李建雄
(四川省同創偉業建設工程有限公司)
我國許多地區冬季寒冷而漫長,春季融雪、融冰較多,加之山區高速公路周圍多有植被覆蓋,相對平原地區天氣較為涼爽,水分蒸發較慢,導致山區高速公路路基的含水量常年較大,對路基造成逐漸破壞。加之早期修建的山區高速公路工藝水平較低,材料質量控制不嚴,路基密實度和穩定性不足,因而早春季融雪時期常常產生翻漿病害,嚴重影響山區高速公路的通車性能。
我國多數地區春季較為干燥,夏季則炎熱多雨,導致山體在春季普遍缺水,植物根系不發達,水土保持能力較差,土體在風水日曬過程中日趨松散,而一到夏季暴雨時期,由于缺乏植物根系的固定和粘結,短時間內山體表面土體吸水形成許多溝壑,在暴雨沖刷下產生山體滑坡、泥石流等災害,直接導致山區高速公路被沖塌、堵塞或損毀。
山區高速公路周圍常有溪流、河道分布,加之山區地質條件復雜,在排水工程施工中面臨的難題較多,導致山區公路常因降水異常或排水不及時而遭受水破壞,主要表現為以下幾種情況:(1)一些山區高速公路在施工過程中面臨的地質條件較為惡劣,不得不使公路與河道伴行,導致河道或溪水對高速公路路基造成沖刷、腐蝕,長此以往使路基被掏空,嚴重威脅山區高速公路的安全性能和服務性能;(2)路基設計標高不足。一些早期修建的山區高速公路存在路基設計標高不足的問題,河水攜帶的泥沙會使河床逐漸抬高,當降水量增大時河中的流水會溢出河道浸泡路面,導致相應路面的路基、路面受到積水侵蝕;(3)許多山區高速公路由于修建年份較早,當時的邊坡防護設計與施工水平有限,導致降水從山坡直接匯集至路面,對其造沖刷和侵蝕。
一些山區高速公路沿山腰修建,施工時在一定程度上破壞了山體的原有結構,導致其穩定性降低,因而公路建成后,尤其是春季融雪時期、夏季暴雨后,山上的碎石經常滑落下來,落至路面造成堵塞甚至破損,一方面降低了路面的平整度,另一方面也有可能直接傷及車輛和行人,造成嚴重的交通事故。
翻漿病害的養護和治理措施主要包括以下兩種:(1)深挖翻漿,對路堤進行換填,是治理翻漿病害的重要方法,能夠從根本上治理翻漿病害。通常,翻漿治理的主要方法是哪里出現翻漿就對其繼續擰開挖換填,但山區高速公路的路基含水量普遍較大,局部進行深化翻漿很難長期發揮作用,達不到根治翻漿病害的目的。因此,應對那些修建年份較早或翻漿病害較嚴重的山區高速公路進行全部深挖翻漿,并填筑合適的填料,提升其透水性,降低春季雪融水等對路基造成的損害,進而有效解決翻漿問題;(2)做透水層。在路基1 m范圍內,全部換填拳石,厚度約為50 cm,形成透水層,以有效阻隔地下水,進而避免水分對路基的侵蝕,避免翻漿病害的產生。
為了避免滑坡塌落病害的產生,應結合山體實際情況在山體溝壑與高速公路交界處設置涵洞,且做好涵洞的疏通養護工作,確保其泄流通暢,此外,在水毀病害多發路段挖設排水渠,將山前積水引至涵洞前以及時排出;針對山體軟弱路段設置漿砌護坡以提升軟土層穩定性;加寬邊溝,以確保暴雨發生時雨水能及時排出,避免雨水對周圍土體造成較大影響,以維持其穩定性,避免泥石流等災害的產生。
水毀病害多發生在春夏兩季,沿溪公路中的誰毀病害較多,主要養護和治理措施為:修建丁字壩改變水流流向;修筑漿砌護坡、鉛絲籠湖泊等提升路基對水的防御能力;對橋涵泄流情況進行密切觀測,一旦發生泥沙淤積要及時疏通,確保其泄流能力,及時將積水排走避免對路基、路面造成損害。
在山體穩定性和強度被破壞使,碎落石現象較為嚴重,因而養護管理單位應指派技術人員對山體穩定性進行經常調查,對經常發生碎落石或容易發生碎落石問題的路段加以集中治理,通過安全網罩等措施對松動的部位進行加固穩定,對已經產生的碎落石和松動巖石要及時清除,若山體已經產生松動尚未采取加固措施,應提醒過往行人和車輛繞行。雨水的直接沖刷雖很少對山區高速公路路面造成直接的危害,但長期遭受雨水沖刷的路面穩定性降低,原本存在的坑洼不平問題將進一步加劇,在春季融雪和夏季暴雨使其尤甚。因此,應在春季和雨季過后及時進行上砂養護,對松動破碎的路面進行及時清理和修補,并進確保其壓實度、穩定性和平整度。
綜上所述,山區高速公路由于面臨較為特殊的地質條件和自然環境,相對于平原高速公路更容易產生病害。在山區高速公路病害養護和治理中,應本著“預防為主,防治結合”的原則,針對常見病害類型采取針對性的養護和治理措施,以更好地保障山區高速公路的安全性能與服務性能。
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