理论广角 啊ｌ 公路水毁的成因及防治措施 宋明亮 （河北省沧州市盐山县交通运输局公路站河北盐山０６１３００） 中图分类号：Ｕ４１８．５４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１０）３４ ０２２７ Ｏｌ 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，是各地共同存在的一个普遍问题，属于一种常见的自然灾害。尤其 是山区道路每年都有公路水毁现象的发生，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。由此造成的损失相当严重。因此，了解 公路水毁的成因，加强公路水毁的预防，对彻底根治公路水毁具有重要的意 义，是保障公路畅通的一个必备前提。 １公路水毁的类型和成因 公路建筑物遭遇的水力学问题可分为两类：一类是水毁，系因洪水造 成的各种程度的破坏；另一类是水害，是因洪水而带来的经济损失。公路水 害主要有：公路因洪水淹没而中断交通；小桥涵、路基边沟被泥沙堵塞而需 要疏通：道路被泥沙淤积而需要清除等。公路水毁从表现形式来说，主要有 以下４种类型：路基沉陷、路基坍塌、桥涵破坏、防护与加固工程损坏。 １．路基沉陷。路基沉陷是指路基在垂直方向上产生较大的沉降，路基的 不均匀下陷，将造成局部路段的基层破坏，进而使路面破损，形成路基沉陷 的主要原因有：（１）填方路段填料选择不当，施工过程中超厚度碾压，压实度 不足；（２）路基结构组合不合理，弯沉过大，路面防水差，雨、雪水渗入路基； （３）路基排水措旅不当，路面、边沟形成积水；（４）缺少必要的排水和防护措 施。 ２．路基坍塌。路基坍塌主要指路基土体或沿线山体（或土石混杂的堆积 物）遇水软化，在较陡边坡无支撑的情况下，自身重量所产生的剪切力，超过 了粘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。路基坍塌 破坏了路基的整体性，损害了路面的通车功能，易造成交通中断，是比较严 重的水毁病害。形成路基坍塌的主要原因有：（１）缺乏合理的排水措施，路基 极易冲刷；（２）路基边坡土质松软、坡度过陡，缺乏必要的挡土墙等防护措施 （３）构成路基的土质极差，岩石风化严重，遇水软化。目前公路水毁的重点主 要是在山区公路上，不少路段与河道并行，一面傍山，一面Ｉ｝每河。很多路基 是半挖半填或全部由填方筑成，填方多由开山废渣填筑。尽管填方中有大量 的大块石构成路基边坡，但未做冲刷防护加固措施。这样的填方路基边坡在 一般洪水条件下，因水位较低、流速不大，坡脚块石又较大，坡脚边坡比较 平缓，是能够抵御洪水冲刷而保持路基边坡的稳定。但在较大洪水条件下，水 位较高、流量过大，而边坡上部的块石又较小，且含有不少石屑和土壤，坡 度也比较陡，因此边坡中的石屑、土壤、小块石被冲走后，大多就造成了路 基坍塌，出现很多缺口或半个以上路基被毁。在公路路基的水毁中，这样的 水毁占多数。 ３．桥涵破坏。桥涵破坏主要是指在山洪暴发情况下，洪水冲刷淘空桥基， 使桥梁失稳损坏或涵洞被毁，形成桥涵破坏的原因有：（１）涵洞位置不当，孔 径偏小，满足不了排洪要求：（２）涵洞进口处理不当，泄洪时发生洪水流向偏 差；（３）桥位选择不当，河床的地质条件差，极易发生冲刷，进而影响桥梁基 础及墩台结构：（４）桥涵日常养护差，长期得不到清理，发生堵塞，水流不畅； （５）河床变化较快，水流偏差较大。桥涵水毁一旦发生，轻者洪水涌上路面， 破坏路基路面，重者桥涵被冲断，从而中断交通。因此，桥涵类水毁是公路 水毁预防中的重中之重，应引起高度重视。 ４．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、驳岸等 防护工程在不断受到水流冲刷下基础失稳，产生滑移破坏，产生破坏的主要 原因有：（１）防护加固工程地基软弱或基础设置不深（２）位置选择不合理，挤 压河道，引起局部冲刷。全国各地区公路养护部门每年都要投入大量资金用 于水毁抢修和修复，每年都要修复不少路基防护构造物 由于设计这些防护 工程时往往凭经验估算，有不少基础埋得很浅，有的还由于旌工质量差等原 因而遭到重复水毁，即：修了被冲，冲了再修，有的重复到３次以上。路基 冲刷防护工程不但没有明显增加，还出现“旧账未清、又欠新账”的现 象，这种弊病也是造成构造物易被水毁的原因之一。现在还有不少公路测 设单位对山区小型排水构造物的测设缺乏系统设计，必须强调的是：山区 排水构造物不但要排水，还要输沙，很多山区公路的边沟和小桥涵因忽略 了输沙因素而造成堵塞，水漫路面，冲毁路面和路基，从而造成较大的公 路水毁。 ２公路水毁的防治 对于公路水毁，应预防为主，清除水毁隐患，防患于未然；水毁恢 复，也要有一支具有专业知识的技术队伍，精心设计、精心施工，修一处、保 一一处，这也是公路水毁防治的大方针。另外，各地方每年都可能遭到不同程 度的水毁，对这些水毁进行认真调查和技术总结非常重要。通过调查总结，寻 找水毁真正原因，才能比较切合实际地进行水毁预防和水毁修复设计。 ３水毁的具体防治措施 １．路基沉陷的防治。（１）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。（２）在进行路基施工时，要采用级配良好的砂 性土等填筑路基，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。（３）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。（４）路基边沟纵坡不小于 ０．５ ，单向排水长度不宜超过５００ｍ，应分段设排水沟、涵洞将水引出路基， 以免水积聚在边沟内而下渗，影响路基稳定。 ２．路基坍塌的防治。（１）路慕坍塌多见于山区公路，因此在公路选线时应 避免经过地质水文不良地段，尽量采用台Ｈ式路基以减少路基外侧填方。（２） 路堑必须设置边沟，对于较长的路堑必须－陂置合理的纵坡，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。路堑挖方上侧距离 挖方坡口５ｍ外应设置一道或多道截水沟，以使地表水汇入截水沟引到排水沟 或涵洞排出。（３）对于开挖段或半填半挖段，两侧山体坡度必须开挖到位，必 要时设置合理碎落台，对于地质不良路段，应采用喷铺、防护工程或生物固 化来加固，防止山体滑坡或泥石流。 ３．桥涵破坏的防治。（１）对于Ｌ 区沿溪线公路，一般应每隔３００ｍ设置一道 涵洞，通常要设置在凹凸曲线顶部和纵坡的陡缓变坡处，穿越村庄路段为排 除村庄地面排水也应设置涵洞。涵洞应设置直径不小于１００ｃｍ的钢筋混凝土 管涵或墙身高不小于１００ｃｍ的钢筋混凝土板涵或石拱涵。对于山区公路，涵 洞不仅排水而且输沙，如果孔径太小，流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。（２）涵洞进 水口应浆砌一段片石铺砌，当涵前排水沟纵坡较大时，应建急流槽或跌水等 构造物以减缓流速。（３）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 ． ４．防护工程与加固工程损坏的防治。（１）防护与加固工程在地段为软弱的 地基时，要采用换土或砂砾、碎石、灰士等进行填筑。（２）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ｌｍ，对于有冲刷地基，应 在冲刷线下至少ｌｍ。（３）挡土墙应设置排水设施，以疏干墙后填料中的水份， 防止墙后积水致使墙身受到额外的静水压力，减少季节性冰冻地区填料的冻 胀压力，清除粘土填料浸水的膨胀压力。 （４）路堑挡土墙后地面应做好排水 处理，设置排水沟，必要时夯实地表土以减少雨水和地面水下渗，而墙趾前 的边沟则应予以铺砌加固，以防边沟水渗入基础。 科技博览｛ ２２７
