公路路基翻浆病害的成因及施工工艺

公路路基翻浆病害的成因及施工工艺

摘要：作为公路极易出现的病害路基翻浆。其不仅给公路造成严重破坏，还对正常的公路运输构成严重的威胁。在公路建设急待发展的今天，采用什么方法解决路基病害这个问题，成为公路养护的相关部门面临的重要课题。

关键词:公路路基灾害成因解决工艺

路基翻浆就是指路基出现的弹软现象，包括沥青路面出现裂缝和辙痕，并从裂缝冒出泥浆的现象。其表现出一定的季节性，多发生在季节性寒冷地区的春融时节。形成地域多表现为地基土质不良，公路经过湿地，而这时存有积水的路基坡脚路段就容易出现翻浆的病害。那么就可以定义一下，在春融期间，由于土质含水量过多，会导致地基强度急剧下降，再加上路面车辆的行驶作用，最后导致路基发生鼓包、裂缝、冒浆、弹簧、车辙等现象，我们称之为翻浆。

路基翻浆的现象在我国南北方雨水丰富的地方广泛的存在，北方冻土地区由于温差较大，季节更替变化大，翻浆现象较为明显，而南方地区年降雨量大，公路路基容易受到雨水的侵蚀，稳固性不足，翻浆现象更为严重。

1.公路翻浆的成因

1.1水毁产生的翻浆

在我国北方的丘陵地带，雨季雨水集中，地形又决定了汇水面积大，再加上最近几年农村地区的植被破坏严重，漫山的杂草加上低矮的植被，几乎没有树木进行蓄水，个别地区地势起伏较大，这样一旦遇到大雨，加上车辆的行驶，不可避免的对公路地基产生破坏从而出现公路路基翻浆。

1.2路基含水量过大

1）我们都知道在温差作用下会产生聚流现象。出现翻浆的路段在秋季往往是很好的，因为土壤里的水分并不多，但是经过冻结过程后，冬天到来时，温度开始下降，伴随着土壤温度也开始降低，而后再发生冻结时，促使路基深部较温暖的土壤水分向路基上方已经冻结的部分聚集，路基土壤中所含的水分就大大增加了。

2）由于在设计或施工时没有合理规划路基的排水系统，从而导致地下水排不出去，在路基两侧产生淤积，就会让其侵入路基，造成路基中含水量的增加。

3）施工养护过程中，路面因为各种原因产生的坑槽和龟裂没有及时处理，促使雨水透过其侵入路基，导致路基含水量增加。

4）我们通常所知的土壤主要由土的颗粒、水分和空气组成，而路基一般都是由土壤组成，虽然经过粗加工，比如碾压等，但因为土壤本身的性质，颗粒间

的缝隙就容易连贯起来形成弯曲的毛细血管。加上土壤颗粒与水分的相互吸力，就会促使路基下层水分一层层缓缓地被提升到路基的上部，就会使路基上部的含水量加大。

5）在一些地下水水位高的地区，经常出现地下水侵入，从而导致路基含水量增加。

1.3车辆作用

在路基土壤中含水量达到饱和后，如果没有些外力作用时，其实也不会出现翻浆现象。而对于公路来说，所遇到的外力作用就是行车作用。而在春融期间，路基开始解冻，但解冻过程中下层的聚水层尚未解冻，上层的水渗不到下层去。致使水分积在上层，通过行车的荷载，就会产生翻浆。其程度是与车流量、行车荷载成正比的。

2.翻浆防治施工工艺

翻浆防治的基本途径是：防止地下水、地面水等水分在冬季冻结前或过程中流入路基的上部，还有就是在化冻期间，可以将冰层中的水分蓄积在透水性好的路面结构中或及时排除，以此改善土基、路面结构。采取的综合措施防治。主要措施根据翻浆的类型、条件、适用的地区可以分为：

2.1隔离层的铺设

路基顶面下的0.5-0.8m处是隔离层的常用位置。其目的是为了阻断地下水、毛细水的上升，从而保持上部路基的干燥。以防止翻浆的发生。这种情况一般多设在地面水位较高，而又不能提高路基时。

我们常用的隔离层按使用材料可分为两大类：一是不透水隔离层。其分为不封闭式和封闭式两种。不封闭式适用于一般的路段，用来隔离毛细水。而封闭式适用于地面排水困难时或者地下水位较高的路段，用以防止横向渗水。其所用材料一般是：沥青土含量6%-8%，沥青含量8%-10%,厚度为2.5-3cm；直接喷洒厚度2-5cm的沥青加上2到3层油毡。复合土工业膜，一步一膜即可。

2.2路基的抬高

抬高路基在丘陵山区和平原的公路上也常用这种方法，当然还包括地下水过高、地面水容易汇聚等地区。路基的垫高就会使路基的排水系统得到增强，这样良好的的排水就可以使路基长时间保持干燥，不仅可以防止地下水或地面水流进路基还能减轻冻结时水分聚流的来源问题。

作为一种简便易行，经济实惠的常用措施，不仅可以增大地下水与地面水与路基边缘的距离，还能使路基上层土壤保持干燥，在解冻时不致过分聚冰。但也不是所有路基都可以用这种方法，大部分时要考虑取土的方便与否，其本身土

质的适水性是否良好等多种原因。除了这些，从经济上考虑，一般为了少占耕地，农田等还要进行综合性考虑，以确定具备合理性。最后在重冰冻地区及粉土性质严重的地段，提高路基时还要与砂垫层、石灰层等材料配合使用。

2.3换土

在某些因为地质不良造成的翻浆路段，路基标高又受到限制，不能加高路基时，普通的方法已经不能解决问题，这时就需要用一种粗颗粒、水稳定性好、强度高、冰冻稳定性好的土。一般按地区情况、车流量、道路的要求等级、填换材料等确定换土的厚度。研究证明，在路基上层填40-60cm厚的砂型土，路基就可以基本稳定。当然有时也可以根据强度要求，再加上路面结构的计算方法，计算确定。

采用这种方法时要突出抓一个早字，一经发现有翻浆的苗头，立即开挖，用最少的工作量取得最好的效果。

2.4路面结构层的改善

1）铺设水泥稳定类、石灰稳定类型垫层。在普通地区，这类垫层具有很好的冻稳性、水稳性、整体性，不仅能提高路面的整体强度，还能起到缓减和防止路基冻胀与翻浆作用，而在重冰冻地区的潮湿路段，石灰土时不宜直接采用的，其还需与砂垫层等配合使用。2）设置防冻层。为了避免路面出现较厚的聚冰层，对于高级和次级高级路面结构的强度有要求外，还应设置满足防冻层厚度的要求。3）路基处铺设砂砾垫层，其具有较大的空隙，能有效的阻断毛细水的上升，化冻时还能蓄水、排水，冻融过程中的体积变化小，具有一定的强度，可以将荷载进一步扩散。其垫层厚度由蓄水原则和排水原则设置。这样不仅能减少路基的应力和应变。还能使其具有良好的整体性、水稳定性等。

2.6碾压处理

对产生翻浆的部位，可将其过湿土翻晒，拌和均匀后重新碾压，或挖除换填含水量适宜的良性土壤后重新碾压。清除碾压层下软弱层，换填良性土壤后重新碾压。

2.5路肩盲沟渗沟的设置

1）为了及时排除春融时期路基中含的水分，以达到疏干路基上层土壤的目的，可在路肩上用横向路沟设置，当然这只适合于路基透水性较好的的地下翻浆类，一般要求为与路中心垂直。比如路段纵坡大于1%时，一般设置成与路中心60到75度的交角，两边进行交错排列，5-6m设置一道深度为20到40厘米的宽度为40厘米左右。底层用渗水性良好的碎石填充，坡度为4%-5%.出水口应高出沟边水位30cm左右，用盲沟处理。2）排水渗沟一般为盲沟的横向附加物。用以拦截路面上的横向水。

3.结语

总之，在现今情况下，不同路段的不同翻浆形式要区别对待，具体分析，冷静的找出翻浆的原因，还要结合当地的具体情况，从技术、经济、等方面因地制宜选择最合适的方式，以达到节省资金，节省劳力。并使翻浆得到有效治理，促使公路交通事业的蓬勃发展。为建设更繁荣的国民经济和市场经济添砖加瓦。

参考文献：

[1] 罗春霞;黄金林;;土工织物在高速公路软基中的试验研究[J];四川建筑科学研究;2011年04期

[2] 韩春鹏;石灰处治土路基冻融作用特性研究[D];东北林业大学;2011年