中國(guó)東北吉林地區(qū)冬天長(zhǎng)，年平均氣溫為3℃~5℃，冬天最冷的氣溫為-30℃以下。在高寒地區(qū)，季節(jié)性凍結(jié)膨脹是破壞道路基礎(chǔ)的最大因素，特別是高水位道路切割，如果施工中的排水問(wèn)題得不到很好的解決，將來(lái)開(kāi)通可能會(huì)導(dǎo)致不均勻的沉降，有開(kāi)車的危險(xiǎn)。本文以吉林省吉圖珈客專圖們北站油專線施工流程為例，簡(jiǎn)單介紹各項(xiàng)引流措施，解決引流難題，降低施工成本。

1概述

吉林至珈春旅客運(yùn)輸專線圖們北站油專線開(kāi)始距離為YZDK0+02.87~YZDK0+450，長(zhǎng)度為423.13m，該段路基地下水位淺，地下水深度為1.5m~3.5m，道路切割深度為5m左右，為地下水路切割。地下水主要是空隙潛水，主要是第四系砂類土和碎石土中，大氣降水和地表水滲入補(bǔ)給，地下水位隨季節(jié)變化。該段路基位于東北高寒地區(qū)，最大凍深1.81m。

2臨時(shí)排水措施及地基處理

2．1臨時(shí)排水措施

該段路塹開(kāi)挖過(guò)程中，原地面開(kāi)挖3m左右路基面基本出水，路塹平均開(kāi)挖深度約5m，為了保證施工過(guò)程中路基的施工質(zhì)量，必須解決施工過(guò)程中的臨時(shí)排水，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)路塹開(kāi)挖過(guò)程中邊坡出水量的大小，在路塹開(kāi)挖線外側(cè)根據(jù)路塹長(zhǎng)度設(shè)置了4個(gè)臨時(shí)降水井，將路塹開(kāi)挖過(guò)程中的邊坡滲水引入臨時(shí)降水井中，該段地勢(shì)較低且距離自然水溝較遠(yuǎn)，需設(shè)置高壓水箱提高水位，將臨時(shí)降水井中的水采用水泵抽入高壓水箱中，通過(guò)高壓水箱將水排入附近自然水溝中。該段路基施工安排在夏季施工，確保臨時(shí)排水系統(tǒng)暢通無(wú)阻。高壓水箱的高度是根據(jù)水箱距離自然溝的距離L(即埋設(shè)引水管的長(zhǎng)度)、水流速度、水管流水摩擦損失系數(shù)等各種數(shù)據(jù)來(lái)估算的。

2．2地基處理

為了保證路基基床的整體施工質(zhì)量，基床底層1．5m范圍內(nèi)換填滲水土，基床表層換填0．3m厚的A，B組填料，基床底層頂面鋪設(shè)0．2m厚的中粗砂，中粗砂間夾一層復(fù)合土工膜隔斷層。

3路塹邊坡排水措施

3．1邊坡排水系統(tǒng)

路塹邊坡頂部設(shè)置截水天溝，防止雨水天氣地表水流入路基范圍內(nèi)，在路塹邊坡拱形骨架主骨架中間設(shè)置支撐滲溝，支撐滲溝接入路塹兩側(cè)平臺(tái)處截水滲溝。

3.2支持槽結(jié)構(gòu)尺寸

為了保證槽排水對(duì)策在冬天排水，有效地將該段路基部的凍結(jié)深度結(jié)合為1.81m，支持槽的深度為1.81m(凍結(jié)深度)+0.25m=2.06m。支撐槽的斷面為矩形，寬度為1.2m，兩側(cè)和末端設(shè)置厚度為0.1m的無(wú)砂混凝土板。基礎(chǔ)采用0.3m厚的M10漿石，在最下層的基礎(chǔ)上鋪設(shè)C25混凝土防水層。支持槽內(nèi)填充干塊石，支持槽頂部設(shè)置0.3m厚的漿塊石。

3.3支撐槽的施工

支撐槽沿線方向一般每10m設(shè)置一次，坡口浸水量大的地區(qū)可根據(jù)情況減少間隔，支撐槽的施工順序應(yīng)從坡口向坡口頂部施工，挖掘一小段完成一小段，保證施工中坡口的穩(wěn)定。

1)測(cè)量放樣:沿線方向首先在現(xiàn)場(chǎng)放樣拱形骨架的主骨架位置，根據(jù)支撐槽設(shè)置間隔，結(jié)合支撐槽位于拱形骨架的主骨架之間的要求，在支撐槽位置的現(xiàn)場(chǎng)放樣，用白灰線表示邊界。

2)溝槽挖掘:為了防止高含水量邊坡土崩潰，溝槽挖掘采用人工挖掘，挖掘后立即安裝兩側(cè)無(wú)砂混凝土預(yù)制板，安裝無(wú)砂混凝土板時(shí)，在板后鋪設(shè)透水土工布，支撐兩側(cè)無(wú)砂混凝土板

3)基礎(chǔ)工程:基礎(chǔ)由M10漿料石構(gòu)筑，在無(wú)砂混凝土板防護(hù)下逐步鋪設(shè)基礎(chǔ)漿料石。4)填充干塊石并封頂:在已建成的槽內(nèi)填充干塊石，用0.3m厚的漿塊石封頂。

4路基床兩側(cè)排水措施

4.1路基床兩側(cè)排水系統(tǒng)

路基面地表水通過(guò)基床兩側(cè)設(shè)置的矩形側(cè)溝溝引出，路基地板范圍內(nèi)的地下水通過(guò)側(cè)溝通過(guò)線路外側(cè)設(shè)置斷水溝引出，路基地板范圍內(nèi)的地下水位下降，斷水溝通過(guò)30m設(shè)置檢查井，斷水溝通過(guò)側(cè)線路左側(cè)路基地板外側(cè)設(shè)置25m×25m，深度3.5m的蒸發(fā)池用C30鋼筋混凝土管將右側(cè)截水溝的水引入左側(cè)集水井，用C30混凝土引水管將水從檢查井引入左側(cè)蒸發(fā)池，考慮到以上排水系統(tǒng)在冬天排水順暢，引水管埋入凍結(jié)深度以下0.25m以上，坡度在4‰以上

4.2斷水槽結(jié)構(gòu)

斷水槽寬1.2m，槽深2.51m，槽底基礎(chǔ)采用C25混凝土基礎(chǔ)管支架，基礎(chǔ)頂面兩側(cè)向中心設(shè)置4%的排水坡，管支架中心設(shè)置槽定位315mmPVC帶孔雙壁波紋滲水管，槽兩側(cè)壁設(shè)置0.1m厚的無(wú)砂混凝土預(yù)制板，無(wú)砂混凝土預(yù)制板內(nèi)側(cè)和槽頂以下0.2m處四周鋪設(shè)滲水土工布，土工布內(nèi)填充洗凈

4.3斷水溝排水原理

斷水溝通過(guò)無(wú)砂混凝土預(yù)制板過(guò)濾后進(jìn)入清洗石，通過(guò)土工布和清洗碎石的二次過(guò)濾，將水滲入315mmPVC帶孔雙壁波紋滲水管，帶孔雙壁波紋滲水管水引入檢查井中，通過(guò)C30鋼筋混凝土管從檢查井引入蒸發(fā)池。以上各種引水管埋設(shè)深度均在該段路基所在位置凍結(jié)深度以下，保證高寒地區(qū)排水系統(tǒng)暢通無(wú)阻。斷水溝的結(jié)構(gòu)是決定該段地下水路排水順暢的關(guān)鍵，斷水溝的施工質(zhì)量是水路排水順暢的有利保障。斷水溝通過(guò)無(wú)砂混凝土板、土工布和清洗碎石的二次過(guò)濾，保證PVC帶孔雙壁波紋滲水管長(zhǎng)期排水順暢，解決了排水管排水中的缺點(diǎn)。每隔30m設(shè)置檢查井，用于鐵路運(yùn)行后期排水系統(tǒng)的檢查和維護(hù)。

5排水系統(tǒng)出水口的排水措施

路基側(cè)溝主要用于排水表水，側(cè)溝出水口直接接入填充段的路基排水溝，通過(guò)排水溝引入自然溝。路基基礎(chǔ)床兩側(cè)的斷水溝主要用于降低基礎(chǔ)床范圍內(nèi)的地下水和排出邊坡支持?jǐn)嗨�源，斷水溝必須保證高寒地區(qū)冬季排水暢通，因此溝底比自然溝高差大，不能直接排出，采用泵站強(qiáng)排出，后期運(yùn)營(yíng)費(fèi)用大幅增加，綜合以上各種原因，斷水溝

5.1保溫出水口

為了保證冬季排水順暢，滲水口采用保溫出水口。保溫出口距離線路一定，地形開(kāi)闊，落差大，而且在朝陽(yáng)避風(fēng)的地方，形成可以保溫和排水的蓄水帶，自然排水到低洼。C30鋼筋混凝土引水管上夯實(shí)粘土，其厚度為2.1m(考慮埋入深度在凍結(jié)厚度+0.25m以上)，引水管滲入蓄水帶不在2.0m以上，蓄水帶為塊石碼，上部應(yīng)高于管頂0.5m，塊石頂部和前后設(shè)置0.30m厚的碎石墊，在碎石墊頂部和前部外側(cè)鋪設(shè)2層X(jué)PS保溫板(厚度為0.1m)。蓄水帶保溫出口設(shè)置在蒸發(fā)池邊坡上，保溫出口縱向設(shè)置干塊石出口，出口平面為梯形，其干塊石厚度在0.5m以上。

5.2蒸發(fā)池

蒸發(fā)池底面為25m×25m，深度為3.5m，邊緣坡度為1:1.5，底面和坡度為0.3m厚的M7.5漿石鋪設(shè)，下面鋪設(shè)0.2m厚的中粗砂，中粗砂間夾設(shè)復(fù)合土工膜隔層。路基兩側(cè)截水滲溝的水通過(guò)引水管匯聚到蒸發(fā)池中，蒸發(fā)池中的水通過(guò)空氣對(duì)流作用原理將部分水分蒸發(fā)到大氣中，形成了蒸發(fā)池的降水作用。在蒸發(fā)池頂部四周設(shè)置1．0m高，0．6m厚的漿砌片石防護(hù)墻，并在墻頂設(shè)置防護(hù)欄桿。

6排水系統(tǒng)的控制重點(diǎn)

路塹開(kāi)挖過(guò)程中的臨時(shí)排水措施是決定路塹開(kāi)挖成敗的關(guān)鍵，要嚴(yán)格按要求進(jìn)行施作臨時(shí)排水設(shè)施。支持槽和槽的深度和鋼筋混凝土引水管的埋設(shè)深度在最大凍結(jié)深度+0.25m以上，采取出口保溫措施的條件是地下水排水系統(tǒng)冬季暢通的決定性因素。無(wú)砂混凝土板、清洗碎石和土工布應(yīng)按要求施工，這是保證地下水排水系統(tǒng)管道長(zhǎng)期暢通的基本條件。

7結(jié)語(yǔ)

吉圖珈客位于東北高寒地區(qū)，高寒地區(qū)路基排水系統(tǒng)一直是高寒地區(qū)路基施工的難題，特別是高水位路切工程的排水措施，我部在該地區(qū)地下水路切工程中與設(shè)計(jì)人員一起在現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)踐及時(shí)修改個(gè)別設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，解決了該專線高水位路切工程的排水問(wèn)題，大幅節(jié)約了施工成本。

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