关于水毁恢复比选方案的研究

张永霞

摘要：公路的正常运行关系着人民群众的出行，因此公路是否畅通显得尤为重要，涵洞是公路排水设施的重要构成部分，复杂地段的暗涵更易受到泥石流、滑坡等自然灾害影响，一旦涵洞毁坏会直接影响到道路正常运行。所以，此类恢复项目不仅对施工质量要求较高，同时对施工进度也有很高的要求。本文以S106线408号/409号水毁涵洞恢复项目为例，就两种方案进行比对，并就后续施工进行简要分析。

关键词：涵洞;水毁;恢复方案;比对

1 工程概况与水毁情况分析

1.1 工程概况

408号隧道位于张家塬、刘家峡水库东岸，沿南北向穿越张家塬底部。受地形条件限制，隧道进口及洞身段位于平曲线上，进口平曲线半径为R=900m、洞身平曲线半径为R=1500m、出口位于直线上;隧道起讫桩号K32+227～K34+805、全长1764.252m，进口明洞长5m、出口明洞长10m，纵坡-1%/1632.252m，-1.32%/165m，隧道最大埋深175.64m，属软质岩长隧道。409号隧道位于考勒塬、刘家峡水库东岸，沿南北向穿越考勒塬底部。受地形条件限制，隧道洞身及出口段位于平曲线上，洞身平曲线半径为R=1200m、出口平曲线半径R=900m、进口位于直线上;隧道设计起讫桩号K30+055～K32+207、全长2152m，进口明洞长15m、出口明洞长5m，纵坡0.709%/409.658m，-1%/1742.342m，隧道最大埋深233.13m，属软质岩长隧道。408号与409号隧道之间设置一段20m长短路基，中间设置一道2.2×2.5盖板暗涵。涵洞下游施工后形成平台。

1.2 水毁情况分析

由于局部短时强降雨影响，沟道上游汇水夹杂着松散泥土形式泥石流，在涵洞进口形成拥堵，泥流翻上路面并灌入408和409号隧道洞内，造成交通中断。按照应急抢险预案及时封闭交通，清理淤泥堆积体，于24h内恢复正常交通。

2 现场勘察与方案比对

2.1现场勘查

自灾毁发生后，由专业技术人员负责勘察现场，并形成初步处治方案。设计部门和专业技术负责人员会同公路养护部门踏勘现场，开会研究提出渡槽跨越沟道的改造方案，并进一步研究其可行性，进行了涵洞方案和渡槽方案同深度比选。根据现场勘察及与公路部门技术负责人的沟通协调情况，初步拟定出处治方案。

2.2水毁处治方案

2.2.1涵洞疏通方案

由于涵洞进口自然沟道坡度较小，局部地段呈凹型，对于泥石流的排导极为不利，容易形成堵塞。故在保证S106线正常运营的前提下，提出涵洞顺通，沟道整修的处治方案[1]。具体为：

1）清理涵洞洞身的淤积体，并修补涵洞洞身及基础范围内局部缺损的混凝土;2）清理涵洞泥石流淤积体，并对地基进行整修压实;3）自涵洞进口开始向上游沟道按20%的纵坡进行素土回填;两侧平台按照10%的纵坡进行素土回填;4）顶部采用C20混凝土进行全部铺砌，内部设置φ6mm的钢筋网，间距30×30cm;5）在涵洞进口两侧向隧道洞门端墙设置挡墙，挡墙顶部高于路面200cm;6）涵洞下游自涵洞出口开始按照20%的纵坡开挖排洪沟（排洪沟底宽≥4m，深≥2m）;7）在涵洞出口向下游开挖沟道（前60m采用两侧驳岸墙防护，沟底用20cm混凝土铺砌）。8）拆除既有的棚洞。在洞门外侧设置四根圆墩，上方设置纵梁，形成网格结构，在结构内设置钢板网，形成棚洞结构;9）拆除棚洞处电缆槽，采用φ50钢管嵌套保护路基两侧电缆线，管顶标高不超出路面标高;10）408号/409号隧道间的活动板房配电站进行升级改造。新建配电室采用砖砌房屋，同时四周设置窗户。新建永久性配电房结构，并配备空调设备，确保设施正常安全运营;11）在陡坎上缘开始，向沟道内500m范围内，清除压实虛土，并植草防护，避免冲刷;12）完成涵洞疏通方案后，养护单位定期清理涵洞及沟道淤积物。每场降雨后及时疏通排查，确保涵洞排洪安全。

2.2.2渡槽方案

采用桥式渡槽方案直接从陡坎上部顺接沟道，将泥石流从隧道洞顶上方引走[2]。具体为：

1. 在408/409号隧道之间的20m短路基内设置一座1～20m预应力混凝土简支小箱梁桥式渡槽，渡槽宽度15m，两边距离隧道洞门2.5m;2）上游距离路基边线4m处设置0号桥台，桥台采用扶壁台，两侧设置翼墙，翼墙外悬135°与408/409号隧道端墙相接。桥台采用双排桩，钻孔灌注桩基础;3）下游距离路基边线7.5m处设置1号桥台，桥台采用扶壁台，两侧设置耳墙，耳墙与沟道平行设置。桥台采用双排桩，钻孔灌注桩基础;4）上游0号台台身、翼墙与山体间形成封闭结构，翼墙与端墙间设置防水缝，与岩体相接的直接嵌入岩体≥50cm。同时在底部设置卵砾石盲沟，然后对内部坡体进行清淤整修后采用5%灰土封层压实，并按17%的坡度将台背与陡坎上缘顺接;5）简支小箱梁预制好后，先运输到408/409号隧道之间靠水库侧存放，然后施工桥台，待桥台修建完成后，在上方直接架梁。6）回填完成后在顶部采用C20混凝土进行全部铺砌，并在内部设置φ6mm的钢筋网，间距30×30cm;7）在陡坎上缘与翼墙尾端设置两处抑水墙;8）涵洞下游自涵洞出口开始按照20%的纵坡开挖排洪沟。排洪沟底宽≥4m，深≥2m;9）在涵洞出口向下游开挖沟道的前30m两侧采用驳岸墙防护，沟底采用20cm混凝土铺砌;10）拆除既有的棚洞;11）拆除棚洞处电缆槽，同时对路基两侧的电缆线采用φ50钢管嵌套保护，管顶标高不超出路面标高;12）408号/409号隧道间的活动板房配电站进行原位位升级改造。新建配电室采用砖砌房屋，同时四周设置窗户;13）在陡坎上缘开始，向沟道内500m范围内，清除压实虚土，并植草防护，避免冲刷。