浅谈公路路基涎流冰防治设计与施工

王 艳，陈彦君

(龙建路桥股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150090)

涎流冰是我国公路建设常见的病害，在我国东北、西北高寒、高海拔地区经常发生。涎流冰对公路工程使用寿命、公路安全造成影响较大。涎流冰防治效果直接影响到公路的使用效果。为解决公路路基涎流冰对路基造成的破坏，应分析确定形成原因，确定合理设计和施工技术方案，处治涎流冰病害，提高公路使用性能，保证公路行车安全，减小养护工作量，保障公路的正常运营。

1 涎流冰概念

在寒冷气候条件下，地下水或地面水满溢到地面或冰面上，从下而上逐层冻结的现象。

2 涎流冰分类

涎流冰有很多分类方式，下面根据不同的影响因素和地形特征对涎流冰进行分类：

(1)根据补给来源可分为：潜水涎流冰、泉水涎流冰、河水涎流冰、溪水涎流冰和混合型涎流冰。

(2)根据是否与人类活动有关分为：天然涎流冰和人为涎流冰。

(3)根据时间长短分为：季节性涎流冰、多年生涎流冰。

(4)根据地形特征可分：河谷涎流冰和山坡涎流冰。

本文主要根据补给来源确定涎流冰的类型进行防治设计和施工，下面根据涎流冰形成原因及类型进行详细分类。

3 涎流冰设计原则及方法

很多涎流冰病害在勘察阶段难以发现，或者没有因为施工造成的水文地质状态产生变化而发生。因此，涎流冰设计分三种情况：一是在勘察阶段，根据勘察出的涎流冰种类、影响范围、影响程度等因素，进行防治措施的设计；二是在施工阶段，根据施工中发现的涎流冰类型、规模等因素，进行防治措施的设计；三是在公路使用阶段，根据产生的病害影响程度及涎流冰形成原因等，进行防治设计。在设计过程中要坚持以下原则。

表1 涎流冰类型、形成原因及分类

(1)选用的各类设施的结构形式应便于养护和管理。

(2)坚持以防为主、防治结合的原则，用导、渗、蓄、挡等方法综合治理。

(3)路基工程应避免干扰原有的自然排水状况，不宜切割含水层，当采取排、挡、截等防治措施进行处理时，应保证自然排水系统的畅通。

(4)防治的关键在于治水与防冰，使冰源的水顺利通过路基或改变水流方向。设计中应首先考虑如下方法。

①在设计过程中，应尽量绕避涎流冰地带。

②采取路堤形式通过，路基高度应高于涎流冰最大壅冰高度，同时筑路材料应选用水稳性比较好的碎砾石土等材料。

③在满足桥涵净空的基础上，应提高桥涵净空或加深沟槽，防止涎流冰堵塞桥涵。桥涵净空应满足历年最高涎流冰冰位加壅冰高度，再加适当安全高度。

④采取排除地下水或防冰措施，宜与桥涵等构造物配合使用。

(5)治理的措施可以归结为采用人工调治构造物、明疏、暗排、堵截、封闭、蓄汇等方法。

(6)路基设计应尽量多填方少挖方，挖方设计部分适当加宽，便于布设阻冰措施。

(7)在冰冻或高寒的涎流冰地区，路基应尽量设在干燥的阳坡上，并以路堤或浅挖方形式通过为宜。

(8)设计采用的防治措施，在施工过程中应进一步调整、完善。

涎流冰的防治设计应该根据涎流冰类型、水文地质特征、气候特点、影响范围程度等因素进行。涎流冰防治设施分为地下排水设施和地表排水设施，一般情况下，以采用地下排水措施为主、地表排水设施为辅。涎流冰防治常用的设计方法如表2。

表2 涎流冰防治常用设计方法

4 涎流冰防治施工

4.1 施工前设计复核及变更设计

涎流冰施工前，应按照设计进行复核调查。对原始设计提供不符合实际情况或设计中没有提供的，要进行补充调查；按调查或勘测结果优化或变更设计。施工过程中出现涎流冰疑似的情况，也要增加设计调查及时变更设计。调查内容主要包括水文条件、地质条件及涎流冰的位置、体积、成因等。

4.2 涎流冰防治施工

涎流冰严格按照设计进行防治施工，不同类型的涎流冰防治措施不同，但各项防治设施应严格按照相关标准做好检查验收，确保防治效果有效。

4.3 涎流冰防治效果监测评价

涎流冰病害处置后，应进行一至两个冻融期的效果观测，对出现的问题及时处理。监测数据及时总结分析，分析不同治理方式的优缺点，为今后类似工程施工提供可靠依据。

5 结 论

涎流冰防治的关键在于选择合理的防治措施。施工难易、处治效果、工程量大小、施工进度、造价等都是影响防治措施选择的因素。公路建设中，尽可能选择施工进度快、工程造价低、治理效果好的优势方案，确保有效防治涎流冰病害，提高公路建设质量，保证公路使用功能与效果。