馬小剛

甘肅秦安縣位于黃土高原地區(qū)，山區(qū)公路大都處在濕陷性黃土地區(qū)，受水土流失和自然災(zāi)害影響特別嚴(yán)重，強(qiáng)降雨時(shí)有發(fā)生，強(qiáng)降雨給當(dāng)?shù)氐幕A(chǔ)設(shè)施尤其是公路交通造成了嚴(yán)重的災(zāi)害。筆者作為秦安公路部門的技術(shù)人員，為提高公路養(yǎng)護(hù)管理水平，對(duì)秦安公路特殊的地質(zhì)條件造成的水毀防治進(jìn)行了初步研究。每年進(jìn)入汛期，秦安強(qiáng)降雨會(huì)不同程度毀壞公路，導(dǎo)致部分路段交通中斷，尤其是S304線蓮葉路。水毀是秦安公路的主要病害之一，每年汛期，水毀成為影響公路交通的主要因素。災(zāi)害是無情的，但可以有效的防范措施最大限度的降低災(zāi)害的損失。秦安段管轄的S304線蓮葉路，地質(zhì)條件惡劣，地形復(fù)雜，公路病害頻發(fā)，是秦安段主要的養(yǎng)護(hù)路段，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)意義重大。頻繁的自然災(zāi)害對(duì)公路設(shè)施造成的損失給我們敲響了警鐘，公路設(shè)計(jì)、建設(shè)和養(yǎng)護(hù)必須提高公路的設(shè)計(jì)等級(jí)、施工和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，要把預(yù)防自然災(zāi)害充分的考慮進(jìn)去，否則影響公路使用壽命，增大養(yǎng)護(hù)難度，增加養(yǎng)護(hù)成本。

秦安公路管理段所管養(yǎng)護(hù)公路濕陷性黃土占相當(dāng)比例，因此，對(duì)該類型黃土公路養(yǎng)護(hù)進(jìn)行研究具有十分重要的意義。對(duì)濕陷性黃土地區(qū)進(jìn)行公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)，應(yīng)根據(jù)濕陷性黃土的特點(diǎn)和工程要求，因地制宜，采取以地基處理為主的綜合措施，從根源上杜絕隱患，防止路基濕陷，以保證公路的安全與正常使用，做到技術(shù)先進(jìn)、易操作、經(jīng)濟(jì)合理。在濕陷性黃土地區(qū)路基的處理基本方法主要有以下幾種：

1）強(qiáng)夯法：強(qiáng)夯法是利用起吊設(shè)備將一定質(zhì)量的夯錘提升到額定高度，夯錘自由落下對(duì)地基土產(chǎn)生夯擊作用，使起夯面下一定深度內(nèi)的土層達(dá)到密實(shí)狀態(tài)，以消除濕陷性、降低壓縮性、提高地基承載力。用幾十噸重錘從高處落下，反復(fù)多次夯擊，對(duì)地基進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)，使淺層、深層得到不同程度的加固，強(qiáng)夯施工法振動(dòng)大，對(duì)附近建筑物有影響，因此應(yīng)注意施工附近建筑物安全。采用強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地區(qū)路基的地基，土的含水量宜低于塑限含水量1%～3%。

2）擠密法：在處理濕陷性黃土路基時(shí)，通常采用灰土樁擠密法。通過沖擊，振動(dòng)或爆擴(kuò)成孔，再灌以石灰或灰土分層搗實(shí)?；彝翗妒怯檬液屯粮鶕?jù)工程需要按（3：7體積比）比例拌和，并在樁孔內(nèi)夯實(shí)加密后形成的樁。灰土樁有以下特點(diǎn)：灰土樁成樁時(shí)為橫向擠密，能達(dá)到所要求加固處理后的最大干密度要求，可消除地基的濕陷性，提高承載力，降低壓縮性；處理深度一般為5～10米，最大處理深度可達(dá)15米以上；主要優(yōu)點(diǎn)是可就地取材、降低工程造價(jià)，機(jī)具簡(jiǎn)單、施工方便、功效高，是在特定條件下采用的處治方法。

3|）墊層法：將基底以下濕陷性土層全部挖除或挖至預(yù)計(jì)的深度，然后以灰土或素土分層回填夯實(shí)。墊層法操作簡(jiǎn)單，造價(jià)低，是最基本最常用的處治方法。

4）沖擊碾壓法：沖擊碾壓是傳統(tǒng)壓實(shí)技術(shù)的最新發(fā)展，沖擊壓路機(jī)由牽引車帶動(dòng)非圓形輪滾動(dòng)，多邊形滾輪產(chǎn)生的勢(shì)能與行駛的動(dòng)能相結(jié)合，沿地面進(jìn)行靜壓、搓揉、沖擊的連續(xù)沖擊碾壓作業(yè)，形成高振幅、低頻率的沖擊壓實(shí)作用。該方法施工方便、造價(jià)低，已在公路工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用，并取得良好的效果。和墊層法相比，沖擊碾壓法效果有了很大提高。

5）換填土：挖除一定深度濕陷性黃土，以符合要求的土或灰土分層填筑，分層夯實(shí)。

6）預(yù)浸法：通過鉆孔注水，使其預(yù)先濕陷。可用于濕陷性土層厚度大于10m，自重濕陷量不小于50cm的地段。

7）化學(xué)加固法：用硅酸鈉溶液通過有孔的注射管壓入土中，使其與土中水溶性鹽相互作用，產(chǎn)生硅膠，把土膠結(jié)。

1 山區(qū)道路水毀的預(yù)防

近些年來，有些公路建設(shè)部門忽視公路修建植被保護(hù)，致使水土流失嚴(yán)重，河道變遷淤塞，洪水位相應(yīng)提高，加上原公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，抗災(zāi)能力弱，導(dǎo)致建成的公路極易發(fā)生水毀，每年均發(fā)生不同程度的水毀，如果公路養(yǎng)護(hù)部門再不重視公路植被保護(hù)，就會(huì)使得本來能在設(shè)計(jì)時(shí)就能避免的公路病害頻頻發(fā)生，增加了公路養(yǎng)護(hù)成本。秦安乃至天水地區(qū)要完全消滅水毀是不可能，但完全可以依靠科技進(jìn)步建立起符合山區(qū)交通現(xiàn)狀，有效防治公路水毀的預(yù)防體系。多年來，秦安段在防治水毀方面不斷探索，總結(jié)處治經(jīng)驗(yàn)，為提高公路養(yǎng)護(hù)水平，降低公路養(yǎng)護(hù)成本提供了有效經(jīng)驗(yàn)：

1.1 加強(qiáng)公路基礎(chǔ)建設(shè)，為公路水毀防治奠定基礎(chǔ)

加強(qiáng)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，樹立養(yǎng)護(hù)保暢通思想。在設(shè)計(jì)之初就要根據(jù)相應(yīng)公路技術(shù)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求，做到從設(shè)計(jì)開始就有全局思路，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，在滿足設(shè)計(jì)洪水頻率條件下，設(shè)置必要的防護(hù)工程設(shè)施，做到以安全渲泄為目標(biāo)，對(duì)現(xiàn)有公路根據(jù)其使用要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件進(jìn)行針對(duì)性的治理工作，使現(xiàn)有公路的抗洪抗災(zāi)能力有效提高，全力治理水毀遺留工程，降低水毀路段重復(fù)發(fā)生率。如S304線蓮葉路，在修建時(shí)并沒有完全做好公路沿線易塌山體防護(hù)工作，建成通車后，塌方時(shí)常發(fā)生，影響車輛通行，2013年，秦安段對(duì)該路段實(shí)施了拉網(wǎng)安全防護(hù)工程，沿線塌方防護(hù)效果非常好，受到社會(huì)好評(píng)。通過近年來的實(shí)踐證明，公路養(yǎng)護(hù)部門要按“改革攻堅(jiān)、養(yǎng)護(hù)轉(zhuǎn)型、管理升級(jí)、服務(wù)提質(zhì)”的公路工作方針，將養(yǎng)護(hù)工作放在首位，使建、養(yǎng)、管協(xié)調(diào)發(fā)展。在條件許可情況下，應(yīng)進(jìn)行技術(shù)改造將路面硬底化。與此同時(shí)，充分注意排水系統(tǒng)和防護(hù)工程配套，以滿足排水需要，保證公路及沿線設(shè)施穩(wěn)定。

1.2 重視全面養(yǎng)護(hù)，實(shí)現(xiàn)預(yù)防為主

全面養(yǎng)護(hù)和預(yù)防養(yǎng)護(hù)對(duì)于提高公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量非常重要，是養(yǎng)護(hù)轉(zhuǎn)型的重要措施之一。全面養(yǎng)護(hù)旨在對(duì)山區(qū)公路的路基、路面、橋涵及其排水防護(hù)等設(shè)施進(jìn)行經(jīng)常維護(hù)與加固，使其各部分都處于完好狀態(tài)，這樣才能預(yù)防或減輕公路水毀。而我們?nèi)粘ｐB(yǎng)護(hù)中某些養(yǎng)管站往往只注重路面、路基的養(yǎng)護(hù)而忽略橋涵、排水防護(hù)設(shè)施的維護(hù)，養(yǎng)護(hù)不夠全面，山區(qū)公路水毀又往往由于路基排水及防護(hù)設(shè)施失養(yǎng)造成，每當(dāng)暴雨山洪順坡傾瀉而下，沖刷路面淘空路基，造成邊坡坍塌而發(fā)生水毀。因此，預(yù)防水毀就必須對(duì)公路及其沿線構(gòu)造物進(jìn)行全面養(yǎng)護(hù)，必須做到以下幾點(diǎn)：

（1）要對(duì)橋涵構(gòu)造物經(jīng)常進(jìn)行檢查保養(yǎng)，保證橋涵排水暢通，無淤泥，使山溪洪水排泄順利。還要經(jīng)常注意橋下河床的自然沖刷變化，洪水過后及時(shí)清理河床上漂浮物和沉積物，適當(dāng)疏浚河道，使水流順利渲泄，發(fā)現(xiàn)橋涵墩臺(tái)基礎(chǔ)埋深不足，及時(shí)采取防護(hù)措施進(jìn)行根治。 （2）路面堅(jiān)實(shí)平整，橫坡適度，泥結(jié)碎石路面橫坡一般控制在3%；（3）橫坡平整順適保持4%，削平高路肩，邊坡穩(wěn)定，路肩整潔，保持坡面平順、堅(jiān)實(shí)、無裂縫，無沖溝；路基邊溝排水順暢，平坡路段保持不小于0.5%的縱坡，大于5%的陡坡路段邊溝要加固，干漿砌溝底。沿溪線對(duì)可能遭受溪水沖刷的半填挖、填方路段坡腳，要進(jìn)行防護(hù)加固，對(duì)迎水段則需采取建擋土墻防護(hù)，為了改變水流方向，消除或減輕水流對(duì)公路堤岸的直接破壞作用，設(shè)置丁壩等導(dǎo)流設(shè)施的綜合治理措施。

1.3 建立健全防汛組織機(jī)構(gòu)

現(xiàn)在各級(jí)公路部門都高度重視應(yīng)急工作，把24小時(shí)應(yīng)急值班作為一項(xiàng)制度化工作，全省乃至全國(guó)應(yīng)急體系已經(jīng)形成。與此同時(shí)，各級(jí)公路部門均應(yīng)成立相應(yīng)的防汛領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，主要領(lǐng)導(dǎo)親自抓，建立健全應(yīng)急預(yù)案，并組織搶險(xiǎn)突擊隊(duì)，準(zhǔn)備好搶險(xiǎn)救援物質(zhì)。在汛期建立健全防汛值班制度，實(shí)行專人值班，基層單位應(yīng)堅(jiān)持雨天天天上路巡查，發(fā)現(xiàn)小型水毀立即搶修，大型水毀一面搶修恢復(fù)，一面及時(shí)向上級(jí)部門報(bào)告，爭(zhēng)取上級(jí)和政府支持以盡快搶修恢復(fù)交通。

2 幾點(diǎn)建議

（1）通過多年公路水毀的預(yù)防和治理的經(jīng)驗(yàn)，需要特別注重生物防護(hù)措施的應(yīng)用，并著重加強(qiáng)公路周邊環(huán)境保護(hù)和景觀工程建設(shè)。S304線蓮葉公路養(yǎng)護(hù)實(shí)踐證明，良好的自然環(huán)境與景觀不僅能有效地保護(hù)路基邊坡免受大氣降水、地表徑流與河流水流的沖刷，同時(shí)在公路兩側(cè)的山嶺上大規(guī)模進(jìn)行植樹種草，良好的地表植被能增加地表糙度，延緩坡面漫流和溝槽徑流，增加石質(zhì)山體的抗塌方，從而降低了山區(qū)溝谷匯集的洪峰流量，有效減輕洪水對(duì)公路的沖擊。總之，構(gòu)建和諧的自然環(huán)境和水利環(huán)境是公路水毀防治的根本出路，同時(shí)要注意保護(hù)公路沿線的文物古跡，做到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保護(hù)文物兩不誤。

（2）導(dǎo)致公路水毀的根本原因在于水流。因此要實(shí)現(xiàn)根治公路水毀的目標(biāo)，首先必須從提高公路設(shè)計(jì)、管理和養(yǎng)護(hù)人員的地質(zhì)、水文、水利學(xué)等綜合知識(shí)著手，強(qiáng)化、規(guī)范公路水文勘測(cè)設(shè)計(jì)工作。公路水毀的預(yù)防和治理，只有以科學(xué)的理論為基礎(chǔ)，多研究，多探索，多思考，多實(shí)踐，從源頭上遏制水毀因素，以先進(jìn)的地質(zhì)、水文、水利學(xué)等綜合知識(shí)為工具，才能達(dá)到標(biāo)本兼職的目標(biāo)。否則，粗放的經(jīng)驗(yàn)主義會(huì)給公路交通運(yùn)輸和當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來巨大的負(fù)面影響，也給養(yǎng)護(hù)帶來難度，大大增加養(yǎng)護(hù)資金的投入。

（3）在公路水毀防治措施中大力提倡采用新型技術(shù)。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，現(xiàn)在國(guó)家大力提倡全民創(chuàng)新，地理信息系統(tǒng)（GIS）以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為功能平臺(tái)，可以對(duì)各類地理空間信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、檢索、建模、分析和表示，為包括公路部門在內(nèi)的相關(guān)部門提供最新的地理信息，為公路工程設(shè)計(jì)和規(guī)劃、管理決策服務(wù)，這一技術(shù)在公路水毀的防治領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。將來會(huì)有更多的新技術(shù)新材料運(yùn)用于公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)，公路專業(yè)技術(shù)人員只有多學(xué)習(xí)，才能適應(yīng)公路發(fā)展的需要。

（4）采用水毀預(yù)測(cè)方法、公路水毀毀損等級(jí)評(píng)價(jià)方法和抗水毀能力評(píng)價(jià)方法，為水毀防治技術(shù)決策理論的制定奠定基礎(chǔ)，為公路水毀防治的理論和工程實(shí)踐提供必要的理論支持。

（5）天水公路管理局非常重視公路水毀防治工作，鑒于當(dāng)前管理養(yǎng)護(hù)部門缺乏與公路水毀防治相關(guān)的技術(shù)規(guī)程和指南，建議有關(guān)部門匯編、修訂形成一套適用面更廣、實(shí)用性更強(qiáng)的技術(shù)指南或規(guī)程，以供廣大公路管理尤其是養(yǎng)護(hù)人員使用，為公路水毀的預(yù)防和治理提供必要技術(shù)支撐。

總之，公路管理部門要對(duì)黃土高原地區(qū)山區(qū)公路水毀的防治高度重視，從公路設(shè)計(jì)到養(yǎng)護(hù)，都要不斷提高地質(zhì)、水文、水利學(xué)知識(shí)，在養(yǎng)護(hù)中采取科學(xué)的處治方法，例如墊層法、沖擊碾壓法等，因地制宜，從而在各個(gè)環(huán)節(jié)減少水毀因素，降低公路養(yǎng)護(hù)成本。

[責(zé)任編輯：張濤]