國道314線奧依塔克至布倫口段公路設(shè)計建設(shè)的難點

文/新疆維吾爾自治區(qū)交通建設(shè)管理局 陸軍

國道314線新疆奧依塔克至布倫口段公路，是中巴公路中最為險要的一段，線位地處帕米爾高原西昆侖山脈之間，線路東西走向，蓋孜河流經(jīng)沿線，平均流量為600立方米/秒，年徑流量達9.85億立方米，遇高溫及汛期雨季，河水上漲，流速更大。路線長70.204公里，海拔從2000米至3600米逐漸攀升，自然縱坡大，沿線自然地質(zhì)災(zāi)害較多，泥石流、洪水、巖體崩塌、碎落、涎流冰、鹽漬土等自然和地質(zhì)災(zāi)害經(jīng)常發(fā)生。歷年數(shù)據(jù)不完全統(tǒng)計，由于自然地質(zhì)災(zāi)害造成的公路不通車天數(shù)達15天。

該公路曾經(jīng)有3次大的改造，此次建設(shè)于2013年8月開始，2016年12月完工，設(shè)計等級為山嶺區(qū)二級公路，路線總長70.204公里，設(shè)計時速為60公里/小時，路基寬度10米，荷載標準為公路I級，全線有特大橋2座，大橋15座，27座小橋，158道涵洞，長隧道1座(長度2.635公里)，批準概算投資23.18億元，每公里造價3300余萬元。

新的設(shè)計路線7次跨越蓋孜河，尤其在蓋孜邊防檢查站的9公里路段內(nèi)4次跨越蓋孜河，高墩大橋、特大橋梁克服了過去沿蓋孜河西岸布設(shè)、長大縱坡的弊端，公路等級從三級提升到二級。同時，公路建設(shè)環(huán)境惡劣，有效施工期短，相對施工難度較大。

局部征遷量大

項目地處帕米爾高原，自然條件惡劣，兩山之間有蓋孜河，礦產(chǎn)豐富，但植被非常少，當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧民經(jīng)過幾十年甚至更長時間種樹造田，過程非常艱辛。

新的設(shè)計路線中，施工樁號為k1565～k1567，穿越托喀依村范圍內(nèi)，由于路線平縱曲線要求，拆除牧民房屋和砍伐樹木（20年左右樹齡）較多，當(dāng)?shù)啬撩裼凶韫で闆r。實際上，新建公路相比較施工單位新修的社會通車便道，在工程規(guī)模、平縱線行、無征遷、安全性等方面將比設(shè)計實施的路線更為優(yōu)良。

項目設(shè)計二級路標準，蓋孜邊防檢查站在初步設(shè)計時要求設(shè)置四車道，需拆除29戶農(nóng)牧民房屋，期間一戶居民多次協(xié)調(diào)仍拒絕拆遷，導(dǎo)致無法及時實施，制約施工進程。

部分路段抵御災(zāi)害能力弱

新設(shè)計路線慣性思維理念突出，病害預(yù)見性不足，部分設(shè)計沒有從根本上提升防御自然地質(zhì)災(zāi)害的能力。

第一合同段、第三合同段內(nèi)，泥石流的處治都采用了過水路面方式，與老路設(shè)計方案一致，無法從根本上抵御泥石流侵害，養(yǎng)護單位只能事后清淤保通。筆者認為此次建設(shè)投資高，應(yīng)認真分析泥石流成因，距離路線長度、高度、寬度，因勢利導(dǎo)，有針對性地采取相應(yīng)工程結(jié)構(gòu)形式保障全天候暢通。

第三合同段K1603～K1604段，路線設(shè)計有近800米路基跨越蓋孜河水流回旋區(qū)，設(shè)計方案采用“重力式路基擋土墻+高填方路基穿越”，擠占河道，選擇非橋梁設(shè)計跨越，造成水流速度過快，河槽抵抗沖刷力減弱，致使河道下切較深。同時，個別涵洞循老路布設(shè)，采用拆除原有涵洞新建，未加大孔徑或改變結(jié)構(gòu)設(shè)計，從現(xiàn)場地表看，個別涵洞處于泥石流沖溝發(fā)育地段，項目實施期間個別涵洞進口沖溝因頻發(fā)泥石流、阻塞排水等不暢原因被掩埋，如K1607+460、K1609+900涵洞在項目施工期間及后運營均多次被泥石流掩埋，危及結(jié)構(gòu)及行車安全。

第一合同段K1568等段選路線位置距山體較近，2013年進駐工地以前有山體塌方，2014年6月和7月又發(fā)生山體崩塌，導(dǎo)致原有道路被掩埋。新線如距山體20米，即使山體崩塌也不會造成交通阻斷及人車損害。

第一合同段新選線施工樁號K1569～K1580段，2013年進場后泥石流將光纜電桿掩埋，原本填方路段需要挖方，同時需增加工程變更，采取措施處理泥石流。此路段屬于山區(qū)陰坡，日照時間相對較短，陰坡降雪日間無法融化夜間結(jié)冰，容易引起交通事故。

隧道運營風(fēng)險大

國道314線奧依塔克至布倫口段最難點是老虎嘴崖口路段，這一路段設(shè)計了2.635公里的隧道，設(shè)計為單洞，洞內(nèi)設(shè)計10米寬路面，加上此段公路大型車輛較多，地形起伏大，一旦發(fā)生交通事故、火災(zāi)等應(yīng)急事件，交通易中斷，救援疏導(dǎo)交通也無法實施。因此，考慮在隧道進出口設(shè)停車區(qū)，以便養(yǎng)護單位人員、車輛開展清障疏導(dǎo)工作。同時，利用施工便道及原老虎嘴國道路段建設(shè)應(yīng)急道路，方便及時疏導(dǎo)小型車輛通行。

橋梁設(shè)計跨徑多樣

國道314線奧依塔克至布倫口段項目施工過程中，由于山嶺重丘形限制，橋梁預(yù)制架設(shè)地點可選余地較少，項目橋梁較多，孔徑有13米、16米、20米、30米、40、50米，尤其特大橋水電站1橋設(shè)計跨徑40×27+30×1+50×3，實際施工復(fù)雜，模板浪費大。自2011年以來，新疆交通廳要求項目管理標準化，由于前期設(shè)計缺位，工廠化、標準化貫徹不徹底，應(yīng)向鐵路行業(yè)學(xué)習(xí)，蘭新高鐵的建設(shè)中，設(shè)計的30米箱梁統(tǒng)一在梁廠生產(chǎn)檢測，合格后直接架設(shè)，真正實現(xiàn)了工廠化、標準化。

路基填料均勻性差

國道314線奧依塔克至布倫口段在路基工程中，填料多選用泥石流灘淤積料，填料均勻性較差，易溶鹽含量變異性大，單純從料源上粒徑超過15厘米的顆粒占總體積的50%至70%，設(shè)計為填土路基，按照施工技術(shù)規(guī)范經(jīng)篩選后，成品率30%左右。從《公路路基施工施工技術(shù)規(guī)范》JTG F10-2006術(shù)語及土的顆粒劃分分析，該段路基設(shè)計應(yīng)為土石混填路堤最為恰當(dāng)。根據(jù)規(guī)范，土石混填路堤兩側(cè)需設(shè)邊坡碼砌，設(shè)計沒有此項內(nèi)容，變更項目投資費用增加，因此項目實施管理難度較大。

建成后路面推移風(fēng)險大

國道314線奧依塔克至布倫口段項目起點在奧依塔克鎮(zhèn)，海拔2000米左右，終點在海拔3500米左右的布倫口白沙湖，路線長70公里，絕對高度上升1500米，道路縱坡大，山區(qū)二級公路設(shè)計規(guī)范縱坡極限6%，項目設(shè)計縱坡為5.99%。原有公路布倫口往奧依塔克方向車道，幾乎每隔50米至200米有路面推移或推移修補痕跡。經(jīng)觀測，施工期間下行沿布倫口往奧依塔克方向，通行大型車輛多為重載超載拉礦車輛，受冬春季凍融因素影響突出。新建公路路面設(shè)計為5厘米厚的AC-16瀝青路面，因此公路建成通車后路面推移風(fēng)險極大。

在路面施工前，該項目結(jié)合以往公路建設(shè)的經(jīng)驗，綜合考慮長大縱坡的影響，為減緩路面早期出現(xiàn)推移病害，項目管理機構(gòu)要求對水穩(wěn)基層做機械拉毛和橋面機械銑铇處理，加強落實工藝質(zhì)量及病害隱患處治措施，以保證路面層間緊密結(jié)合。2018年4月，筆者重返此段公路，路面幾乎沒有推移。

因項目路基、橋涵等工程施工過程中，對原有地表地貌造成破壞或前期設(shè)計調(diào)查深度不足，致使有些工程可以不施工、有些工程設(shè)計無法滿足現(xiàn)場實際要求。建議加強施工圖設(shè)計方案與現(xiàn)場審查力度，同時強化設(shè)計與施工過程對接協(xié)調(diào)管理。加強現(xiàn)場勘察，結(jié)合施工圖設(shè)計，及時解決線性構(gòu)造設(shè)計缺陷遺漏等問題。在同等造價基礎(chǔ)上，完善設(shè)計，提高公路安全使用功能，或在滿足公路使用功能條件下，有效降低工程造價。