浅谈公路水毁类型与成因

摘要：文章主要通过对公路水毁的类型与成因分析，提出针对不同原因进行综合防治的措施。

关键词：公路水毁；路基沉陷；路基坍塌

中图分类号：TU528文献标识码：A

文章编号：1674-1145(2009)09-0132-02

公路水毁是指公路沿线的工程设施由于受到水的作用而遭到损坏的现象与过程。我省海西州乌兰县、都兰县2008年都发生公路水毁现象，轻者路基路面损坏，影响公路通行能力，重者桥梁冲毁，中断交通，由于水毁所造成的损失相当严重，因此，作为公路养护建设工作者，必须加强对公路水毁防治技术的认识和掌握。下面，结合去年水毁修复项目中的工程施工管理经验，谈谈公路水毁的几种类型、原因及防治措施。

一、公路水毁的类型和原因

公路水毁类型主要表现形式有四种，即防护与加固工程损坏、桥涵破坏、路基沉陷、路基坍塌。当然还存在沿线塌方、边沟淤塞、涵洞淤塞、冲毁路面、冲毁绿化苗木等，这里仅对主要的四种水毁类型进行分析。

(一)防护与加固工程损坏

防护与加固工程损坏主要是指挡土墙、护坡等防护工程在不断受到水流冲击下，基础冲刷，墙身产生滑移、倾倒破坏或者挡墙全部冲毁现象。形成防护与加固工程损坏的原因有：

防护与加固工程所处地基软弱或基础埋深过浅。挡土墙自身排水不畅。防护工程位置选择不合理，挤压河道，引起局部冲刷。

(二)桥涵破坏

桥涵破坏主要是指在山洪暴发下，洪水冲刷掏空桥基使桥梁失稳损坏或冲毁涵洞。形成桥涵破坏的原因有：涵洞位置不当，孔径偏小。桥位选择不当，河床地质条件差。涵洞进口处理不当。

(三)路基沉陷

路基沉陷是指路基在垂直方向上产生较大的沉落，路基的不均匀下陷，将造成局部路段路面破损，影响行车安全，甚至中断交通。形成路基沉陷的原因有：填料选择不当，填筑方法不合理，压实不足。路基结构组合不合理。路基排水措施不当。使路面、边沟形成积水。受洪水顶冲路段缺少必要的防护措施。

(四)路基坍塌

路基坍塌主要指路基土体遇水软化，在较陡边坡无支撑情况下，自身重量所产生的剪切力，超过了黏结力和摩擦力所构成的抗剪力，因而土体沿松动面下坠散开。形成路基坍塌的原因有：缺乏合理的排水措施。路基边坡土质松软，坡度过陡。缺乏必要的挡土墙或护坡等防护措施。

二、公路水毁防治

针对以上四种比较普遍的水毁类型，我们采取了不同方法的防治措施。

(一)防护与加固工程损坏的防治

防护与加固工程所在地段为软弱地基时，采用换土或用砂砾、碎石、灰土进行填筑，确保防护工程基础部位承载力满足设计规范要求。

防护与加固工程基础埋深，对于无冲刷地基，应在天然地基以下至少1.0米，对于有冲刷地基，应在冲刷线下至少1.0米。

挡土墙应设置排水设施，以及时疏干墙后填料中的水分，防止墙后积水致使墙身受额外的静水压力，消除墙背填料浸水后的膨胀压力，针对上挡墙尤其显得重要。

防护工程浆砌块(片)石墙身，泄水孔尺寸可为5厘米×10厘米，10厘米×10厘米，15厘米×20厘米或直径为5～10厘米的圆孔，视泄水量大小而定。泄水孔的间距，一般为2～3米。上下排泄水孔宜错开布置，下排泄水孔的出口应高出地面，若为路堑墙，出水口应高出边沟水位0.3米，若为浸水挡土墙，则应设于常水位以上0.3米。

沿河路堤设置挡墙时，应结合河流情况布置，注意没墙后仍要保持水流顺畅，不致挤压河道，引起局部冲刷。

(二)桥涵破坏的防治

对于山区沿溪线公路，一般应对每隔300米设置一道涵洞，通常设置在竖曲线的底部或变坡点处，穿越村庄路段，为排除村庄地面汇水也应设涵。涵洞应设置直径不小于1米的钢筋混凝土管涵或墙高不小于1米的钢筋混凝土盖板涵或石拱涵。因为对于山区公路，涵洞不仅排水而且输沙，如果孔径太小，泥沙及杂物堵塞涵洞后，人工难以进入清淤，使涵洞排水功能减弱。一旦山洪暴发，涵洞极易被冲毁。涵洞进水口处应浆砌一段片石铺底，当涵前河沟纵坡较大时，应建急流槽或跌水等构造物以减缓流速。

所建桥梁，除保证桥梁安全外，还应根据水流情况修建导流坝等调治构造物，以保证桥梁在设计洪水位时不被冲毁。

对于桥基已被掏空的桥梁，应立即用混凝土填筑桥基掏空部分，然后采取现浇钢筋混凝土加固桥基，在桥梁上游修建合适的导流坝、丁坝等调治构造物，使水流均匀流畅地通过桥孔。

(三)路基沉陷的防治

在软弱地基上修建公路时，应特别注意对路基进行加固，可采用换土法、掺石灰法、石灰桩法等多种加固方法，使路基达到足够的强度，满足设计要求。

在进行路基施工时，须采用良好的砂砾等填筑路基，当确需用透水性不同的土填筑路基时，应将透水性强的土填筑路基下层，透水性不强的土填筑路基上层。

沿河路堤、河滩路和桥头引道等长期浸水路基，要设置堤岸、护坡等防护措施。

路基边沟纵坡应不小于0.5％，单向排水长度不宜超过500米，应分段设排水沟、涵洞将水引出路基，以免积聚在边沟内，影响路基稳定。

(四)路基坍塌的防治

路基坍塌多见于山区公路，因此在公路选线时应避免走地质水文不良地段，尽量采用台口式路基以减少路基外侧填方。

路堑须设置边沟，对于较长的路堑必须设置合适的纵坡，当纵坡较大，且有冲刷可能时，应加固加深或改用跌水与急流槽等设施。路堑挖方上侧距挖方坡口5米外应设置一道或多道截水沟，以使地表水全部汇入截水沟引到排水沟或涵洞排出路基外。

三、及时做好每年汛期来临前的水毁预防工程

每年春融季节由于融雪水致使河流水涨，流量增大，流速加快，导致部分防护工程出现基础冲刷、掏空或者外露、路基缺口等现象，针对此类问题，应早处理，早维修。

(一)防护工程基础冲刷外露严重

要求采取增设铅丝笼防护工程，铅丝龙基础埋深保证在常水位以下2.0米左右，并且及时安排予以修复，确保挡墙安全度汛。

(二)防护工程基础掏空

要求改河或者适当围堰后对防护工程掏空部分采用7.5号浆砌片石回填，然后采取C10砂浆进行勾缝抹面，彻底修复掏空部位，恢复防护工程原有功能。

(三)防护工程基础外露

针对防护工程基础外露，可因地制宜增做部分护坦，要求护坦顶面标高以高于河床顶面0.5米为宜，基础应保持在正常冲刷线以下2.0米左右，具体长度以现场确定为准。

(四)路基小缺口

要求因地制宜及早安排增做矮挡墙或者提前安排倾倒沿线废方等办法，确保路基缺口得以修复，确保路基稳定，注意，倾倒沿线废方只适宜于没有河水冲刷影响的路基缺口，以实现提前预防目的。

总之，造成公路水毁的原因是多方面的，但只要我们能重视预防水毁，坚持“预防为主，防治结合”的治理方针，公路水毁灾害将会得到有效控制，公路水毁损失也将会大大的减少。

参考文献

[1]朱新实，蒋周平．公路排水设施[M]．北京：人民交通出版社，2000．

[2]杨文渊

道路施工工程师手册第二版[M]．北京：人民交通出版社．2004．

作者简介：宋辉青(1968-)，男，青海省大柴旦公路段助理工程师，研究方向：公路养护与管理。