高速公路涵洞常见病害及解决措施

高速公路涵洞常见病害及解决措施

摘要：高速公路涵洞在公路运营中发挥着重要作用，同时因受到自然沉降，环境侵蚀等诸多因素的影响而出现病害，不光影响涵洞的正常功能发挥，还对高速公路路基的稳定性造成了不可逆的破坏。这就需要对病害及时进行解决和处理，才能有效保证公路结构的耐久性和稳定性，使公路的使用寿命得到延长。因此需要加强病害成因的分析和研究，从而更有利于制定具有针对性的解决措施，本文就此进行了分析和探讨。

关键词：高速公路涵洞；病害；解决措施

引言

目前公路基础建设得到飞速发展，同时高速公路建设规模和数量不断增长，也极大地促进了经济发展。其中高速中的涵洞不光发挥着重要的排水泄洪作用同时也兼顾通车过人的作用，是公路运营中重要组成部分之一，由于长期受到地质环境、自然气候、水流等因素的影响，极容易出现裂纹、变形、倾斜等病害，对公路路基的稳定性造成不利影响。所以对常见病害的成因加强分析，制定出相应的解决措施，对病害防治有着重要的作用和价值。

一、高速公路涵洞常见病害分析

在高速公路中，涵洞主要发挥着排泄洪水的作用，为了确保公路路基的整体强度和稳定性，在设计荷载范围内不会出现位移和变形，病害防治就显得及其重要，才能在自然环境的长期影响下，具有较高的可靠性和耐久性[1]。在实际公路运营中，涵洞长期处于行车荷载、地质环境、气候条件等诸多影响因素的作用下，容易出现以下常见病害：

（一）结构稳定性病害

影响涵洞结构稳定性病害主要有：顶部出现渗漏、横向、纵向裂缝或变形；两侧出现渗漏、变形、开裂或倾斜的现象；沉降缝出现错位、裂开或填料脱落的现象；底部铺砌出现沉降或破损；基础受到严重冲刷；洞口翼墙、端墙倾斜或开裂。

某高速K11+162段涵洞出现变形

涵洞因时间等因素影响引起的垮塌现象

（二）功能病害

影响涵洞功能的病害主要有：通道净空间不足，使正常通行受到影响；底部铺砌杂物、淤泥等堆积，对正常泄洪能力造成影响；洞口因杂物或植被堆积，使排水能力受到影响；在混凝土表面出现空洞、麻面以及露筋等缺陷；结构表面出现勾缝脱落、风化等现象[2]。

二、高速公路涵洞病害成因及解决措施

（一）结构稳定性病害成因及解决措施

针对影响结构稳定性的病害进行成因分析，一,是由于施工过程中操作不规范造成。二,

长期受到侵蚀等自然因素的影响，三，设计中为了统一涵洞类型部分地段涵洞类型并不适用

造成的结果。还有混凝土受热温度和收缩的影响，造成顶部和两侧表面出现细而短的裂缝，

从而影响结构整体承载力；由于混凝土配筋不足、保护层厚度偏小、沉降缝设置不合理，以

及混凝土龄期较短，未达到设计要求，以及运行车辆荷载过高等造成顶部和两侧出现结构性

裂缝，此类裂缝较宽且长，对结构稳定性造成不利影响。表面裂缝封闭法处理主要适用于宽

度不大于0.15mm的非结构性裂缝；压力注浆修补方法主要适用于宽度在0.1-1.5mm之间的，数量较多的裂缝，并针对两侧竖向、斜向裂缝采用由下往上压浆的方式处理；顶部横、纵向

裂缝采用沿裂缝走向进行压力注浆作业，同时进行裂缝处理时，需确保其工作表面干燥、平滑、无污渍。

涵洞各节点间出现不均匀沉降时，造成结构开裂和渗漏水；由沉降缝处的填料脱落，也

会造成渗水现象出现；由于雨水渗入填土，排水不畅造成填土含水量过高时，会造成顶部与

两侧交界处出现渗水。应采用浸透沥青的麻絮填入缝隙的方式，对填料脱落的沉降缝进行填塞，并利用水泥砂浆将进行压实、抹平，对沉降缝进行封堵作业；采用涂刷防水沥青的方式，对顶部以及两侧交界处出现渗水的问题进行有效解决，同时还需对路面及填土的排水设施进

行完善。

针对洞底铺砌因雨水长期冲刷而造成基础掏空或损坏的情况，可采用水泥砂浆片石填实

的方式基础局部冲刷的问题进行解决；如水流速度较快，对洞口洞底铺砌进行修补时，可利

用消力池等配套缓流设施；也可在进水处进行沉沙池的设置，使水流中泥沙得到有效清理，

使洞口淤泥得到有效清除，有效避免沟槽的堵塞，同时使水流速度减缓[3]。

翼墙、端墙发生开裂产生的原因主要包括：基础不均匀沉降、上部结构传递推力过大、

抗倾履力矩小、墙体自重轻、墙体厚度偏薄等，从而造成墙体出现向外倾斜的现象。可采用

对基础进行扩大的方式，清洗基础外侧后，在原有的基础上进行加宽，同时确保其结实坚固；采用填土挖出，对墙体外侧进行修理，并对回填土进行夯实，使因填土夯实不足而造成的墙

体倾斜问题得以解决；如墙体开裂严重，则需要对墙体进行重新砌筑。

（二）功能病害成因及解决措施

造成涵洞功能方面病害的主要原因为：设计时对影响因素考虑不全面，以及施工操作不

规范等，造成通道净空间不足，车辆通行时容易对顶部造成破坏，同时也对车辆造成损伤，

因此在进行涵洞设计时，需要对车辆通行需求进行充分考虑，确保通道宽度设计的合理性；

在进行施工时，需要确保施工作业严格按照施工规范和设计要求进行施工。另外可采用限高

通行的措施，避免超载超高的车辆通过时，对洞顶造成刮痕，使车辆运行安全得到有效保证[4]。

由于底部纵坡设计的不合理，大量泥沙堆积，造成洞内积水无法有效排出，可根据河道

的实际情况，对涵洞所在区域内排水系统设计进行调整，根据涵洞位置及数量设置的相关规

范要求，对底部纵坡适当加大，出水口高程降低，使涵洞的泄洪能力得到有效保证；另外通

过在进出洞口的沉淤井的设置，能够有效避免泥沙的淤积。

由于养护过程中，对涵洞洞口杂物等未及时进行清理，导致其排水能力减弱，针对此问题，需要养护人员根据相关养护规范，结合洞口实际情况，对洞口植被以及杂物等进行及时

清理，确保其正常排水功能的有效实现。

结束语

在高速公路的建设和运营中，涵洞作为其中重要组成部分之一，发挥着排水泄洪的重要

作用，由于受到地质环境、自然条件、车辆荷载等诸多因素的长期影响，会产生如裂缝、倾斜、变形、渗漏等常风病害，使涵洞功能无法正常发挥的同时，使公路的稳定性受到影响。