浅议公路水毁防治措施

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  摘要:公路的危害主要是行车的碾压及自然灾害。而自然灾害中危害最严重、最广泛的是水毁,一旦公路发生水毁,严重影响交通运输的营运与安全,给人民的政治经济生活造成巨大损失。本文对于一些常见的公路水毁提出防治的方法。
  关键词:公路 水毁 防治
  
  1 水毁概况
  陕西省铜川市柳(林)崾(岘)二级山岭重丘公路,路段与河道并行,一面傍山,一面临河。洪水遇到路对面山脚的地方,水流直接冲刷公路边坡或浆砌挡墙。2010年7月中旬,洪水冲毁4段路基,累计长达450米,直接中断交通。
  2 水毁原因与分析
  洪水过后,经挖探检测:主要因浆砌片石挡墙水毁,造成路基坍塌。主要分布在路对面山脚的下游,挡墙受到洪水冲刷时在挡墙处产生一种沿墙面向下的下降剪力,使挡墙处出现很大的局部冲刷力和冲刷深度,当水流与挡墙正交时,冲刷最深,水流越大,冲刷也越深。水毁的具体状况:
  2.1 河床经河水常年冲刷,挡墙基础埋置深度较浅,分别为0.5米、0米、-0.5~-0.7米。
  2.2 浆砌片石挡土墙基础砂浆标号较低、浆砌质量较差,墙基内有空洞现象。
  2.3 K34+525~K34+565段,该段原挡墙基础底部与河床基岩之间,经洪水冲刷有30cm左右间隙,施工时出现的失误,基础没有直接置于基岩上。挡墙完好的原因是基础的底部,出现不规则间断的天然河砾石支撑挡墙。
  2.4 K36+600~K36+700段,就是紧邻挡墙冲毁的下段,出现挡墙基础高于河床0.5~0.7米,挡墙完好原因是,水流方向与冲毁的挡墙形成的夹角,洪水没有掏空基础底部土体。
  2.5 路基坍塌原因,一是挡墙坍塌失去保护;二是当地的填土材料粘结性太差;三是路基施工时压实度没有达到规定的压实度。
  3 采取的防治措施
  3.1 预防与修复的准备
  3.1.1 应预防为主,清除水毁隐患,防患于未然。加强日常养护,在汛期到来之前,对与临河防护构造物,应检查埋置深度,对于埋置深度浅的段落,应及时采取相应的保护措施。
  3.1.2 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、保一处,这也是公路水毁防治的大方针。
  3.2 水毁修复的施工
  3.2.1 水毁修复前,应根据地形、水毁的损坏程度、状况。制定一系列修复程序:首先是现场勘查、图纸设计,其次是施工队伍、施工方法、施工材料、机具的选择,最后是严格施工时质量检测手段及施工管理方案,编制应对紧急事件的预案。
  3.2.2 施工采取的措施
  ①现将水毁挡墙基础的内侧,制作一道1.5×1.5米石笼,在施工期间防止再次出现洪峰,路基受到二次水毁。
  ②K34+525~K34+565段,用砼现浇加固基础,其方法是将河床基岩清洗干净,按挡墙高度留足基础襟边支模,高度为一米,采用C25砼,塌落度控制在40~50cm为宜,目的是让砼具有流动性,振捣时能将挡墙基础底部浇注饱满。
  ③K36+600~K36+700段,挡墙基础底部局河床面0.5~0.7米,采取的方案是紧靠原挡墙基础,设置一道浆砌片石矮挡墙,该矮墙基础埋置深度距河床以下0.5米,总高度1.0~1.5米,矮墙外增设浆砌片石护坦。
  ④对临河路段的原挡墙进行全面挖探检查,对基础埋置深度较浅的挡墙,设置浆砌片石护坦、丁坝。护坦的设置为“Γ”形状,基础埋置深度距河床下2.0米,距挡墙宽度3.0米,墙的厚度均为0.8米;表面设3%的横坡;丁坝的设置(俗称“水牛”),与挡墙的水流方向夹角45°,埋置深度2.0米,底宽4.5米,长度7.0米,两侧呈等腰梯形收坡,距上部及坝尾1.0米呈拱园形。此护坦、丁坝设置,解决了洪水及日常水流冲刷,有效的保护了路基设施。
  ⑤针对水毁段的挡墙的观察分析,除水流与挡墙角度接近正交外,还有两个主要原因:一是基础埋置深度较浅;二是浆砌片石因为在水下施工,难免会出现砂浆被水冲走,出现空洞。为此,决定采用C25片石砼(片石25%+砼%75)基础,从现有河床面下深2.5米以上。施工方法:施工放样→挖基坑→检验基坑尺寸、砼的各项指标→抽水→支模(为降低费用,最好用荆笆内壁覆塑料膜)→检验模具尺寸→浇筑砼(20cm厚砼摆放一层片石间距为25cm左右,为防止模具位移,一边浇筑一边在模板外壁回填砂砾)。在施工过程中,基坑中的水不能漫过正在施工砼表面。采用此模具是一次性的,施工方便,成本低廉。这样的基础处理再配设丁坝,具有一定抗洪能力。
  ⑥为了施工方便,需要将河水改离施工场地,改河的深度最好将水流面控制在基坑以下,减小抽水的劳动强度。保证砼基础质量。
  ⑦护坦、丁坝的建立,势必将河水引向河对面,为了不毁农田及植被,将河道进行整理梯形。既要保护公路,亦不得不考虑周边的环境。
  4 结束语
  水毁原因是各不相同,防治措施也应针对实际情况具体操作,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,寻求水毁真正原因,才能比较切合实际地进行水毁预防和水毁修复设计。同时也可搜集大量现场资料,对使用的科技成果进行检验、筛选和改进,积极推进科技的发展,对加快防治公路水毁有很大的现实意义。
  防治公路水毁一定要依靠科学技术进步,要不断以新的科学技术成果、新的科学技术知识进行工程实践,虽然造成公路水毁的原因是多方面的,但只要我们能从公路的设计、施工和养护等方面十分重视预防水毁,公路水毁灾害将会得到有效控制,损失也将会大大减少。这里仅仅是采用一些不成熟的措施,望同行提出宝贵意见。
  
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