羅晟
(甘肅省公路發展集團有限公司,甘肅 蘭州 730030)
在公路橋涵工程中,水毀是最為常見的病害之一,為有效防治公路橋涵水毀問題,本文結合實際工程案例,對橋涵水毀原因作出分析,探究有效的防治措施,進一步提高公路工程的安全性。
在公路橋涵工程中,水毀會造成基底掏空和臺背掏空。基底掏空,主要是因為水流經過河床到橋涵構造物時,水面下的構造物對水面產生一定的阻礙,使得水流速度和方向出現變化,對橋涵構造位置產生沖擊力,造成表面泥沙流失嚴重,對橋涵結構穩定產生影響。臺背掏空,主要是橋涵臺背位置長時間受到沖刷,使其出現損毀情況,對結構穩定和平衡產生影響,使得橋涵出現坍塌等問題。
水流在流動時,會帶動一定的泥沙、漂浮物等,這些物質可能會堵塞在橋涵的進出口位置,當其堆積到一定的程度則會產生阻隔作用,水流會在橋涵結構位置停止,使得水流體積變小,水流的沖擊力破壞橋涵結構。
自然環境因素。如果橋涵位置處在山區,加上多雨季節,大量的降水會使得水流量增加,增加水毀發生幾率。
設計不夠科學。在公路橋涵施工設計中,如果對氣候條件、地形和水文等缺少考慮,按照設計規范標準生搬硬套,難以保證設計的科學性。一方面是橋涵位置和結構設計不合理。橋涵的類型不同,其使用要求不同,不少橋涵出現水毀是由于結構設計不合理造成的,橋涵結構、形式和尺寸不合理,影響排水通暢性,使得橋涵出現水毀。另一方面是基礎設計缺乏合理性。一般來說,中小型的橋涵主要采取明挖淺基礎的方案,在基礎設計中考慮其承載力和預埋深度,如果預埋深度不足或者過深,很容易造成水流沖刷位置不合理,導致水毀問題。
橋梁基礎腐蝕、沖刷。一些橋梁在建設時橋墩基礎采取圬工結構。在長期的使用中,石材被風化腐蝕,出現掉塊脫皮、基礎被沖刷等問題,這些問題得不到及時的維護,影響橋墩的抗沖刷和抗傾覆能力,在洪水作用下,很容易出現橋涵坍塌的情況。
缺少有效的防護。橋涵缺少有效的防護,洪水較大時,可能會由于防護不足出現沖刷破壞或者坍塌。不少橋涵的八字墻、護坡等由于水流沖刷的影響,地基出現沉降、開裂、移位、傾斜等現象,嚴重時甚至坍塌。
橋下河道堵塞。在公路橋涵中,很容易出現河道淤泥、傾倒垃圾、雜草叢生把橋下河道堵塞的現象,使得橋涵過水能力降低,造成橋涵水毀問題。
在橋涵工程施工中,科學合理的施工設計是保證其質量的基礎,也是防治橋涵水毀問題的前提。因此,在公路橋涵設計工作中,應當做好以下幾點:首先,選擇正確的橋涵位置。在公路工程中,橋涵位置選擇應當根據施工現場的地質和水文情況,同時還要把路基、路面和排水等因素考慮在內,保證橋涵位置選擇符合公路工程要求,滿足其水流條件,避免水流對橋涵結構的沖刷。對于山區的公路工程,大洼地則需要調整線路,對橋涵位置和結構重新規劃,避免上游水位對橋涵結構產生不良影響。橋涵立面需要根據邊坡坡度和河流流速計算,結合相應的數據信息,設置橋涵陡坡位置,保證橋涵結構的穩定性。
其次,做好進出口選擇。為了有效防治橋涵水毀問題,需要從根本上增強其結構穩定性,保證進出口位置的科學合理,使得水流通暢,減少水流對橋涵結構的沖刷。橋涵工程進出口存在多種形式,例如一字護坡、上下游跌水等,根據公路橋涵工程實際情況,選擇合適的橋涵洞口形式。如果橋涵工程結構位置在縱斷面水流平緩位置,可以選擇八字翼墻護坡方式。此種洞口形式有著非常好的水利條件,施工工藝較為簡單,造價比較低。在橋涵洞口選擇時,應當堅持降低水能的原則,結合其實際情況,選擇合適的洞口形式,保證橋涵結構穩定性。
最后,做好孔徑設計工作。在公路橋涵工程中,孔徑對其排水性能有著直接的影響。因此,在具體設計工作中,需要結合橋涵周圍環境和水文條件,考慮河床的特點和流量,做好孔徑的合理設計,滿足橋涵工程施工要求。
在公路橋涵水毀問題防治中,需要做好施工質量控制工作,要求施工單位嚴格按照施工設計方案和要求施工,保證施工材料符合工程標準,注重施工工藝的規范性。在橋涵施工中,鋼筋混凝土結構是最為常用的,加強鋼筋混凝土結構設計,可保證橋涵結構更加穩定,降低水毀危害。

在公路橋涵水毀問題防治中,養護管理是最為有效的措施。在橋涵工程保質保量設計和施工之后,如果養護工作不到位,橋梁在長期的使用下,會受到各種自然因素的侵蝕,使得橋涵出現損毀情況。因此,橋涵養護管理有著重要的作用。
在公路橋涵工程養護中,應當堅持“預防為主,防治結合”的原則,采取有效的預防、治理和修復措施,保證其功能可以正常使用,有效預防橋涵水毀。在具體的防護管理中,需要加強橋涵檢查工作,及時發現橋涵水毀危害,根據其損毀程度,采取有效相應的維護工作。在橋涵檢查中,需要做好日常巡查和特殊檢查工作,根據當地氣象部門汛情信息,對于不能滿足洪峰流量的橋涵,提前做好分流措施,保證橋涵安全。加強橋涵墩臺養護和加固工作,墩臺是整個橋涵的主要骨架,采取有效的養護措施,延長橋涵墩臺使用壽命。在具體養護中保證其表面清潔,及時清除青苔、雜草等。最后,還要做好橋涵防護設施的養護和加固,對其附屬工程應當經常檢查,保證橋涵安全性。
橋涵水毀是公路工程中的主要病害之一,水毀問題會造成橋涵結構穩定性下降,甚至出現坍塌等事故,帶來非常大的經濟損失。因此,在公路橋涵工程中,需要了解橋涵水毀的原因,采取有效的防治措施,從設計、施工和養護方面入手,保證橋涵施工質量,做好相應的防護工作,從根本上預防橋涵水毀問題,保證整個公路工程的安全和質量。