高速擴(kuò)建工程排水系統(tǒng)施工方案一、工程概況本項(xiàng)目為雙向八車(chē)道高速公路擴(kuò)建工程，路線(xiàn)全長(zhǎng)48.5公里，途經(jīng)平原微丘與丘陵過(guò)渡地帶，區(qū)域年平均降雨量1600毫米，雨季集中在5-9月。工程需在維持既有道路雙向四車(chē)道通行的前提下，兩側(cè)拼寬各兩車(chē)道，路基寬度由26米拓寬至42米。沿線(xiàn)地質(zhì)條件復(fù)雜，存在軟土路基（K12+300-K15+800）、膨脹土路段（K28+100-K31+400）及巖溶發(fā)育區(qū)（K39+500-K42+100），地下水位普遍較高，平均埋深1.2-3.5米。排水系統(tǒng)施工需同步處理既有排水設(shè)施改造（占比35%）與新建排水系統(tǒng)（占比65%）的銜接問(wèn)題，重點(diǎn)解決新舊路基差異沉降導(dǎo)致的排水不暢、高邊坡匯流沖刷及橋梁拼寬段防水等技術(shù)難題。二、設(shè)計(jì)依據(jù)與原則（一）設(shè)計(jì)依據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格遵循《高速公路改擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（DB44/T2689-2025）第8.9節(jié)"路基拼寬排水"要求，執(zhí)行《公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/TD33-2012）關(guān)于改擴(kuò)建工程排水系統(tǒng)的特殊規(guī)定，同時(shí)滿(mǎn)足《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD30-2015）對(duì)不良地質(zhì)路段排水的專(zhuān)項(xiàng)要求。地質(zhì)水文參數(shù)設(shè)計(jì)采用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)：路基土滲透系數(shù)1.5×10??-3.2×10??cm/s，最大小時(shí)降雨量120mm，地表徑流系數(shù)0.65，地下水位年變幅1.8米。軟土路段壓縮模量≤2.5MPa，需設(shè)置復(fù)合排水系統(tǒng)加速固結(jié)。（二）設(shè)計(jì)原則分區(qū)差異化設(shè)計(jì)平原段（K0+000-K18+000）：采用"邊溝+盲溝+滲井"組合系統(tǒng)，梯形邊溝底寬0.8m、深1.0m，間隔30m設(shè)置Φ1.2m鋼筋混凝土滲井，盲溝采用50cm厚級(jí)配砂礫層內(nèi)埋Φ200mm軟式透水管。丘陵段（K18+000-K36+000）：設(shè)置三級(jí)截排水體系，坡頂截水溝距坡口5m，平臺(tái)截水溝寬0.6m、深0.8m，坡腳急流槽采用C25混凝土預(yù)制，每200m設(shè)消能池。橋梁拼寬段：新橋橋面設(shè)置0.5%橫坡，采用Φ150mmPVC泄水管（間距5m），與舊橋抬升后改造的縱向排水槽（800mm×600mmU型玻璃鋼渠）銜接。生態(tài)環(huán)保要求排水設(shè)施與周邊水系形成閉環(huán)系統(tǒng)，穿越農(nóng)田路段設(shè)置防滲土工膜（滲透系數(shù)≤1×10??cm/s），邊坡采用植草磚生態(tài)邊溝（坡度1:1.5，種植狗牙根與紫穗槐混播植被），棄渣場(chǎng)設(shè)置沉淀池（三級(jí)，總?cè)莘e500m3）處理施工廢水。三、排水系統(tǒng)總體布局（一）地表排水系統(tǒng)路基排水新建拼寬路基兩側(cè)設(shè)置L型預(yù)制混凝土邊溝，溝壁厚度15cm，采用C30混凝土預(yù)制，溝底鋪設(shè)10cm厚碎石反濾層。與既有道路邊溝銜接處設(shè)置漸變段，長(zhǎng)度≥5m，坡度差控制在0.3%以?xún)?nèi)，避免水流紊動(dòng)。路面排水瀝青路面設(shè)置2.5%雙向橫坡，路肩邊緣設(shè)置攔水帶（高12cm、頂寬8cm），每隔15m設(shè)泄水口連接急流槽。新建路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)設(shè)置排水基層，采用20cm厚AC-25透水瀝青混凝土，滲透系數(shù)≥3×10?3m/s。中央分隔帶排水改造既有中央分隔帶為新型復(fù)合排水結(jié)構(gòu)：頂部50cm種植土+土工布隔斷層+10cm厚透水土工格柵+20cm厚級(jí)配碎石排水層，內(nèi)置Φ150mmHDPE雙壁波紋管，縱向坡度≥0.3%，每隔50m設(shè)置橫向排水管接入兩側(cè)邊溝。（二）地下排水系統(tǒng)軟土路段專(zhuān)項(xiàng)處理K12+300-K15+800段采用"塑料排水板+砂墊層+盲溝"系統(tǒng)：排水板采用SPB-1型，間距1.2m×1.2m梅花形布置，深度穿透軟土層至硬殼層（平均6.5m），砂墊層厚50cm（含3%水泥改良），盲溝寬1.0m、深1.2m，內(nèi)填碎石粒徑2-4cm。新舊路基結(jié)合部排水在路基拼接界面處設(shè)置縱向排水盲溝，溝寬80cm、深1.0m，采用雙層土工布包裹碎石（滲透系數(shù)≥1×10?3m/s），沿路線(xiàn)方向每20m設(shè)置Φ300mm橫向排水管，將滲水引入外側(cè)邊溝。巖溶路段排水K39+500-K42+100段采用"截水帷幕+集水井"方案：沿路基坡腳設(shè)置雙排Φ500mm高壓旋噴樁（間距1.5m），形成防滲帷幕，內(nèi)側(cè)設(shè)置200m長(zhǎng)、2.0m深的集水井，配置2臺(tái)5.5kW潛水泵（一用一備），揚(yáng)程≥15m。（三）橋梁排水系統(tǒng)橋面排水改造既有橋梁抬升后，拆除原泄水管，重新布設(shè)Φ160mm鑄鐵泄水管（帶格柵），間距4m，接入新建的縱向U型渠。新橋橋面鋪裝層設(shè)置三涂FYT-1改進(jìn)型防水涂料（干膜厚度≥2mm），防水層上鋪設(shè)5cm厚C40聚丙烯纖維混凝土保護(hù)層。橋墩基礎(chǔ)排水拼寬段橋墩采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁底設(shè)置Φ300mm排水孔，孔內(nèi)填充級(jí)配碎石，與承臺(tái)底盲溝連通。承臺(tái)側(cè)面設(shè)置Φ100mmPVC排水管，將滲水引入橋下排水溝。四、關(guān)鍵施工工藝（一）既有排水設(shè)施改造舊邊溝拓寬施工采用"機(jī)械切割+靜態(tài)爆破"工藝：先用液壓墻鋸切割既有混凝土邊溝，切割深度至基底以下30cm，再采用膨脹劑靜態(tài)破碎（膨脹壓力≥30MPa），避免振動(dòng)影響既有路基穩(wěn)定。破碎后人工修整邊坡，坡率控制在1:1.25，基底鋪設(shè)20cm厚級(jí)配碎石墊層。檢查井改造對(duì)既有Φ1000mm磚砌檢查井進(jìn)行"內(nèi)襯加固+接高"處理：內(nèi)壁采用10cm厚C25鋼筋混凝土內(nèi)襯（配Φ8@200鋼筋網(wǎng)），井筒接高采用預(yù)制混凝土模塊（高度20cm/節(jié)），新舊結(jié)合面涂刷環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑（粘結(jié)強(qiáng)度≥2.5MPa）。（二）新建排水系統(tǒng)施工U型玻璃鋼雨水渠安裝借鑒廣韶高速改擴(kuò)建經(jīng)驗(yàn)，采用"分段預(yù)制+現(xiàn)場(chǎng)吊裝"工藝：渠體在工廠預(yù)制（長(zhǎng)度6m/節(jié)），安裝時(shí)采用200噸自平衡架橋機(jī)吊裝，接縫處采用雙組分聚硫密封膠（寬度10cm、厚度5mm），外側(cè)包裹玻璃纖維布增強(qiáng)，確保水密性（試驗(yàn)壓力0.3MPa，保壓30min無(wú)滲漏）。塑料排水板施工軟土路段采用SPB-1型排水板（寬度100mm、厚度4mm），選用步履式插板機(jī)施工，套管垂直度偏差≤1.5%，板長(zhǎng)誤差控制在±5cm。打設(shè)完成后及時(shí)鋪設(shè)砂墊層，采用輕型壓路機(jī)（≤12t）靜壓3遍，確保砂墊層壓實(shí)度≥90%。生態(tài)邊溝施工植草磚采用C30混凝土預(yù)制（尺寸20cm×40cm×8cm），鋪設(shè)前修整邊坡至1:1.5，壓實(shí)度≥93%，鋪設(shè)20cm厚種植土（含腐殖質(zhì)≥15%），磚縫間填充營(yíng)養(yǎng)土，種植后覆蓋無(wú)紡布養(yǎng)護(hù)28天，確保成活率≥90%。（三）特殊工序控制新舊路基排水銜接在拼接界面處開(kāi)挖1.2m深臺(tái)階，鋪設(shè)30cm厚透水土工格柵（抗拉強(qiáng)度≥80kN/m），盲溝與既有邊溝連接采用Φ300mmHDPE管，管頂覆土≥50cm，管底設(shè)置10cm厚混凝土基礎(chǔ)，接口采用熱熔連接（加熱溫度180±10℃，壓力0.15MPa）。雨季施工措施雨季來(lái)臨前完成截水溝、急流槽等截排水設(shè)施，設(shè)置臨時(shí)排水溝（深0.5m、寬0.6m），配備2臺(tái)Φ150mm柴油水泵（揚(yáng)程25m，流量50m3/h）。路基填料采用防雨布覆蓋（搭接寬度≥30cm），雨后晾曬至最佳含水率（±2%）方可繼續(xù)施工。五、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（一）材料質(zhì)量要求管材HDPE雙壁波紋管環(huán)剛度≥8kN/m2，沖擊強(qiáng)度（TIR）≤10%；PVC-U泄水管維卡軟化溫度≥70℃，縱向回縮率≤5%；玻璃鋼雨水渠巴氏硬度≥40，彎曲強(qiáng)度≥180MPa。濾料盲溝用碎石粒徑2-4cm，含泥量≤3%，不均勻系數(shù)Cu=5-10；砂墊層采用中粗砂，細(xì)度模數(shù)2.3-3.0，有機(jī)質(zhì)含量≤1%，硫化物含量≤0.5%。防水材料防水涂料固含量≥65%，延伸率≥300%，耐熱度（80℃，5h）無(wú)流淌；土工膜厚度≥1.5mm，拉伸強(qiáng)度≥16MPa，CBR頂破強(qiáng)力≥3.2kN。（二）施工質(zhì)量驗(yàn)收溝槽開(kāi)挖底面平整度≤50mm/2m，軸線(xiàn)偏差≤100mm，基底承載力≥120kPa（軟土路段≥80kPa）。超挖部分采用級(jí)配碎石回填（壓實(shí)度≥94%），嚴(yán)禁用土回填。管道安裝軸線(xiàn)偏位≤30mm/10m，管內(nèi)底高程偏差±20mm，相鄰管節(jié)錯(cuò)口≤5mm。閉水試驗(yàn)水頭≥2m，滲水量≤20m3/(km·d)（塑料管）或30m3/(km·d)（混凝土管）。結(jié)構(gòu)混凝土表面平整度≤5mm/2m，蜂窩麻面面積≤0.5%，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的85%以上方可拆模。抗?jié)B混凝土試塊（每組6個(gè)）在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d后進(jìn)行抗?jié)B試驗(yàn)，滲透壓力≥0.6MPa。六、安全與環(huán)保措施（一）施工安全控制交通導(dǎo)改按照DB44/T2689-2025第14章"交通組織"要求，設(shè)置三級(jí)安全防護(hù)：中央分隔帶開(kāi)口處設(shè)置可移動(dòng)隔離墩（高度1.2m），施工區(qū)與行車(chē)道間設(shè)置Φ4.0mm鋼絲網(wǎng)（高度2.0m），前后500m設(shè)置預(yù)警區(qū)（限速60km/h），配備2臺(tái)應(yīng)急指揮車(chē)（每2km1臺(tái)）。基坑支護(hù)深度≥2m的溝槽采用鋼板樁支護(hù)（SP-IV型拉森樁，長(zhǎng)度6m），橫向間距1.2m，設(shè)置Φ609mm鋼支撐（間距3m），支撐預(yù)加軸力≥100kN?；又苓?.5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載，設(shè)置連續(xù)排水溝（寬30cm、深40cm）和集水井（Φ800mm，間距20m）。高處作業(yè)橋梁排水施工設(shè)置滿(mǎn)堂腳手架（立桿間距1.2m×1.2m，橫桿步距1.8m），腳手板采用5cm厚木腳手板（滿(mǎn)鋪，搭接長(zhǎng)度≥20cm），外側(cè)設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿和18cm高擋腳板，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶（抗沖擊拉力≥15kN）。（二）環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制破碎機(jī)、打樁機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音罩（降噪量≥25dB），夜間（22:00-6:00）禁止高噪聲作業(yè)，確需施工時(shí)噪聲控制在55dB以下（敏感區(qū)）。施工便道兩側(cè)種植2行喬木（間距3m）+1行灌木綠籬，形成隔音屏障。水土保持取土場(chǎng)設(shè)置截水溝（寬0.5m、深0.6m）和沉沙池（3級(jí)，總?cè)莘e300m3），棄渣場(chǎng)邊坡采用漿砌片石擋墻（高度2m，頂寬0.5m）防護(hù)，坡腳設(shè)置排水溝。施工期水土流失防治責(zé)任范圍覆蓋率100%，土壤流失控制比≤1.0。生態(tài)恢復(fù)工程完工后，臨時(shí)用地恢復(fù)植被覆蓋率≥95%，采用本地物種（如馬尾松、杜鵑），喬灌草比例1:2:3。排水系統(tǒng)與周邊自然水系連通率100%，確保區(qū)域水生態(tài)平衡。七、施工組織計(jì)劃（一）進(jìn)度計(jì)劃總體工期排水系統(tǒng)施工總工期14個(gè)月，分三階段實(shí)施：準(zhǔn)備階段（1個(gè)月）：完成圖紙會(huì)審、材料采購(gòu)、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)及臨建搭設(shè)；主體施工（11個(gè)月）：優(yōu)先施工截水溝、邊溝等截排水設(shè)施，軟土路段排水與路基處理同步進(jìn)行，橋梁排水在結(jié)構(gòu)施工完成后插入；收尾階段（2個(gè)月）：系統(tǒng)調(diào)試、缺陷修復(fù)及驗(yàn)收準(zhǔn)備。關(guān)鍵線(xiàn)路塑料排水板施工→砂墊層鋪設(shè)→盲溝施工→路基填筑→路面排水基層→邊溝及附屬設(shè)施，總工期控制在9個(gè)月內(nèi)，設(shè)置3個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)：K15+800軟土段排水完成（第4個(gè)月）、K31+400膨脹土段截水溝完工（第7個(gè)月）、全線(xiàn)U型渠安裝完成（第10個(gè)月）。（二）資源配置機(jī)械設(shè)備配置主要設(shè)備：步履式插板機(jī)2臺(tái)（SP-50型）、液壓破碎錘3臺(tái)（Φ135mm）、自平衡架橋機(jī)1臺(tái)（200t）、混凝土攤鋪機(jī)2臺(tái)（ABG8620型）、潛水泵15臺(tái)（5.5kW）、全站儀2臺(tái)（精度1mm+1ppm）。勞動(dòng)力組織高峰期投入勞動(dòng)力280人，其中技術(shù)工人120人（含5名持證焊工、8名測(cè)量工），分5個(gè)專(zhuān)業(yè)班組：管道安裝班（60人）、結(jié)構(gòu)施工班（80人）、軟基處理班（40人）、設(shè)備操作班（30人）、綠化養(yǎng)護(hù)班（20人）。（三）應(yīng)急預(yù)案暴雨應(yīng)急儲(chǔ)備應(yīng)急物資：Φ150mm水泵10臺(tái)（揚(yáng)程30m）、編織袋2000條、彩條布5000m2、應(yīng)急照明設(shè)備30套。暴雨預(yù)警發(fā)布后，1小時(shí)內(nèi)完成排水設(shè)備調(diào)