高等級公路路面排水設(shè)施中瀝青混凝土攔水緣石設(shè)計的探討

1、高等級公路路面排水設(shè)施中瀝青混凝土攔水緣石設(shè)計的探討摘要：瀝青混凝土攔水緣石是高等級公路路面排水設(shè)施的一個組成部分。但由于其施工方法復(fù)雜、制約條件多、設(shè)計與施工規(guī)范中有關(guān)技術(shù)要求簡單，使設(shè)計、施工和使用中均存在一定問題。本文結(jié)合滬寧高速公路江蘇段的設(shè)計與施工實踐，對瀝青混凝土攔水緣石的設(shè)計理論與方法、施工組織與管理、施工設(shè)備等提出了自己的看法和建議。關(guān)鍵詞：高等級公路攔水緣石設(shè)計瀝青混凝土攔水緣石作為高等級公路路面排水設(shè)施的組成部分，在國外很常見。我國自京津塘高速公路采用后，已在多條高速公路建設(shè)中采用，效果良好。但是，目前國內(nèi)論及瀝青混凝土攔水緣石設(shè)計與施工的文獻資料不多，在設(shè)計與施工規(guī)范中，

2、只提出了簡單的要求?，F(xiàn)行公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTJ032-94)中，有關(guān)瀝青混凝土路緣石施工的要求，是參照美國路緣石規(guī)范(SS-3)的有關(guān)規(guī)定編寫的，不盡周詳。筆者通過工程設(shè)計與施工的實踐，現(xiàn)就有關(guān)問題與同行共同探討。1設(shè)計方面1.1設(shè)計目的水是影響公路質(zhì)量和使用品質(zhì)和一大要素，設(shè)計完善的排水系統(tǒng)是十分重要的。路面排水主要是排出路面范圍內(nèi)的降水即路面徑流，使之不沖刷填方邊坡，保持路基穩(wěn)定，提高路面的使用壽命，保證行車安全。對于高速公路來說，因其路幅寬，降到路面上的雨水量較多，排水不暢的路面將形成積水，高速行車會使積水霧化，迷霧遮擋駕駛員視線，增加行車事故。而且，積水會降低路面的抗滑性能，

3、增加行車的危險性。另外，高速公路必須確保長年通車，以及路基、路面和各種結(jié)構(gòu)物經(jīng)久耐用，保持完好的路容，減少養(yǎng)護工作量。因此，在路肩外側(cè)邊緣處設(shè)置攔水帶，攔截路面水流以形成側(cè)溝，通過泄水口、急流槽將側(cè)溝內(nèi)的水排入路基外的排水溝，以達(dá)到既保障路面排水暢通，又防止路面漫流沖刷路堤邊坡的要求。1.2設(shè)計原則公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范(JTJ014-97)的6.2.3條“高速公路、一級公路的路面排水”中，將路面排水劃分為路面排水、路肩排水和中央分隔帶排水三個部分組成。路面排水設(shè)施由路面橫坡、攔水帶(或矩形邊溝)、泄水口和急流槽組成，并對路面橫坡、泄水口的設(shè)置作了一般性規(guī)定，對于攔水帶的設(shè)置原則，沒有提及。而公

4、路路基設(shè)計規(guī)范(JTJ014-95)的4.4.3條“路肩排水設(shè)施”中，將攔水帶作為路肩排水設(shè)施的一個組成部分，規(guī)定其縱坡應(yīng)與路面的縱坡一致，“當(dāng)路面縱坡小于0.3%時，可采用橫向分散排水方式將路面水排出路基，但路基填方應(yīng)進行防護；當(dāng)路堤邊坡較高，采用橫向分散排水不經(jīng)濟時，應(yīng)采用縱向集中排水方式，在硬路肩邊緣設(shè)置攔水帶，并通過急流槽將水排出路基”。這里對是否設(shè)置攔水帶提出了兩個概念：一個是縱坡0.3%，另一個是路堤邊坡高度。而實際上許多高等級公路設(shè)計過程中，只將縱坡0.3%作為是否設(shè)置攔水帶的唯一界定標(biāo)準(zhǔn)。以滬寧高速公路江蘇段為例，其施工圖設(shè)計文件的路面排水中就規(guī)定“在路線縱坡0.3%的路段不設(shè)

5、攔水帶，路面水隨路面橫坡橫向排出，漫流過填方防護邊坡進入邊溝排水。路線縱坡0.3%的路段，在硬路肩外設(shè)瀝青混凝土攔水緣石，每4080m設(shè)水簸箕接邊坡急流槽、消力池，將路面水集中排入邊溝”。同時，對不同路堤邊坡高度與攔水帶設(shè)置的關(guān)系卻未做深入的探討，即路堤的邊坡高度與是否設(shè)置攔水帶無關(guān)。2實際施工和使用過程中遇到的問題2.1施工組織與安排瀝青混凝土攔水緣石工程，對于一條高等級公路的設(shè)計來說，是一個相對微小的單元，對一條高等級公路的總體質(zhì)量水平也影響不大，因此一般得不到施工與管理人員的重視，在施工組織與計劃安排中也成為一個相對薄弱的環(huán)節(jié)。實施施工過程中，瀝青混凝土攔水緣石必須在瀝青面層鋪筑后連續(xù)鋪

6、設(shè)，但從我國高等級公路的建設(shè)經(jīng)驗來看，一般建設(shè)后期的工期相對緊迫，勢必造成瀝青混凝土攔水緣石施工的緊張。而且，從我國公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTJ032-94)的10.5.3條中規(guī)定的瀝青混凝土攔水緣石用混合料級配來看(見表1)，其級配與AC-13型相近，卻更細(xì)一些，與一般高等級公路上面層所采用的瀝青混合料級配完全不同，需要單獨拌制，因此與路面施工拌料沖突，只能利用拌和樓生產(chǎn)的間隙加以拌制。 162013.2154.7552.362.50.30.075油石比(%)通過質(zhì)量百分率(%)100851006580506518305157.00.3另外，一般情況下瀝青混凝土攔水緣石設(shè)置的位置，正好位

7、于防撞護欄板的下方或靠得很近，為了保證瀝青混凝土攔水緣石成型機有足夠的施工空間，必須等瀝青混凝土攔水緣石施工作業(yè)后，才能安裝防撞護欄板，制約了防撞護欄板的安裝施工。2.2施工設(shè)備瀝青混凝土攔水緣石成型機，國內(nèi)尚無成熟的產(chǎn)品，需進口，已配備該設(shè)備的施工單位也不多。待到施工前安排生產(chǎn)時再進口該設(shè)備，往往是措手不及。從現(xiàn)有進口的該類設(shè)備來看，以美國產(chǎn)的Technotest瀝青混凝土緣石成型機為例，其料斗很小，且相對位置高，施工中無法用運料車直接將拌和好的瀝青混合料倒入料斗，而且因為配重的要求，料斗不能改大。通過實踐，施工中一般在運料車后拖一低底盤平板車，進料時先由運料車卸一部分熱料在平板車上，再由人

8、工鏟入料斗內(nèi)。因此，一般需58個工人同時操作，且工作溫度高，工人勞動強度大，瀝青混合料也因攤鋪時間長，易于冷卻，影響質(zhì)量。另外，該設(shè)備無自行能力，其前進的力量來自擠壓瀝青混凝土成型時的反作用力，因此速度不快，一般只能達(dá)到23.5m/min，遇到彎道、上坡等情況速度更慢。除掉天氣和檢修時間等影響因素，通常情況下一天只能完成2km。而且，每行進2050m還需停機一次，設(shè)置水簸箕以接上邊坡急流槽，大大影響了行進速度。再加上該設(shè)備的螺旋輸送桿、傳動鏈條、擠壓模型等均為磨擦易損件，需要經(jīng)常維護、修補、更新，在使用中很麻煩。2.3使用狀況目前，高等級公路路面大都采用的是粗糙路面，造成平緩坡度下表面排水能力

9、不足，再加上局部沉降等因素，往往造成瀝青混凝土攔水緣石內(nèi)側(cè)路面局部積水，既影響行車安全，又不利于路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。瀝青混凝土攔水緣石每隔2050m要設(shè)置一個引水至急流槽的水簸箕，該彎頭用瀝青混凝土攔水緣石成型機無法直接施工，很多施工單位就改用水泥混凝土替代，表面刷以黑漆，或是用瀝青混凝土人工砌筑，都很不美觀。另外，在高等級公路運營過程中，路面上的很多細(xì)小塵土在行車或自然風(fēng)的作用下，可以吹出路面。而設(shè)置了瀝青混凝土攔水緣石的路段，這些塵土卻集中在瀝青混凝土攔水緣石內(nèi)側(cè)，加大了養(yǎng)護清掃工作量，也影響美觀。特別值得一提的是，冬季雨雪天氣后，因受到瀝青混凝土攔水緣石的攔阻，排水不暢，普通除雪設(shè)備又無法將積雪推出路面，容易造成路面反復(fù)凍融形成冰層，極易引發(fā)事故，嚴(yán)重地影響了行車安全。3意見和建議從以上分析可以看出，設(shè)置瀝青混凝土攔水緣石雖然可以防止路面涇流對邊坡的沖刷，但是因其施工方法復(fù)