料，廢棄的材料及時(shí)清理出場(chǎng)。

2、施工放樣。按施工進(jìn)度，由測(cè)量班用全站儀對(duì)排水溝進(jìn)行準(zhǔn)確放樣，測(cè)放出基礎(chǔ)的準(zhǔn)確位置并初步控制標(biāo)高并用經(jīng)緯儀引出護(hù)樁，以便進(jìn)行基坑開(kāi)挖。

3、碾壓。在放好坡腳以后按護(hù)坡道或碎落臺(tái)高程將護(hù)坡道及邊溝位置推平，振動(dòng)壓路機(jī)碾壓2遍。

4、溝槽開(kāi)挖。碾壓以后，放好邊溝溝底溝沿邊線(xiàn)，并用白灰在地上畫(huà)出，利用人工配合挖掘機(jī)械開(kāi)挖，自卸汽車(chē)運(yùn)輸，開(kāi)挖至距設(shè)計(jì)尺寸10~15cm時(shí)，改以人工挖掘。人工修整至設(shè)計(jì)尺寸，不能擾動(dòng)溝底及坡面原土層，不允許超挖。如遇巖石，則用風(fēng)搞鑿除，巖層較硬時(shí)可采取小型弱爆破方法施工。開(kāi)挖清理完畢后，然后請(qǐng)監(jiān)理檢驗(yàn)。

5、溝體片石砌筑。排水溝采用擠漿法分層砌筑每分層高度10~15cm，分層與分層間的砌筑砌縫應(yīng)大致找平，各工作層應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)，不得貫通。較大的片石使用于下層且大面朝下，砌筑時(shí)選取形狀及尺寸較為合適的片石，尖銳突出部分敲除,豎縫較寬時(shí)，在砂漿中塞以小石塊，砌縫寬度不大于2cm，砌筑過(guò)程中要注意選用較大、較平整的石塊為外露面和坡頂、邊口，石塊使用時(shí)應(yīng)灑水濕潤(rùn)，若表面有泥土、水銹先沖洗干凈，尤其下層砌及角隅石不能偏小，砂漿要飽滿(mǎn)，石縫以砂漿和小碎石充填，片石不能豎立使用，石料擠漿要符合要求，不能緊貼無(wú)砂漿，寬度要一致，不能有假縫，當(dāng)分幾段同時(shí)砌筑時(shí)，相鄰高差不大于1.2m，各段水平砌縫一致。砌筑中的三角縫不得大于20mm;各工作縫相互錯(cuò)開(kāi)。若石塊松動(dòng)或砌縫開(kāi)裂，要將石塊提起，將墊層砂漿與砌縫砂漿清掃干凈，然后將石塊重鋪砌在新砂漿上。在砂漿凝固前將外露縫勾好，勾縫深度不小于20mm，若不能及時(shí)勾縫，則將砌縫砂漿刮深20mm為以后勾縫做準(zhǔn)備。所有縫隙均應(yīng)填滿(mǎn)砂漿。

6、路塹邊溝蓋板預(yù)制安裝。為保證蓋板質(zhì)量，路塹邊溝蓋板于預(yù)制場(chǎng)集中預(yù)制生產(chǎn)。模板采用組合式鋼模板，砼由攔和站拌和生產(chǎn)，鋼筋由加工場(chǎng)加工。混凝土澆筑時(shí)，采用插入式振搗器振搗，振搗不能漏振和過(guò)振。澆筑完成后，應(yīng)在初凝后盡快覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)，覆蓋時(shí)不得損傷或污染混凝土的表面，混凝土在有模板覆蓋時(shí)，應(yīng)在養(yǎng)護(hù)期間經(jīng)常使模板保持濕潤(rùn)。當(dāng)蓋板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%且臺(tái)帽強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上時(shí)，方可進(jìn)行安裝。

7、沉降縫、變形縫的設(shè)置。排水溝根據(jù)施工段長(zhǎng)度以20m-50m分段砌筑并以10m~15m設(shè)置沉降縫，沉降縫用瀝青麻絮或其它防水材料填充。急流槽每5m~6m設(shè)一道變形縫，并用瀝青麻筋進(jìn)行防水處理。

8、勾縫、抹面及養(yǎng)生。勾縫一律采用凹縫，勾縫采用的砂漿強(qiáng)度M10，砌體勾縫嵌入砌縫20mm深，縫槽深度不足時(shí)應(yīng)鑿夠深度后再勾縫。各砌體排水設(shè)施頂面應(yīng)抹面處理，抹面應(yīng)采用M10砂漿。每砌好一段，待漿砌砂漿初凝后，用濕草簾覆蓋定時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，覆蓋養(yǎng)生7~14d。養(yǎng)護(hù)期間避免外力碰撞、振動(dòng)或承重。

施工辦法

1、滲溝排水：

滲溝排水的作用是吸收、匯集和排除地下水，達(dá)到降低地下水位，攔截流向路基的地下水，從而保證路基經(jīng)常處于干燥狀態(tài)。滲溝排水宜用于地下水位較低的位置，并能很好地解決出口位置的挖方路基。在設(shè)置滲溝時(shí)底寬要以滿(mǎn)足排除地下水位最大流量為原則。地下水量可根據(jù)水文地質(zhì)學(xué)和地下水動(dòng)力原理及有關(guān)公式進(jìn)行運(yùn)算。

2、盲溝排水：

采用盲溝排除地下水，適用在淺層裂隙水路段，地下水流向與路基走向大體一致的挖方路段，而雨季由于雨水的大理滲入而形成足以破壞路基強(qiáng)度的裂隙水。如果該路段在路床上設(shè)有盲溝，就可將裂隙水匯集和排除到路基外。在設(shè)置盲溝時(shí)應(yīng)注意到的方面有：(1)為防止細(xì)顆土堵塞，可將土工布將填土料包裹進(jìn)行反濾;(2) 在機(jī)械化施工時(shí)，不宜設(shè)置太多盲溝。

3、暗溝排水：

暗溝主要是把路基范圍內(nèi)的泉水及較集中的裂隙水導(dǎo)至路基范圍之外，使其在路基中得不到擴(kuò)散而危害路基。設(shè)置暗溝時(shí)出口應(yīng)高于路外排水溝的最高水位，一般不得小于20cm，以預(yù)防排水溝倒灌。暗溝可用片石或塊石砌筑，也可用預(yù)制管道。

4、深邊溝排水：

深邊溝排水是集中邊溝和滲水作用于一體的綜合性路基排水方式。它是借用路基一側(cè)或兩側(cè)加深邊溝所組成的排水渠道將地下水降至路基臨界高度以下，使地下水流成為地面水流，并同原地面水流一道按排除路基地面水的方法把水排除到路基以外。使路基疏干，能保持經(jīng)常干燥狀態(tài)和良好的穩(wěn)定性。對(duì)于地下水位接近或高于路基設(shè)計(jì)標(biāo)高的路段，地面坡度大于5度以上的地形，或路基與含水?dāng)鄬酉嘤龅穆坊伎梢钥紤]加深邊溝進(jìn)行排水。深邊溝是明溝，在設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)和管理上都比滲溝理想，在實(shí)際應(yīng)用上效果較好。

5、隔離層排水：

隔離層排水是利用土工布材料隔離地下水向路基滲透達(dá)到路基排水的作用。運(yùn)用隔離層排水的土工材料多用土工布，它適用于在地下水位較淺的飽水松軟地基上應(yīng)用。如沼澤化濕地或沉積的細(xì)顆浸沼地基。

土工布宜用全鋪式，利用它的縱、橫向的良好排水性能，在路基與水溝之間構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的排水系統(tǒng)，將土路基中的水分順利排出路基外。

現(xiàn)階段存在問(wèn)題

目前我國(guó)公路路面路基排水設(shè)計(jì)中普遍存在的一個(gè)問(wèn)題是設(shè)計(jì)人員水平很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求的能力的問(wèn)題，很難實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)化有效對(duì)接。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)較為豐富，但是在創(chuàng)新和專(zhuān)業(yè)化知識(shí)運(yùn)用方面有所欠缺，使得公路路基排水設(shè)計(jì)過(guò)于傳統(tǒng)化，科技性的元素過(guò)少，現(xiàn)代的一些設(shè)計(jì)人員雖然在專(zhuān)業(yè)化和創(chuàng)新方面有所突出，但是由于其缺乏足夠的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，其設(shè)計(jì)理念過(guò)于天馬星空，實(shí)際運(yùn)用起來(lái)卻在很大的地域、環(huán)境等各方面因素的限制。如此一來(lái)，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，一直存在著兩種思維和理念的撞擊，但尚未能夠?qū)⒍叩膬?yōu)勢(shì)有效的提煉出來(lái)，形成一套既具有專(zhuān)業(yè)性、創(chuàng)新性，又富有可實(shí)踐性的設(shè)計(jì)理念。