探究填路堤下涵洞病害机理

（辽宁第一交通工程监理事务所，辽宁 沈阳 110043）

探究填路堤下涵洞病害机理

杨进宝

（辽宁第一交通工程监理事务所，辽宁 沈阳 110043）

本文就是就填路堤下涵洞病害产生的原因，从地基与填土等方面进行研究分析，并且提出有效地解决办法。以期为我国今后的公路事业发展提供参考。

公路事业；填路堤；涵洞，病害机理；解决办法

一、前言

随着我国公路事业的飞速发展，填路堤下的涵洞工程也越来越多，但是在具体实施中也会出现多种与事前的设计不相符的问题，导致涵洞病害时有出现，我们在具体处理涵洞病害的时候，应该综合考虑多种因素，避免解决问题不够合理化，并且在涵洞设计中，时常会因错误的判断致使设计土压力偏小，或者是设计太过于保守，导致不必要的材料浪费，或者是受到人为破坏的工程等等。我们在研究分析涵洞病害原理的同时，一定要在设计中综合考虑多种因素，并且采取相应的解决办法。

二、填路堤下涵洞病害的分类

在目前的公路设计中，填路堤下涵洞的病害时有发生，而且根据不同的实际情况，所出现的病害也不同。这些病害或多或少地给涵洞的正常使用带来各种影响，从小的方面来说，会直接影响涵洞的使用，从大的方面来说，就会造成涵洞的重建，浪费国家的资金，亦或者对人们的生命产生威胁。

我们根据以往的经验，总结出涵洞病害的具体分类，主要包含以下几个方面：填路堤下涵洞的病害之一就是因为地基与填土等等的问题，最终导致填土不均匀，发生沉降现象，或者涵洞内会因雨雪天气产生积水，最终难以排出，这些现象都极大的缩短了涵洞的使用效率。填路堤下涵洞的病害之二就是整体的涵洞纵向或横向的裂缝。涵洞在具体的使用中，很容易的就会出现明显的不均匀沉降，涵节间的裂缝以及错位，涵顶的裂缝，会使涵洞有竖直或者水平的位移移动，可能会最终导致涵节破坏。填路堤下涵洞的病害之三就是个别的涵节的裂缝。个别涵节的裂缝与整体的相比，还是表现的没那么严重的，因此，我们在平时的养护中，要提高涵洞养护的质量，相应的延长路面使用寿命。填路堤下涵洞的病害之四就是涵洞的进出口部位。这一段部位发生的病害很常见，并且对公路的使用情况的效果最为明显。具体的可以包含墙体的裂缝，洞口的铺砌层的下沉，墙体的倾斜等等现象。

三、填路堤下涵洞的病害机理分析

我们可以根据以上出现的不同病害现象进行分析，得出导致填路堤下的病害机理主要由以下几个方面构成：

第一，填土方面的原因。填土本身是具有一定的重力作用的，在涵洞施工的过程中，填土的季节若在秋冬季，就会在填土压实的时候就会不可避免的出现结冰，使得沉降量逐渐提升，而且填土的速度也是可以影响后期的使用效果的，过快的填土速度会导致涵洞发生破坏，从而使填土的载荷传到涵洞结构上，最终导致各种病害的出现。

第二，地基方面的原因。由于填路堤下的涵洞建造受到各方面的影响，但是主要是地基的影响，尤其是建筑在山脊上涵洞，其两侧全是回填土。当填土的沉降量很多时，就会产生扁担效应，使得水稳层受到影响，沉降缝以倒八字的形式出现，最终涵体出现裂缝。还有一种情况就是，地下水位的升高与降低与否，都会对路堤填土沉降上升，造成涵洞受到直接影响。

第三，受气候条件以及各种施工条件的影响，还可能会因为设计人员的原因，他们缺少涵洞的实地考察与计算，造成涵洞设计的不合理化，使得涵洞造成或多或少的病害出现，而且有些病害是由人为引起的，比如为了降低由台背沉降差造成的跳车，在涵背填土体上做强夯这一项步骤，虽然土体被压实了，但是涵洞也会受到影响。

第四，受到涵洞基础的影响。因为填路堤下的涵洞基础是整体的，涵洞地基受到涵台的制约，最终使得涵洞地基与常规的作用机理明显不同，还有一方面，路堤的沉降会对涵洞造成影响，发生形变。

除此之外，还可能会因为土压应力的聚集造成纵向受损，以及沉降不均造成的横向损坏等等。

四、填路堤下涵洞病害的处理措施

填路堤下涵洞病害的处理措施要依据涵洞所处的各种地质或气候条件等进行考量。再根据具体的实际情况，采取不同的处理办法，主要的处理办法有地基托换等。因为地基托换法的适应性比较强，可以较好改变地基的功能，防止或减少沉降的出现，以便对不同的涵洞病害做好解决，从此角度说，我们可以把此法划分为如下几种方法：第一，可以采取高压旋喷桩法。此方法是通过水泥浆液的加入，进而使整体不断巩固，缓解不均匀的沉降。在具体的使用过程中，它是要把灌浆管的喷嘴做好特别的处理，然后弄进土中，在加压后，其他液体或水泥浆液就会迅速喷出，并且要在喷出的时候不断的旋转，确保能够有足够广泛的空间能够巩固好没有紧实的土质层，但是在旋转的过程中，我们应该避免的是旋转的速度不能太快，要不然过快的速度就会使土层遭到破坏，水泥浆液把土层封上，对最终的巩固效果不能够深化，所以保持一定的速度，就可以构成圆柱体型做好巩固。第二，可以采取静压注浆法。此方法主要是通过管道加压等渠道把水硬性浆材添加到杂填土中，这样两种物质就会相混合，然后不断的接触出现板根状，从而，极大限度的巩固了松散的填土，就能抵制沉降，增加土体整体的稳固性与紧密性。第三，可以采取树根桩托换法。这种方法与第一种方法有很大的不同之处，它在处理时，要经过原来就有的物体，然后进入指定层，并且在此过程中不断地旋转套管，进一步的通过套管灌注水泥浆等等，此时还要做好套管的振动，以确保实施过程的顺利进行。最终来固定土体，达到巩固的结果。

结语

现在，我国的公路事业正在随着我国社会的发展而不断的发展着，填路堤下涵洞病害作为公路建设中较为常出现且不易解决的问题，因此，我们在处理这种实际情况的时候，就一定要结合当地的实际情况，比如地质与环境的影响，地基与填土等等方面的影响，最终做到具体情况具体分析，及时对各项步骤做好监控与分析，了解其发展趋势以及病害出现的关键性因素，分析涵洞产生病害的原因，提出行之有效的解决办法，及时对这些现象做好补救，为今后促进我国公路事业健康有效的发展做出一定的贡献，保证我国社会稳定的发展。

[1]谭永波.高填方涵洞结构的优化研究[D].吉林大学，2007.

[2]刘静.高填路堤涵洞土压力理论及减荷技术研究[D].长安大学，2004.

U417 < class="emphasis_bold"> 文献标识码：A

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