４. １ 地面排水设施施工 

路基地表排水设施设计中ꎬ对于降雨的重现期:高速公路、一级公路采用 １５ 年ꎬ其他等 级公路采用 １０ 年ꎮ 各类地表排水设施的断面尺寸满足设计排水流量的要求ꎬ沟顶高出沟内 设计水面 ０. ２ｍ 以上ꎮ

地面水包括大气降水(雨和雪)以及海、河、湖、水渠、水库水ꎮ 地面水对路基产生冲刷和 渗透ꎬ冲刷可能导致路基整体稳定性受损害ꎬ形成水毁现象ꎮ 渗入路基土体的水分ꎬ使土体 过湿而降低路基强度ꎮ

路基地表排水设施包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、蒸发池、油水分离池、排水 泵站等ꎬ 各地面排水构造物的构造要求如表 ４. １ 所示ꎮ

１. 边沟 边沟设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤的坡脚外侧ꎬ多与路中线平行ꎬ用以汇集和排 除路基范围内和流向路基的少量地面水ꎮ 平坦地面填方路段的路旁取土坑ꎬ常与路基排水 设计综合考虑ꎬ使之起到边沟的排水作用ꎮ 按照岩土性质和施工方式的不同ꎬ边沟横断面可 筑成三角形、矩形、梯形和流线形等ꎬ如图 ４. １ 所示ꎮ 边沟深浅和横断面大小ꎬ随地面降水量 大小而定ꎮ 梯形边沟内侧边坡一般为 １∶ １ ~ １∶ １. ５ꎻ岩石边沟边坡为 １∶ ０ ~ １∶ ０. ５ꎻ浆砌边沟 内侧边坡可直立ꎻ三角形边沟内侧边坡一般为 １∶ ２ ~ １∶ ３ꎬ外侧坡度可参照挖方边坡ꎮ 边沟出水口的间距ꎬ一般地区不超过 ５００ｍꎬ多雨地区不超过 ３００ｍꎬ三角形和碟形边沟不超过 ２００ｍꎮ 边沟出水口的排放应就近排至路旁自然水沟或低洼地带ꎬ必要时添设涵洞ꎬ将边沟水 引至路基另一侧排出ꎮ

边沟的平面位置由中心桩位置进行控制ꎬ其轴线由中心桩向横断面方向量出ꎮ 为确保 边沟边线顺直ꎬ直线段桩距一般为 ２０ｍꎬ曲线段桩距为 ５ｍꎮ 对于高速公路和一级公路的边 沟ꎬ一般直接使用全站仪按极坐标法进行放线ꎮ 土质地段的边沟纵坡大于 ３％ 时应采取加固 措施ꎮ 边沟施工质量标准见表 ４. ２ꎬ浆砌边沟施工质量标准见表 ４. ３ꎮ

２. 截水沟 截水沟又称天沟ꎬ一般设置在挖方路基边坡坡顶以外ꎬ或山坡路堤上方的适当地点ꎬ用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流ꎬ减轻边沟的水流负担ꎬ保证挖方边坡和填方坡 脚不受流水冲刷ꎮ 降水量较少或坡面坚硬和边坡较低以致冲刷影响不大的路段ꎬ可以不设 截水沟ꎻ反之ꎬ如果降水量较多ꎬ且暴雨频率较高ꎬ山坡覆盖层比较松软ꎬ坡面较高ꎬ水土流失 比较严重的地段ꎬ必要时可设置两道或多道截水沟ꎮ

截水沟的位置ꎬ应尽量与绝大多数地面水流方向垂 直(见图 ４. ２)ꎬ以提高截水效能和缩短沟的长度ꎮ 截水 沟应保证水流畅通ꎬ就近引入自然沟内排出ꎬ必要时配 以急流槽或涵洞等泄水结构物将水流引入指定地点ꎮ 截水沟水流不应引入边沟ꎬ当必须引入时ꎬ应增大边沟 横断面ꎬ并进行防护ꎮ 路堑坡顶至截水沟内侧边缘的距 离一般不小于 ５ｍꎬ山坡填方路段若需设置截水沟ꎬ应保 证截水沟与坡角之间有 ２ｍ 的距离ꎬ如图 ４. ３ 所示ꎮ 截 水沟沟身的横断面形式ꎬ一般为梯形ꎬ底宽和沟深应不 小于 ０. ５ｍꎬ边坡坡度一般为 １∶ １ ~ １∶ １. ５ꎮ 截水沟的长 度以 ２００ ~ ５００ｍ 为宜ꎮ

截水沟应进行防渗加固处理ꎮ 截水沟施工质量标 准见表 ４. ２ꎬ浆砌截水沟施工质量标准见表 ４. ３ꎮ

见表 ４. ２ꎬ浆砌截水沟施工质量标准见表 ４. ３ꎮ ３. 排水沟 排水沟的主要用途在于引水ꎬ将路基范围内各种水 源的水流(如边沟、截水沟、取土坑、边坡和路基附近积水)ꎬ引至桥涵或路基范围以外的指定地点ꎮ 排水沟的横断面大小ꎬ视汇集和排泄的水量经 水文计算而定ꎬ通常都大于边沟横断面ꎮ 排水沟的横断面形式ꎬ应随地质情况选定ꎬ土质地 段多为梯形ꎬ石质地段多为矩形ꎮ 底宽与深度不宜小于 ０. ５ｍꎬ土沟的边坡坡度约为 １∶ １ ~ １ ∶ １. ５ꎮ 排水沟的位置ꎬ可根据需要并结合当地地形等条件而定ꎬ离路基尽可能远些ꎬ距路基 坡脚不宜小于 ２ｍꎬ平面上应力求直捷ꎬ需要转弯时亦应尽量圆顺ꎬ做成弧形ꎬ其半径不宜小 于 １０ ~ ２０ｍꎬ连续长度宜短ꎬ一般不超过 ５００ｍꎮ

排水沟水流注入其他沟渠或水道时ꎬ应使原水道不产生冲刷或淤积ꎮ 通常应使排水沟 与原水道两者成锐角相交ꎬ交角不大于 ４５(ꎬ有条件可用半径 Ｒ ＝ １０ｂ(ｂ 为沟顶宽)的圆曲线 朝下游与其他水道相接ꎬ如图 ４. ４ 所示ꎮ 由于排水沟的平面布置比较灵活ꎬ施工前应编制排 水沟平面图ꎬ进行测量放样ꎬ固定进出水口的沟底高程ꎬ报监理工程师或业主提出开工申请ꎬ 同意后才能正式开工ꎮ 排水沟施工质量标准见表 ４. ２ꎬ浆砌排水沟施工质量标准见表 ４. ３ꎮ各种排水沟渠加固施工要点见表 ４. ４ꎮ

４. 跌水与急流槽 

跌水与急流槽是路基地面排水沟渠的特殊形式ꎮ 水流通过坡度大于 １０％ ꎬ水头高差大 于 １. ０ｍ 的陡坡地段或特殊陡坎地段时ꎬ需设置跌水或急流槽ꎮ 由于纵坡陡、水流速度快、冲 刷力大ꎬ要求跌水与急流槽的结构必须稳固耐久ꎬ通常应采用浆砌块石或水泥混凝土预制块 砌筑ꎬ并具有相应的防护加固措施ꎮ

在陡坡或深沟地段设置的沟底为阶梯ꎬ水流呈瀑布跌落式通过的沟槽称为跌水ꎮ 其作 用是在较短的距离内ꎬ降低水流速度ꎬ削减水流能量ꎮ 跌水的构造ꎬ有单级和多级之分ꎬ沟底 有等宽和变宽两类ꎮ 单级跌水常适用于排水沟渠连接处ꎬ由于水位落差较大ꎬ需要消能或改 变水流方向ꎬ图 ４. ５ 表示路基边沟水流通过涵洞排泄时ꎬ采用单级跌水ꎮ 较长陡坡地段的沟 渠ꎬ为减缓水流速度ꎬ并予以消能ꎬ可采用多级跌水ꎬ见图 ４. ６ꎮ 多级跌水底宽和每级长度ꎬ可 以采用各自相等的对称形ꎬ亦可根据实地需要ꎬ做成变宽或不等长度与高度ꎮ 无消力池的跌 水ꎬ其台阶高度应小于 ６００ｍｍꎬ每阶高度与长度之比应与原地面坡度相协调ꎮ 跌水施工质量 标准可参照表 ４. ３ꎮ

在陡坡或深沟地段设置的坡度较陡ꎬ水流不离开槽底的沟槽称为急流槽ꎬ见图 ４. ７ꎮ 其 作用是将上下游水位差较大的水流引至桥涵进口或路基下方ꎮ 急流槽的构造ꎬ由进口、主槽 (槽身)和出口三部分组成ꎮ 急流槽应牢固设于地面上ꎬ端部及槽身设阶梯形的耳墙ꎬ见图 ４. ８ꎬ间隔约为 ２ ~ ５ｍꎬ埋入地面以下ꎬ以防止槽身出现位移ꎮ 当急流槽的槽身较长时应分段 进行砌筑ꎬ每段长度以 ５ ~ １０ｍ 为宜ꎬ各段之间应预留伸缩缝ꎬ并用防水材料填缝ꎬ以适应其 温度变形和沉降变形ꎮ 急流槽的纵坡一般不宜超过 １:１. ５ꎬ同时应与天然地面的坡度相配 合ꎮ 当急流槽的长度较长时ꎬ槽底可分为几个不同坡度的纵坡ꎬ一般情况下是上段纵坡较陡 些ꎬ向下逐渐将其放缓ꎮ 急流槽施工质量标准可参照表 ４. ３ꎮ

５. 蒸发池 

在气候干燥地区的排水困难地段ꎬ于公路两侧每隔一定距离ꎬ为汇集边沟流水任其蒸发 所设置的集水池为蒸发池ꎬ如图 ４. ９、图 ４. １０. 排水困难地段ꎬ以取土坑作为蒸发池ꎬ在雨水较少地区是一种较好的经济选择ꎮ 蒸发池与路基边沟(或排水沟)间应设排水沟连接ꎮ 蒸发 池边缘与路基边沟距离不应小于 ５ｍꎬ池底宜设 ０. ５％ 的横坡ꎬ入口处与排水沟平顺连接ꎬ池 中水位低于排水沟的沟底ꎮ 蒸发池的容量应以一个月内路基汇流入池中的雨水能及时完成 渗透与蒸发作为设计依据ꎬ一般不超过 ２００ ~ ３００ｍ ３ ꎮ 蓄水深度不应大于 １. ５ ~ ２. ０ｍꎮ 蒸发 池四周应进行围护ꎬ防止行人落入池中ꎮ 也不得因设置蒸发池而使附近地基泥沼化或对周 围生态环境产生不利影响ꎮ

６. 油水分离池 

路基排水沟出口位于水质特别敏感区ꎬ且所排污水水质不满足«污水综合排放标准» (ＧＢ８９７８)中的规定时ꎬ可设置油水分离池ꎮ 油水分离宜采用沉淀法处理ꎮ 污水进入油水分 离池前ꎬ应先通过格栅和沉砂池ꎮ 油水分离池的大小应根据所在路段排水沟汇入水量确定ꎬ 并保证流入分离池的油水能有足够的时间分离或过滤净化ꎮ 池底、池壁和隔板应采用浆砌 片石或现浇混凝土进行加固ꎮ 

７. 排水泵站 排水泵站包括集水池和泵房ꎮ 下穿公路的路基排水应尽可能采用自流的排泄方式ꎬ在地下水位较高的平原区ꎬ自流排泄有困难时ꎬ可设置排水泵站ꎬ采用潜水泵抽升集水池中的 水ꎮ 水泵抽出的水ꎬ应排至路界之外ꎮ 集水池的容积ꎬ根据汇水量、水泵能力和水泵工作情 况等因素确定ꎮ 排水泵站的施工质量标准见表 ４. ５ꎮ

此外ꎬ所有路基排水设施的外观质量应达到下述要求: 

(１) 纵坡顺直ꎬ曲线线形圆滑ꎮ 

(２) 沟壁平整、稳定ꎬ无贴坡ꎮ 沟底平整ꎬ排水畅通ꎬ无冲刷和阻水现象ꎮ 

(３) 各类防渗、加固设施坚实稳固ꎮ 

(４ )浆砌片石工程ꎬ嵌缝均匀、饱满、密实ꎬ勾缝平顺无脱落、密实、美观ꎬ缝宽均衡协调ꎻ 砌体咬扣紧密ꎻ抹面平整、压光、顺直ꎬ无裂缝、空鼓ꎮ 

(５) 干砌片石工程ꎬ砌筑咬合紧密ꎬ无叠砌、贴砌和浮塞ꎮ 

(６) 水泥混凝土砌块的强度符合设计要求ꎬ砌体平整ꎬ勾缝整齐牢固ꎮ