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高速公路水泥混凝土路面排水系统设置技术

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【摘要本文结合广西沿海高速公路水泥混凝土路面养护实践,介绍高速公路水泥混凝土路面地表排水和路面结构排水系统的设置施工情况。
【关键词】水泥混凝土;路面排水;技术

    高速公路水泥混凝土路面排水分路面地表排水和路面结构层排水。路面地表排水主要是路面超高段内侧雨水排除,路面结构层排水主要是从缩缝、胀缝或混凝土板裂缝渗入的雨水排除问题。设置有合理的路面排水系统,可以保持路基、基层和底基层处于干燥状态,保持路基、底基层、基层的强度,减少水害,延长水泥混凝土路面的寿命。本文结合广西沿海高速公路水泥混凝土路面养护实践,介绍水泥混凝土路面地表排水(弯道超高路段路表排水)和路面结构排水系统的设置施工情况。
1.弯道超高路段路面排水
1.1基本概况
    早期建设的广西沿海钦防高速公路98Km,全是水泥混凝土路面。路面弯道超高公路内侧不设集水沟排水。当下雨时,雨水横流,特别是在弯道由向外横坡向向内横坡过渡的渐变段,雨水积集过多,排水不畅,形成水带。过往司机在通过水带操作不当时,往往造成交通事故。钦防高速公路弯道超高路段不设集水沟排水的共有 54 段,共 23.4483 Km。弯道超高路段不设集水沟排水,一方面容易形成水带,造成交通事故;另一方面,雨水排不及时,渗入路面结构层和路基,容易引起水泥混凝土路面产生病害。
1.2弯道超高段排水系统设置
    高速公路弯道超高段排水系统要设置纵向集水沟和横向排水管,横向排水管出水口路基边坡处设置急流槽。
纵向集水沟设置在弯道超高起终点之间,全长布设。纵向集水沟内截面可采用矩形或圆槽形,截面尺寸见下图。


矩形截面盖板厚10cm,漏花形,内配[email=Φ[email protected][email protected][/email],混凝土强度为C25;沟底及侧壁混凝土强度设为C20。圆槽形内配钢筋见图四,混凝土强度设为C25。

 



横向排水管采用Φ200镀锌钢管,不开凿路面,采用钻孔顶推法施工。横向排水管每150-200m间距设一道。横向排水管设置沉砂井,防止杂物堵塞排水管。横向排水管出水口路基边坡急流槽可按一般急流槽尺寸设计或按图五设计即可,急流槽采用5号水泥砂浆砌筑。

 



1.3弯道超高路段排水系统施工
    弯道超高路段排水系统施工内容是开挖纵向集水沟基槽,浇注纵向集水沟沟底及侧壁混凝土,预制安装盖板;横向钻孔,顶锥安装镀锌钢管;开挖边坡急流槽基槽,砌筑急流槽及沉砂井。弯道超高路段排水系统施工关键工艺是横向钻孔,顶锥安装镀锌钢管Φ200,其施工流程如下:

 




2.路面结构层排水
    广西沿海高速公路路面由中间水泥混凝土路面和两侧沥青混凝土硬路肩的
组成。路面结构层排水一般采取设置肓沟的方式,即在行车道边沿混凝土板与沥青混凝土交接处设纵向肓沟,每隔20m左右设横向出水管排除路面结构层内部积水。

2.1肓沟截面结构
    路面结构层排水设置的纵向、横向肓沟,肓沟截面见图六。肓沟深度比底基层略深,一般深为70cm,宽为50 cm。肓沟设2.5 cm砂浆封底和外侧壁,上铺
土工布,设Φ150-200mm
的PVC管或PE管,沟内填筑碎石或透水砂砾,肓沟上部浇筑C20水泥混凝土原200mm及沥青混凝土40mm。

 



2.2肓沟材料要求
    纵向、横向肓沟使用的PVC管或PE管、土工布、沥青和砂浆或混凝土用的水泥、砂、碎石、水应符合相关技术规范要求。肓沟内填的透水性砂砾或碎石,对肓沟的排水起着非常重要的作用。
透水性材料(砂砾或碎石),最大粒径不大于40mm,粒径3.75以下的细粒含量不超过16%。2.36mm以下的细粒含量不超过6%,填料孔隙率约为15-20%,采用开级配粗级料。
2.3排水肓沟施工
    排水肓沟的施工内容为开挖肓沟基槽、沟底及侧壁抹2.5cm厚砂浆,铺设土工布,安装PVC管或PE管,填筑透水性材料(砂砾或碎石),浇注C20砼,水泥混凝土厚200mm、摊铺沥青砼厚40mm。
3.结束语
    路面排水是高速公路水泥混凝土路面养护工作一项重要内容。解决好路面排水问题,不但可以延长水泥混凝土板使用寿命,提高养护效果,而且能确保水泥混凝土路面行车舒适、安全。
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