山区公路涵洞水毁原因研究和防护措施探

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1、山区公路涵洞水毁原因研究和防护措施探　　【摘要】随着社会的发展和经济的进步，山区公路工程越来越多。涵洞工程作为公路主要的排水方式，发挥着重要的作用。为了促进山区公路工程的发展和发挥其最大作用，对山区公路涵洞水毁原因及防护措施进行讨论是非常重要的。【关键词】山区公路；涵洞；水毁；原因；防护措施中图分类号：F540.3文献标识码：A1、前言文章对山区公路涵洞的常用结构形式进行了简要阐述，对涵洞水毁的原因及防水失效的原因进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对山区公路涵洞防护和补漏措施进行了探讨。山区公路涵洞的常用结构形式涵洞按

2、自身构造形式不同可分为管涵、盖板涵、拱涵和箱涵。各类型又可有不同材料构成多种类型的涵洞。山区公路涵洞的常用结构形式如下：2.1.石盖板涵，除了具有石拱涵能就地取材、结构坚固、造价低、工程费用少等特点外；还具有建筑高度小、对地基条件要求不高、施工简便、易于修复等特点。但其力学性能较差，一般仅适用于跨径小于2m的涵洞。82.2.钢筋混凝土盖板涵是无石料地区常采用的一种形式，根据施工方法不同还可分为现场浇注和预制装配两种。预制装配式具有不受气候条件影响、工期短节省模板等优点，适用于桥涵分布集中并有运输及吊装条件的公路。现场浇注式整体性能好，施工不

3、需要运输及吊装设备、施工简便，适用于分散或改建的单个涵洞，以及不具备运输条件及吊装条件的公路。2.3.钢筋混凝土箱涵箱涵是一种整体闭合式钢筋混凝土薄壁框架结构，具有良好的整体性能和抗震性能。由于施工较复杂、造价高，一般用于软土地基和高等级公路。常用跨径为2m、2.5m、3m、4m、5m。壁厚一般为22cm~35cm，内壁四个折角出一般做成45°的斜面。2.4.钢筋混凝土圆管涵洞，该涵洞主要应用于农业灌溉，公路建设中。其优点有：结构型式较简单，受造价低，便于工厂批量生产，受力情况以及适用基础性能良好。缺点有：过水能力小，接缝处防水结构复杂，常

4、出现因接缝处漏水影响路基稳定性等现象。3、山区公路涵洞水毁成因分析3.1.冲刷作用8山区公路所面临的山谷一般都有较陡的坡度，从山谷中下泄的水流流经涵洞时，涵洞孔径通常对天然河床都有较大的压缩，致使进口断面的流速中间较大，两侧较小，而水流进入进口断面以前，整个水流断面的流速都较大，这样会对涵洞的进口处两侧产生较大冲击力和冲刷作用。洪水来临时，涵洞的进口处的冲刷作用更加强烈，极易造成进口被冲刷破坏，就可能导致整个涵洞被冲毁。即使涵洞进口没有被水毁，遭受冲刷后防渗能力就会大幅下降，水流会深入涵洞洞身外围的岩土体，路基岩土体在下渗水流的入渗和潜蚀作

5、用下，强烈急剧下降，造成涵洞整体破坏，如果水流继续发展，最终可能将路基冲毁。3.2.淤积山区是多泥沙河流，善冲善淤，涵洞淤积现象严重。在自然情况下，河道水流驱使床面泥沙运动，泥沙运动后的床面又影响水流结构，山区降水量大，降雨季节比较集中，洪水来临时，由于洪水流速快，沿途冲刷挟带泥沙或漂浮物能力大，使河床抬高，堵塞涵洞口，另外，由洪水引发的滑坡、泥石流等自然灾害破坏力巨大，携带大量泥砂和树枝，堵塞涵洞洞口，水流无法通过，从而将下游路基整体摧毁。淤积造成的涵洞破坏。3.3.渗漏渗漏是山区公路涵洞常见病害之一，如果不加重视，必将影响涵洞的结构稳定

6、性、耐久性、外观质量以及台背路基的稳定性等。涵洞的渗漏方式主要有以下两种形式：（一）由内到外8这种形式常见于压力涵洞或半压力涵洞。由于洪水超标，涵洞内水压力过大和涵洞连接缝止水老化，易使防水层破裂或脱落。（二）由外到内这种形式通常由于涵洞周围填土不密实或未设截水环，在高水头差的作用下，水流沿涵洞台身或顶部由外到内渗漏，形成集中渗漏，长期这样甚至会侵蚀混凝上板内钢筋，导致混凝土剥落，严重的会引起涵洞结构性破坏。3.4.翼墙受洪水冲刷破坏进口翼墙直接承受洪水迎面冲刷或出口段长度不足，扩散角太大而引起回流对翼墙淘刷，使得翼墙填土被淘空，导致翼墙倾

7、斜、断裂、冲垮。4、山区公路涵洞防水失效的原因4.1.设计不合理8涵洞在设计过程中没有考虑到施工地点有较高的地下水位、丰富的泉眼、较深的山谷等，造成设计与现实施工的差异，普遍存在涵洞设计位置不合理、流水面标高不合理、过水面积不足等问题，使涵洞的排水效果达不到现实的要求。加之涵洞的基底处理方案和措施不完善，致使涵洞的基底和洞口铺砌冒水。同时由于涵洞洞口铺砌截面短，出水洞口一般都没有超过翼墙尾端，而且隔水墙外也没对沟渠底进行有效加固，造成涵洞的底部冲刷由此处发生，翼墙、端墙厚度偏小，墙背面坡比小，墙体自重轻，抗倾覆能力低，在墙外填土压力作用下，

8、致使墙体向外倾斜，直至倒塌。4.2.材料选择不当防水混凝土、沥青、油毡等都是涵洞防水施工过程中常用的材料，它们都有着很好的防水效果，但由于材料使用上的不合理或者本身性能的局限性，