边坡水毁防治在公路工程施工过程中的重要性研究

　　【摘要】：公路是国民经济赖以发展的重要基础设施，公路水毁不仅给公路部门造成重大的经济损失，也会制约国民经济的快速发展。笔者结合多年的施工经验，对公路施工过程中边坡水毁的预防和处治问题进行了探讨。
　　【关键词】：公路边坡，水毁，预防，处治
　　一、公路边坡水毁原因分析
　　由于降雨后易使地表材料软化降低强度，并增加孔隙水压，降低边坡稳定。有学者指出对自然边坡最不利的环境因素是持续性的暴雨，易造成坡面侵蚀与坍塌。同时雨水通过渗透作用会促使地下水位升高，导致边坡失稳。此外，还有地下水的影响因素。地下水对边坡造成的不利影响包括：水压作用于垂直裂缝，产生水平推力，使得岩坡或土坡被推向下方；浮力作用于潜在滑动面之上，使得有效正应力减小，降低该面的摩擦力；对页状矿物，尤其是黏土矿物，产生润滑作用，使的抗滑动的能力降低；改变物理及化学性质，使得岩质、土质变坏，降低强度，使得边坡失稳。
　　二、公路边坡水毁预防和处治的一般原则
　　（一）预防为主，防治结合。在公路边坡设计和施工过程中，要根据公路边坡的实际情况如坡度、高度、土质、汇水面积等事先设置截水沟、排水沟、边沟与渗水沟等排水设施；在岩土松散破碎处设置必要的防护和支挡工程．不要等到边坡失稳了，再来考虑这些问题，做到预防为主，防患于未然。
　　（二）分级截流，纵横结合。高陡边坡或岩土稳定性欠佳边坡的排水工程应采取分级截流、纵横结合排水的办法来进行治理。坡顶以外的地表水从截水沟排走；分级边坡每个台阶设一截水沟排水，坡脚设边沟排水．高陡边坡应根据地形和坡面大小，隔一定距离设一垂直路线方向的排水沟，使水尽快排出边坡。
　　（三）表里排水，综合治理。路基边坡设计中，必须考虑将影响边坡稳定的地面水加以拦截，排除在边坡范围以外，并防止漫流、停积或下渗。对影响边坡租定的地下水，应予以截断、疏干、降低并引导到边坡范围以外，只有把地表水和地下水有效地排出边坡以外，实行综合治理，才能保证边坡的稳定。
　　（四）坡面防护，支挡并重。要根治水害，除了要注意排水外，必要时还需修筑一些坡面防护工程如拱式护坡、护墙、种草等，以保证边坡的稳固。有时，还要在坡脚设里一定数量的支挡结构物，以提高抗水害的能力。
　　（五）因地制宜，经济适用。由于边坡破坏现象和失稳原因是多方面的，因此应深人调查研究，根据当地气候环境、工程地质和材料等具体情况，因地制宜、就地取材，选用适当的工程类型或排水设施，不要轻易取消或减少防护工程设施。排水沟渠应选择地形地质较好的地段通过，以节约加固工程投资。对排水困难和地质不良地段应进行特殊设计，使排水防护工程收到更好的效果。
　　三、边坡水毁预防和处治措施
　　边坡水毁预防的任务是把边坡范围内的岩土含水量降低到一定范围。因此，应根据沿线降水与水文地质等具体情况，设置必要的地面排水、地下排水设施和边坡防护工程措施，以保证边坡的稳定。
　　（一）对路基边坡的纵向排水，应设计硬路肩，浆砌边沟，将水排往涵洞或部分路段局部设计为过水路面，确保排水畅通。例如，在山区公路为搞好排水，防止雨季山洪冲刷路面，道路应增加排水设施的位置，平均每300～500m设置一涵洞，同时适当加深，加宽傍山水沟，既搞好排水，又做到路容、路貌美观。
　　（二）与河流并行的公路设置的防护工程，其基础尽可能地适当加深。应根据河流冲刷计算来确定桥涵、防护等人工构造物基础。基础底面应埋置在局部冲刷处。小桥涵、防护等人工构造物基础底面应埋置在局部冲刷线以下不少于1ｍ；一般大中桥基础底面埋深应在局部冲刷线以下1.5～3.5m。基础埋置过浅，容易造成水毁损失；基础埋置太深，又浪费了投资。对于经常滑坡的深挖路段应在边坡顶端上设置截水沟，边坡应分段设置不同的坡度。
　　（三）工程防护与人工植被防护相结合。在路堤挖方路段的边坡上采用土工格栅绿化防护或植被防护与浆砌片石内架和混凝土块工程防护相结合。茂密的植物起到了遮挡骨架作用。
　　（四）对土基和基础强度不足，极易出现路基发软下沉的路段，设置暗沟或渗沟，能够使地下水能排到路基以外。
　　（五）要牢固树立治路必先治水的观念。有些山区公路受地形的限制路面窄小，应因地制宜地对纵向排水沟加深加宽。涵洞进水口的沉砂应适当加深，在公路的纵向和横向排水方面加大力度。应把涵洞的养护列入日常养护中，要坚持两天巡路制度，及时消除水沟和涵洞杂物，经常保持排水设施处水良好状态。
　　四、公路工程边坡防治应注意的问题
　　（一）在公路工程施工中，挖方路段上边坡要根据实际土质情况设置合理的边坡坡度。对上边坡截水沟要按设计要求设置，不得敷衍了事，要把截水沟水流通过引水沟引向路基外或涵洞，不能成为断水沟，从而发挥它应有的作用。这是控制边坡塌方、防止冲刷的有效办法。
　　（二）在路基施工过程中，临时泄水槽断面尺寸应满足排水的要求，同时槽身应嵌入路堤边坡，以防因溢流和渗流造成泄水槽因侧面和底部被淘空而造成水毁．临时泄水槽尤其是其入水口很容易因施工被破坏或被堵塞。入水口被堵住，路堤顶面汇积的雨水沿缘石的缺口流下边坡，造成较严重的水毁。施工过程中尤其是预报有较大的降雨时，必须及时检查和维修临时泄水槽，保证泄水槽及其入口的通畅。
　　（三）加强路肩的碾压和边坡维护。在路基的碾压过程中，压路机应尽可能靠近路肩的边缘碾压，提高路堤边坡密实度，可以有效地降低因雨水沿边坡漫流而造成水毁的破坏程度。目前，公路的路基施工过程中通常两侧各超宽50cm，然后在削坡处理，这样就保证了路肩和边坡的密实度。当路堤边坡受雨水冲刷形成冲沟或坍塌缺口时，应自下而上。分层挖台阶加宽填补夯实，及时修补路槽。当临时泄水槽处发生水毁时，在重修泄水槽前，应将边坡上的冲沟自下而上，分层挖台阶加宽填补夯实，然后在修泄水槽，并保证槽身嵌入坡面。在及时修补水毁的同时，更应该认真检查和分析水毁原因，并采取相应的措施予以处理，防止水毁的再次发生。
　　五、结语
　　公路边坡水毁的预防和处治除了有关部门从设计、施工、养护等方面把关外，要依靠全社会力量，对公路所经之处进行综合整治。要控制非法伐木保护植被，防止水土流失，减少泥石流的发生；要疏浚河道，减少淤积，防止河道变迁；要植树造林，绿化公路，改善公路生态环境；要大力宣传公路法规，反对违章超载增强广大人民的爱路护路意识，保证公路通行质量。这样才能从源头上防止和减少水毁的发生，提高公路及设施的防灾抗灾能力，充分发挥公路的基础设施性能。
　　【参考资料】
　　[1]孙学东.公路路基稳定性施工技术探讨[J].黑龙江科技信息,2007,(04).
　　[2]秦培玉.公路路基的施工技术[J].黑龙江科技信息,2008,(11).