泄水槽是一種集中排水設(shè)施，其結(jié)構(gòu)簡單，工程量小，排水效果顯著。因此，在近幾年的公路新改建工程中得到廣泛應(yīng)用。
1、現(xiàn)狀及常見病害
目前投入使用的泄水槽，一般采用“U”型斷面，過水面凈寬35cm-175cm，凈高10cm-40cm，槽體通常采用漿砌磚、漿砌片石等結(jié)構(gòu)，泄水槽通常設(shè)置在高填方路基段、深路塹與高填方路基結(jié)合部等位置，處于風(fēng)吹、日曬、降水、凍融等自然環(huán)境中，在路基不均勻沉降、溫度應(yīng)力、暴雨沖刷等因素的交叉作用下，槽體很容易出現(xiàn)裂縫、塌陷、懸空、拱脹變形、扭曲斷裂等病害。
2、病害原因分析
從原有槽體結(jié)構(gòu)分析，磚石砌體結(jié)構(gòu)屬剛性結(jié)構(gòu)，其特性與同結(jié)構(gòu)的防護工程相似。這種結(jié)構(gòu)在地質(zhì)情況良好、伸縮縫設(shè)置完善、基礎(chǔ)埋置線低于沖刷線等良好的工作環(huán)境中，能夠較好地發(fā)揮結(jié)構(gòu)功能。但有時仍難以如實全面地反映復(fù)雜的地質(zhì)、水文狀況沿路線的變化情況，加之施工過程中種種原因，使部分竣工段出現(xiàn)路基沉降等現(xiàn)象；位于這種路段上的剛性泄水槽則會出現(xiàn)拱起、懸空、塌陷、斷裂等病害。
另外一種易引起病害的原因是暴雨沖刷造成板底懸空，進而斷裂破壞，尤其在路基由粘聚力較小的松散性材料填筑成型的路段。例如，撫寧交通局列養(yǎng)的沿海線，大部分路基由海沙填筑而成，當(dāng)年在邊坡上建成的泄水槽大部分被暴雨沖刷、掏空，進而塌陷破壞。
3.對破壞槽體的常規(guī)維修方式
槽體破壞時間一般在雨季，養(yǎng)護部門對破壞的槽體首先要用草袋或水泥袋裝土堵塞豁口，做成簡易槽型進行維持，雨季過后再進行恢復(fù)原槽體的施工。這種施工基本上屬于重建，費用較高，個別路段的槽體經(jīng)常破壞，完好周期短，須經(jīng)常維護。
4、改進槽體結(jié)構(gòu)的建議
針對原剛性泄水槽體抵御病害能力低，適應(yīng)環(huán)境能力差，維護費用高，完好周期短等缺陷，筆者建議采用混凝土或鋼筋混凝土按設(shè)計斷面分節(jié)預(yù)制槽體塊，在施工中拼裝成型的結(jié)構(gòu)方案。
采用這種方式，槽體的預(yù)制塊節(jié)間存在著一定的縫隙，使整個槽身成為柔性結(jié)構(gòu)，其抵御路基沉降、暴雨沖刷、溫度應(yīng)力侵蝕的能力非常強。當(dāng)路基沉降時，各塊節(jié)將隨路基同時下降，而不致出現(xiàn)懸空、斷裂等問題，進而避免了剛性結(jié)構(gòu)在路基沉降懸空后，受暴雨沖刷加劇懸空范圍等病害惡化現(xiàn)象；同理，在遭受暴雨沖刷時，槽體也能克服懸空病害，緊貼在邊坡上，由此可能造成槽身縱坡出現(xiàn)變坡現(xiàn)象，但由于邊坡坡比一般陡于1：2，槽體的排水功能不受影響；對于溫度應(yīng)力的抵御能力則顯而易見的，由于槽身密布的縫隙，溫度應(yīng)力幾乎不起作用。
采用這種方案，槽體的易維護性也是顯著的。對于微小的變坡可以不加維護。當(dāng)變形過大或部分塊節(jié)遭到破壞時，更換塊節(jié)，維護墊層，重新拼裝的操作易于實施，大大降低了維修費用。這對搶修等工作非常有利?？荚嚧?BR> 5.兩種結(jié)構(gòu)方案的經(jīng)濟效益
比較從一次性投資方面看，原有磚石剛性結(jié)構(gòu)的工程單價約為150-200元/m3，采用混凝土或鋼筋混凝土（應(yīng)用于槽體斷面尺寸大，地質(zhì)條件復(fù)雜部位）分節(jié)預(yù)制拼裝施工的單價約為400-600元/m3，從表面看，造價遠遠高于剛性結(jié)構(gòu)方案，但新型槽體可以設(shè)計為薄壁形式，其斷面面積僅相當(dāng)于磚石結(jié)構(gòu)的1/3，這樣相同長度及過水?dāng)嗝娴男滦筒垠w一次性投資僅略高于剛性槽體方案。
從使用周期長、毀壞的維修費用低等因素分析，預(yù)制拼裝型槽體方案的投資凈現(xiàn)值遠遠小于剛性結(jié)構(gòu)槽體方案。以秦青線K28+000處（現(xiàn)出海路馬蹄嶺段）急流槽維修工程為例，該槽體自1997年竣工后，使用周期僅1年，在路基沉降趨穩(wěn)的環(huán)境下，假定它的使用周期逐年增長，第二個周期為2年，第三個周期為3年，第四個周期為4年，即工程竣工后第1、3、6、10年分別進行翻建，砌石方案每次再投資1985元；預(yù)制拼裝型槽體方案則只需對槽體節(jié)塊進行部分調(diào)整，每次再投資200元。從這樣計算出10年投資凈現(xiàn)值（利率按6%計算）分別是預(yù)制拼裝型槽體方案2750元，砌石方案8013元。遠景投資對比為0.34：1，綜合效益是顯而易見的。
6、結(jié)束語
公路的建設(shè)和養(yǎng)護應(yīng)該是一個系統(tǒng)工程，如在建設(shè)之初就將養(yǎng)護問題考慮進去，既考慮當(dāng)前，又考慮長遠，必將會創(chuàng)造良好的社會效益。建議在今后的公路新改建項目中采取預(yù)制拼裝型泄水槽槽體方案。
1、現(xiàn)狀及常見病害
目前投入使用的泄水槽，一般采用“U”型斷面，過水面凈寬35cm-175cm，凈高10cm-40cm，槽體通常采用漿砌磚、漿砌片石等結(jié)構(gòu)，泄水槽通常設(shè)置在高填方路基段、深路塹與高填方路基結(jié)合部等位置，處于風(fēng)吹、日曬、降水、凍融等自然環(huán)境中，在路基不均勻沉降、溫度應(yīng)力、暴雨沖刷等因素的交叉作用下，槽體很容易出現(xiàn)裂縫、塌陷、懸空、拱脹變形、扭曲斷裂等病害。
2、病害原因分析
從原有槽體結(jié)構(gòu)分析，磚石砌體結(jié)構(gòu)屬剛性結(jié)構(gòu)，其特性與同結(jié)構(gòu)的防護工程相似。這種結(jié)構(gòu)在地質(zhì)情況良好、伸縮縫設(shè)置完善、基礎(chǔ)埋置線低于沖刷線等良好的工作環(huán)境中，能夠較好地發(fā)揮結(jié)構(gòu)功能。但有時仍難以如實全面地反映復(fù)雜的地質(zhì)、水文狀況沿路線的變化情況，加之施工過程中種種原因，使部分竣工段出現(xiàn)路基沉降等現(xiàn)象；位于這種路段上的剛性泄水槽則會出現(xiàn)拱起、懸空、塌陷、斷裂等病害。
另外一種易引起病害的原因是暴雨沖刷造成板底懸空，進而斷裂破壞，尤其在路基由粘聚力較小的松散性材料填筑成型的路段。例如，撫寧交通局列養(yǎng)的沿海線，大部分路基由海沙填筑而成，當(dāng)年在邊坡上建成的泄水槽大部分被暴雨沖刷、掏空，進而塌陷破壞。
3.對破壞槽體的常規(guī)維修方式
槽體破壞時間一般在雨季，養(yǎng)護部門對破壞的槽體首先要用草袋或水泥袋裝土堵塞豁口，做成簡易槽型進行維持，雨季過后再進行恢復(fù)原槽體的施工。這種施工基本上屬于重建，費用較高，個別路段的槽體經(jīng)常破壞，完好周期短，須經(jīng)常維護。
4、改進槽體結(jié)構(gòu)的建議
針對原剛性泄水槽體抵御病害能力低，適應(yīng)環(huán)境能力差，維護費用高，完好周期短等缺陷，筆者建議采用混凝土或鋼筋混凝土按設(shè)計斷面分節(jié)預(yù)制槽體塊，在施工中拼裝成型的結(jié)構(gòu)方案。
采用這種方式，槽體的預(yù)制塊節(jié)間存在著一定的縫隙，使整個槽身成為柔性結(jié)構(gòu)，其抵御路基沉降、暴雨沖刷、溫度應(yīng)力侵蝕的能力非常強。當(dāng)路基沉降時，各塊節(jié)將隨路基同時下降，而不致出現(xiàn)懸空、斷裂等問題，進而避免了剛性結(jié)構(gòu)在路基沉降懸空后，受暴雨沖刷加劇懸空范圍等病害惡化現(xiàn)象；同理，在遭受暴雨沖刷時，槽體也能克服懸空病害，緊貼在邊坡上，由此可能造成槽身縱坡出現(xiàn)變坡現(xiàn)象，但由于邊坡坡比一般陡于1：2，槽體的排水功能不受影響；對于溫度應(yīng)力的抵御能力則顯而易見的，由于槽身密布的縫隙，溫度應(yīng)力幾乎不起作用。
采用這種方案，槽體的易維護性也是顯著的。對于微小的變坡可以不加維護。當(dāng)變形過大或部分塊節(jié)遭到破壞時，更換塊節(jié)，維護墊層，重新拼裝的操作易于實施，大大降低了維修費用。這對搶修等工作非常有利?？荚嚧?BR> 5.兩種結(jié)構(gòu)方案的經(jīng)濟效益
比較從一次性投資方面看，原有磚石剛性結(jié)構(gòu)的工程單價約為150-200元/m3，采用混凝土或鋼筋混凝土（應(yīng)用于槽體斷面尺寸大，地質(zhì)條件復(fù)雜部位）分節(jié)預(yù)制拼裝施工的單價約為400-600元/m3，從表面看，造價遠遠高于剛性結(jié)構(gòu)方案，但新型槽體可以設(shè)計為薄壁形式，其斷面面積僅相當(dāng)于磚石結(jié)構(gòu)的1/3，這樣相同長度及過水?dāng)嗝娴男滦筒垠w一次性投資僅略高于剛性槽體方案。
從使用周期長、毀壞的維修費用低等因素分析，預(yù)制拼裝型槽體方案的投資凈現(xiàn)值遠遠小于剛性結(jié)構(gòu)槽體方案。以秦青線K28+000處（現(xiàn)出海路馬蹄嶺段）急流槽維修工程為例，該槽體自1997年竣工后，使用周期僅1年，在路基沉降趨穩(wěn)的環(huán)境下，假定它的使用周期逐年增長，第二個周期為2年，第三個周期為3年，第四個周期為4年，即工程竣工后第1、3、6、10年分別進行翻建，砌石方案每次再投資1985元；預(yù)制拼裝型槽體方案則只需對槽體節(jié)塊進行部分調(diào)整，每次再投資200元。從這樣計算出10年投資凈現(xiàn)值（利率按6%計算）分別是預(yù)制拼裝型槽體方案2750元，砌石方案8013元。遠景投資對比為0.34：1，綜合效益是顯而易見的。
6、結(jié)束語
公路的建設(shè)和養(yǎng)護應(yīng)該是一個系統(tǒng)工程，如在建設(shè)之初就將養(yǎng)護問題考慮進去，既考慮當(dāng)前，又考慮長遠，必將會創(chuàng)造良好的社會效益。建議在今后的公路新改建項目中采取預(yù)制拼裝型泄水槽槽體方案。