淺論山區(qū)公路路基水毀防治技術(shù)

楊光大

（湖南省益陽公路橋梁建設(shè)有限公司，湖南 益陽 413000）

受到山區(qū)地形的限制，山區(qū)公路附近往往會(huì)有河流湖泊，路基一側(cè)靠近河灘，水流長時(shí)間沖刷路基、邊坡等公路結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致路基土壤流失嚴(yán)重，最終導(dǎo)致路基沉降、變形、坍塌。加上洪澇、暴雨等災(zāi)害的影響，山區(qū)公路路基損壞可能性大大增加，不僅影響公路正常使用，而且會(huì)威脅到車輛、行人的安全。

1 路基水毀防治基本原則

路基水毀防治應(yīng)該以預(yù)防為主，防治結(jié)合，盡可能控制水毀災(zāi)害的發(fā)生。

1.1 規(guī)劃原則。1.1.1 山區(qū)公路水毀防治的線位選擇原則：在選擇線位置時(shí)，最基本的原則是避開災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較高的路段；1.1.2 公路與周圍環(huán)境融合：在山區(qū)公路工程施工設(shè)計(jì)階段，需要做好周圍環(huán)境勘查，全面了解當(dāng)?shù)氐牡乃摹庀蠛偷刭|(zhì)情況。應(yīng)合理設(shè)計(jì)公路走向，以最大程度地減少對(duì)自然景觀的破壞，實(shí)現(xiàn)公路與周圍環(huán)境的融合；1.1.3 綜合規(guī)劃防災(zāi)計(jì)劃：受多種風(fēng)險(xiǎn)因素影響，山區(qū)公路路基水毀風(fēng)險(xiǎn)較高，應(yīng)綜合考慮多種因素的影響，從整體出發(fā)規(guī)劃山區(qū)公路路基水毀防治計(jì)劃。

1.2 設(shè)計(jì)原則。第一，設(shè)計(jì)合理的公路路線方案，不但能有效提高施工質(zhì)量，降低工施工難度和施工成本，還可以最大限度地降低路基水毀風(fēng)險(xiǎn)；第二，公路建設(shè)時(shí)，合理設(shè)計(jì)，適時(shí)繞避，降低路基水毀災(zāi)害發(fā)生的可行性，顯得十分重要。1.2.1 詳細(xì)勘察地質(zhì)情況。1.2.1.1 做好施工前地水文、氣候、地質(zhì)情況的勘查是山區(qū)公路施工設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是公路路線選擇的基本依據(jù)；1.2.1.2 地質(zhì)勘查的主要內(nèi)容是深入了解公路工程所在區(qū)域的地質(zhì)情況、公路的大概走向以及水毀災(zāi)害隱患等，從宏觀上控制對(duì)公路質(zhì)量的不利影響。1.2.2 正確處理公路與水文、地質(zhì)的關(guān)系。1.2.2.1 應(yīng)盡量避免大范圍開挖填筑，綜合考慮公路工程所在區(qū)域的水文、地質(zhì)、氣候?qū)肪€路的影響，盡量減少公路工程建設(shè)對(duì)自然環(huán)境的破壞；1.2.2.2 遵循公路與周圍環(huán)境有效融合的原則，避免過量填挖，將路基水毀隱患發(fā)生的可行性降到最低。1.2.3 水毀多發(fā)地區(qū)路線選擇原則。1.2.3.1 對(duì)水毀多發(fā)地區(qū)的公路主體進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要深入分析但當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀;1.2.3.2 確保公路路線在滿足施工設(shè)計(jì)要求的前提下，選擇合理的高程、路線，盡量避免工程施工，給周圍環(huán)節(jié)造成的負(fù)面影響；1.2.3.3 遵循“因地制宜，堵不如疏”的原則設(shè)計(jì)公路防護(hù)工程，避免強(qiáng)行擋水，確保洪水來臨時(shí)順暢泄洪。

1.3 施工原則。1.3.1 對(duì)于山區(qū)公路來說，雨季大量的降雨會(huì)加劇路基水毀。因此，最理想的施工時(shí)間是旱季，在旱季抓緊時(shí)間施工，是降低路基水毀風(fēng)險(xiǎn)的有效方法；1.3.2 山區(qū)公路路基施工是戶外施工，施工周期長，巖土長時(shí)間暴露在外，不利于路基結(jié)構(gòu)加固，因此必須快速施工，以保證施工質(zhì)量。

1.4 綜合防治原則。1.4.1 綜合考慮山區(qū)公路路基水毀災(zāi)害的形成原因、損害程度、影響范圍等多各方面采取最合適的路基水毀防治措施；1.4.2 應(yīng)該充分重視水毀災(zāi)害事前預(yù)警、事中處治、事后防護(hù)，有效提高水毀災(zāi)害防治效果。

2 山區(qū)路基水毀搶修措施

由于山區(qū)地形、地質(zhì)條件比較復(fù)雜，山區(qū)公路多沿河布設(shè)，路基一側(cè)成為河岸，按照“先路基，后路面、先搶通、后修復(fù)”的原則，達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)目的。

2.1 路基缺口搶修措施。2.1.1 如果路基的損毀缺口較淺，積水已經(jīng)排凈，且該區(qū)域中有合適的回填材料，如泥土、礫石，則建議就地取材，快速回填，盡快修復(fù)。2.1.2 如果損毀缺口區(qū)域仍有積水，在有充足的石料的情況下建議用拋石回填的方式修復(fù)。2.1.3 如果損毀缺口很長，河流流向明顯改變，且流速不低于3m/s，則建議先將新河道淤塞，再修復(fù)路基缺口。2.1.4 如果損毀缺口又長又深或缺口處仍有較大水流，此時(shí)無法進(jìn)行填充，需要搭建一個(gè)臨時(shí)橋梁，盡快搶通。

2.2 路基沉陷搶修措施。2.2.1 普通的地面沉降和道路裂縫不會(huì)影響搶通，但是如果沉降、裂縫比較嚴(yán)重則有必要適當(dāng)填充修補(bǔ)。2.2.2 針對(duì)裂縫穿透公路、邊坡明顯不穩(wěn)定、錯(cuò)臺(tái)較高的水毀路段，在保持半幅同行的情況下，通過對(duì)邊坡腳堆砌沙袋、片石，邊坡打樁等方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固。2.2.3 如果路基出現(xiàn)大面積塌陷，則必須將重新填筑，緊急情況下可以堆砌沙袋搶通。

2.3 路肩擋土墻垮塌搶修措施。2.3.1 如果擋土墻因倒塌而損毀，可以通過堆砌沙袋的方式恢復(fù)寬度3m 以上的通行道路。2.3.2如果擋土墻向外傾斜，側(cè)向移動(dòng)，則可以堆砌沙袋保證半邊道路通行，如果擋土墻基礎(chǔ)大部分脫空，就必須及時(shí)用石材修補(bǔ)。

2.4 路基滑塌搶修措施。2.4.1 路堤坡腳被洪水沖毀，自身失衡導(dǎo)致的邊坡滑塌，可通過拋石回填的方式修補(bǔ)。2.4.2 如果路肩開裂且向下錯(cuò)動(dòng)，可以通過邊坡打樁，縱向、橫向拉連接桿，加強(qiáng)桿件的穩(wěn)固和強(qiáng)度進(jìn)行修補(bǔ)。2.4.3 使用土或片石反壓邊坡（如圖1）。反壓時(shí)垂直高度取坍塌體高度的二分之一，寬度和坍塌體寬度相等。

圖1 拋石反壓示意圖

2.4.4 如果發(fā)現(xiàn)路基背水坡可能坍塌，則必須及時(shí)削減上部坡體，降低載荷，同時(shí)再坡腳堆砌沙袋或土方加固（如圖2），如路基不穩(wěn)，則要先加固路基。

圖2 土袋固基示意圖

2.4.5 如果路基已經(jīng)坍塌，且斷面單薄，明顯滲水，則建議通過濾水還坡法，加固路基斷面（如圖3）。先將滑坡體頂部陡坎修正成緩坡，清理掉坡面上的雜物，設(shè)置導(dǎo)滲層；同時(shí)在坡腳堆砌沙袋加固，再回填砂土，恢復(fù)原有路基斷面。

圖3 濾水還坡示意圖

2.5 路基滲水搶修措施

2.5.1 迎水面幫土（如圖4）：在迎水面堆砌土袋進(jìn)行幫土，然后鋪設(shè)土工布阻止水流滲透，迎水面幫土搶修措施適用于水流不急，水不深的路段。

圖4 土工膜防滲示意圖

2.5.2 反濾層護(hù)坡（如圖5）：如果路堤斷面太單薄且滲水明顯，或者背水坡度土體過于松散，可以利用反濾層控制水流滲透。具體做法是：先清理干凈雜物，再根據(jù)過濾層的要求，用反濾材料分層鋪設(shè)，適當(dāng)延伸至坡腳。為了保持路堤本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，要按照中心粗、上下細(xì)的原則鋪筑。

圖5 反濾層護(hù)坡示意圖

2.5.3 搶修已坍塌的路基：在路基已經(jīng)坍塌的地段，首先，挖掉已經(jīng)松動(dòng)的軟土，然后使用秸稈袋填充高滲透性的砂土，從下往上堆砌至超出塌陷表面0.25m。對(duì)于嚴(yán)重塌陷的路基可以用草袋裝爐渣鋪墊在底層，用片石作為護(hù)腳，再用袋裝砂土回填。

3 山區(qū)路基水毀防護(hù)工程

3.1 山區(qū)公路往往和河流并行，常見的水毀形式主要有：路面水淹、路基沖刷、防護(hù)工程損壞等。相對(duì)應(yīng)的路基水毀工程防護(hù)措施有直接防護(hù)構(gòu)造物、間接防護(hù)構(gòu)造物。

3.2 直接防護(hù)工程基于路基構(gòu)筑，適用于高山峽谷區(qū)域的路基防護(hù)，常見的防護(hù)構(gòu)造物包括擋土墻、邊坡防護(hù)、邊坡植物防護(hù)以及路基坡腳和擋土墻基礎(chǔ)的護(hù)腳工程。如果此類防護(hù)構(gòu)造物被洪水摧毀，會(huì)嚴(yán)重影響路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，是一種被動(dòng)保護(hù)方式。

3.3 間接防護(hù)工程主要是指各種類型的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，如丁壩、這種類型的導(dǎo)流防護(hù)構(gòu)造物被洪水損壞局部，對(duì)路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響較小。

4 山區(qū)路基水毀非工程防護(hù)措施

4.1 重視基礎(chǔ)資料分析：設(shè)計(jì)階段都需要認(rèn)真做好地質(zhì)、氣象、水文勘查，為比較和選擇最佳的公路路線提供基本依據(jù)。

4.2 進(jìn)行聯(lián)合防災(zāi)管理：加強(qiáng)與路基水毀有關(guān)的公共宣傳力度，逐步提高社會(huì)對(duì)公路路基水毀災(zāi)害的了解程度。開展農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利行業(yè)等多個(gè)行業(yè)的聯(lián)合管理，通過多方協(xié)調(diào)從根源上杜絕水毀隱患。

4.3 建立路基水毀災(zāi)害預(yù)警、預(yù)測(cè)系統(tǒng)：建立健全路基水毀災(zāi)害預(yù)警、預(yù)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)的重要路段進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

5 結(jié)論

文章從綜合治理角度分析，給出了公路工程建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工階段的路基水毀防災(zāi)基本原則；根據(jù)路基水毀災(zāi)害發(fā)生過程中出現(xiàn)的緊急水毀情況，制定了快速搶修措施；并針對(duì)前述常見路基水毀形式，提出了相應(yīng)的工程防護(hù)措施和非工程防護(hù)措施。只有社會(huì)對(duì)公路路基水毀的重視程度提高，公路路基水毀防治方法不斷完善，才能有效降低路基水毀情況，促進(jìn)山區(qū)公路交通的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。