小議山區公路水毀的防治技術

【摘要】本文結合筆者多年的工作經驗，主要對山區公路水毀的防治技術進行了探討分析，可供同行參考。

【關鍵詞】公路水毀；成因分析；應對措施

公路水毀是指公路沿線的工程設施由于受到水的作用而遭到損壞的現象與過程。是各地共同存在的一個普遍問題，屬于一種常見的自然災害。公路水毀嚴重，輕者路基路面損壞、影響公路通行能力，重者橋梁沖毀、路基坍塌，中斷交通，由此而引發的財產損失、群眾被困等，造成的影響相當嚴重。因此，了解公路水毀的成因，加強公路水毀的預防，對徹底根治公路水毀具有重要的意義。

１．公路水毀類型及成因分析

1.1邊坡溜方、坍塌、滑坡

這是山區公路極為常見的水毀破壞類型。究其原因，主要是在水毀發生以前，連續幾個月的干旱天氣，山體經過烈日爆曬，地表層及在一定深度內土壤含水量極低，許多地方出現干裂，表層植被的根系被拉裂，失去了應有的固結表層土壤的作用，山體內部也出現了微小的裂縫。由于降雨來的突然，加上雨量大，土壤在短時間內吸收了大量水分，甚至水分沿山體的裂縫往山體內部滲透，飽水的土體體積膨脹，自重急劇增加，由此產生的剪切力超過沿滑動面的粘結力和磨阻力，山體出現溜方和滑坡，進而破壞公路。另外，山體地質條件差，邊坡土質松軟，邊坡過陡的地段也容易發生這些病害。

1.2路基缺口、沖斷

山區公路，多為半填半挖路基或沿河地段路基，急速匯聚的雨水沿上邊坡順流而下，由于內側邊溝堵塞或排水量過小，來不及排水，雨水直接沖過路面，流向下邊坡，沖刷表層填土邊坡，由于填方表面植被防護不良或未進行其他邊坡防護加固，被沖刷的邊坡表面形成水溝槽，逐漸加大，最終形成路基缺口，甚至缺口范圍內邊坡整體坍塌。部分山凹地段路基內側未設置涵洞，雨水沉積無法盡快排除，從路基內部通過毛細水或小泉眼排出路基外側，造成填料飽水失穩，加上外邊坡較陡，造成邊坡坍塌，形成缺口。

1.3路基沉陷

這種類型也極常見，路基在豎向產生較大、不均勻變形，嚴重時路面斷裂，嚴重影響交通或中斷交通，這主要是由于路基填料選擇不當，壓實度不足，或者是路基排水不良，路面或邊溝出現積水，局部填料飽水后失穩，甚至唧泥、彈簧等現象，在自重及行車的作用下，路基產生沉陷。主要出現在水田等低填方路段，或者是邊坡較陡的挖方路段。

1.4橋、涵破壞

橋、涵破壞較常見的是橋、涵臺墻、錐坡基礎被沖空，臺墻、錐坡失去支撐，造成臺墻及上部構造失穩，引起下沉、裂縫、倒塌，大量的錐坡局部或全部被毀。橋梁破壞主要是由于橋梁所處河道長期得不到清理，對水流較緩的河道，橋下淤積嚴重，橋下凈空變小，排洪能力降低，局部地段河水改道，當洪水來臨時，無法從橋下順利通過，洪水中夾帶的泥石，樹根等雜物堆積橋下，洪水直沖錐坡及橋頭引道，造成錐坡倒塌、引道路基沖斷，甚至水過橋面，沖毀欄桿等。橋頭接線路基沖斷數十米，上游錐坡、路基護腳全部倒塌，造成交通中斷。其他橋梁基礎及錐坡也不同程度受損，另外由于橋位所在的河床地質條件差，經過長期的水流沖刷，橋梁基礎處未得到及時檢查并加固，基礎底部被淘空的現象普遍存在，引起臺墻局部出現裂縫或坍塌，拱橋拱圈出現裂縫等，危及橋梁安全。

涵洞破壞與以上所述橋梁破壞有相似之處，部分涵洞孔徑較小，無法正常排除洪水，或者被雜物堵塞，涵洞全部沖毀不在少數，造成路基沖斷。部分涵洞涵底鋪砌破壞嚴重，進出口八字墻等也受損，未及時進行加固和修補，較大的洪水加速了他們的破壞，從而引起涵洞涵墻基礎被嚴重沖空，墻臺失穩，涵洞局部倒塌，身及拱圈采用干砌，基礎所處地質條件不良，在涵底鋪砌被沖毀后，基礎淘空嚴重，出口墻臺、拱圈倒塌，引起拱圈及墻臺沿涵洞縱向出現數條通體裂縫，拱圈失去承載作用，在填方的壓力作用下，從外向內拱圈及涵墻逐段倒塌，在雨水的作用下，路基中斷，只得架設便道臨時通行，涵洞需要重做。

1.5防護及加固工程破壞

沿河地段擋土墻、駁岸構造物，由于基礎埋置深度不足或地基軟弱，受水流沖刷后淘空，墻身在自重及墻后填料推力作用下產生變形、裂縫或倒塌，這些較為常見。有些擋土墻，由于砌筑工藝差，墻體松散，在洪水巨大沖力下也會失穩倒塌。墻后填料的選擇不當，漿砌擋土墻施工中反濾層處理不當，泄水孔堵塞，浸入墻后的水無法及時排出墻外，形成靜水壓力，同時墻后填料飽水后體積膨脹，當產生的推力大于墻身的剪應力時，墻身即沿某一薄弱面產生裂縫甚至倒塌。

2.公路水毀的應對措施

五指山市大部分是山區及丘陵地帶，常因地形條件限制，不少路段與河道并行，一面傍山，一面臨河，許多路基是半填半挖或全部為填方，為保證路基穩定，排水通暢的小型排水構造物也較多，暴雨時易被洪水破壞，因此，應采取措施進行防治。

2.1 加強邊坡坡面的防護

加強對路基邊坡坡面防護的養護工作路基邊坡坡面防護主要有砌石護坡、護面墻及植物防護。這些防護措施，在暴雨洪流沖刷作用下有的發生不同程度的破壞，一旦出現，就應及時進行維修加固養護，以免破壞繼續擴大。對有的坡面沒有進行防護加固，經調查需要進行防護的都要采取防護措施進行加固，防止破壞現象繼續擴大，造成路基水毀。

2.2路基沉陷的防治

（1）在軟弱地基上修建公路時，應特別注意對路基進行加固，可采用換土法、摻石灰法、石灰樁法等多種加固方法，使路基達到足夠的強度，滿足設計要求。

（2）在進行路基設計時，切不可用透水性不同的土無序填筑，要采用級配良好的砂性土等填筑路基，當確需用透水性不同的土填筑路基時，應將透水性強的土填筑路基下層，透水性不強的土填筑路基上層。

（3）沿河路堤、河灘路和橋頭引道等長期浸水路基要設置堤岸、護坡等防護措施。

（4）路基邊溝縱坡不小于0．5％，單向排水長度不宜超過500m，應分段設排水溝、涵洞將水引出路基，以免水積聚在邊溝內而下滲，影響路基穩定。

（5）在地下水位淺的路段，應鋪設砂（礫）墊層以阻斷毛細水上升，以免影響路基路面穩定，路面基層宜采用水泥穩定土類、二灰穩定碎石類以提高路基路面水浸穩定性，并具有足夠的強度，面層宜采用密實型路面結構以防止雨水下滲。

2.3路基坍塌的防治

（1）路基坍塌多見于山區公路，因此在公路選線時應避免經過地質水文不良地段，盡量采用臺口式路基以減少路基外側填方。

（2）路塹必須設置邊溝，對于較長的路塹必須設置合理的縱坡，當縱坡較大，且有沖刷可能時，應加固加深或改用跌水與急流槽等設施。路塹挖方上側距離挖方坡口5m外應設置一道或多道截水溝，以使地表水匯入截水溝引到排水溝或涵洞排出。

（3）對于開挖段或半填半挖段，兩側山體坡度必須開挖到位，必要時設置合理碎落臺，對于地質不良路段，應采用噴鋪、或防護工程、或生物固化來加固，防止山體滑坡或泥石流。

2.4橋涵破壞的防治

（1）對于山區沿溪線公路，一般應每隔300m設置一道涵洞，通常要設置在凹凸曲線頂部和縱坡的陡緩變坡處，穿越村莊路段為排除村莊地面排水也應設置涵洞。涵洞應設置直徑不小于100cm的鋼筋混凝土管涵或墻身高不小于100cm的鋼筋混凝土板涵或石拱涵。對于山區公路，涵洞不僅排水而且輸沙，如果孔徑太小，流沙及雜物堵塞涵洞后，人工難以進入清淤，使涵洞排水功能減弱，一旦山洪暴發，涵洞極易被沖毀。

（2）涵洞進水口應漿砌一段片石鋪砌，當涵前排水溝縱坡較大時，應建急流槽或跌水等構造物以減緩流速。

（3）所建橋梁除保證橋梁安全外，還應根據水流情況修建導流壩等調治構造物，以保證橋梁在設計洪水位時不被沖毀。

（4）對于橋基已被淘空的橋梁，應立即用混凝土填筑橋基淘空部分，然后采取現澆鋼筋混凝土加固橋基，在橋梁上游修建合適的導流壩、丁壩等調治構造物，使水流均勻流暢地通過橋孔。

（5）加強橋涵的日常養護，保持橋涵排水最好狀態。

2.5防護工程與加固工程損壞的防治

（1）防護與加固工程在地段為軟弱的地基時，要采用換土或砂礫、碎石、灰土等進行填筑。

（2）防護與加固工程基礎埋深，對于無沖刷地基，應在天然地基以下至少1m，對于有沖刷地基，應在沖刷線下至少1m。

（3）擋土墻應設置排水設施，以疏干墻后填料中的水份，防止墻后積水致使墻身受到額外的靜水壓力，減少季節性冰凍地區填料的凍脹壓力，清除粘土填料浸水的膨脹壓力。

（4）路塹擋土墻后地面應做好排水處理，設置排水溝，必要時夯實地表土以減少雨水和地面水下滲，而墻趾前的邊溝則應予以鋪砌加固，以防邊溝水滲入基礎。

（5）漿砌塊（片）石墻身，泄水孔尺寸可為5cm×10cm、10cm×10cm、15cm×20cm或直徑為5～10cm圓孔，視泄水量大小而定。泄水孔的間距一般為2～3m，上下泄水孔宜錯開布置，下排泄水孔的出口應高于地面。若為路塹墻，出水口應高出邊溝水位0．3m，若為浸水擋土墻應設在常水位以上0.3m。

（6）沿河路堤設置擋墻時，應結合河流情況布置，注意設墻后仍要保持水流順暢，不要擠壓河道，引起局部沖刷。

3.公路水毀的預防

要加強公路水毀的預防工作，預防工作搞好了，水毀就會減少，水毀搶險自然也就會隨之減少，所以水毀預防和搶險之間有互為消長的關系，這就說明了“防重于搶”的重要性及其經濟效益。但在公路水毀的防搶工作中，還存在“搶重于防”的現象，特別是對滑坡、崩塌的處理，不論是大型的還是小型的均采取清除的方法，少有重視保護生態環境，積極采取綜合治理者，以致有的小型滑坡、崩塌越清越大，越清越多，花費也相應增大，最后變成難以治理的大型滑坡、崩塌。

4.結語

雖然造成公路水毀的原因是多方面的，但只要我們從公路的設計、施工、養護等多方面重視水毀，公路水毀將會得到有效控制，公路水毀損失也將大大的減少。 [科]