淺淡道路翻漿的成因及防治措施

　　關(guān)鍵詞：道路翻漿，成因，影響因素，防治措施

　　一、道路翻漿成因

　　夏、秋季是路基水分聚積時(shí)間，大量的降雨使地表水的滲透作用變的劇烈，同時(shí)地表水位也會(huì)相應(yīng)升高，使路基含水量增大甚至達(dá)到超飽和狀態(tài)，如果路基排水不暢，路基將會(huì)變的潮濕，冬季氣溫下降，路基上層土體開始凍結(jié)，路基下部土體溫度仍然較高，下層未凍區(qū)內(nèi)的毛細(xì)水和薄膜水會(huì)源源不斷地向上層土體凍結(jié)處聚集，并隨即凍結(jié)形成一個(gè)含有大量冰晶體的聚冰層，隨著凍結(jié)線的逐漸向下推移和停留，在更深處可能形成新的聚冰層，路面隨之發(fā)生凍脹或隆起現(xiàn)象。春季氣溫逐漸回升，路基上層的土體首先融化，下層土體尚未解凍，水分滲透不下去，使土基強(qiáng)度很快降低，以至失去承載能力，在行車荷載的反復(fù)作用下，路面會(huì)出現(xiàn)冒泥漿、鼓包、彈簧、裂縫、車轍等現(xiàn)象即翻漿現(xiàn)象。

　　另外，如果初凍季節(jié)凍融交替期間很長，會(huì)發(fā)生路基上層大量聚冰，隨后又融化的現(xiàn)象，產(chǎn)生初凍期的翻漿。在多年凍土地區(qū)開挖路塹或鋪筑導(dǎo)溫性高的瀝青路面，土體原有的熱平衡狀態(tài)遭到破壞，引起多年凍土的含冰層或飽冰凍土局部融化，也會(huì)發(fā)生翻漿現(xiàn)象。

　　二、影響道路翻漿的主要因素

　　從道路翻漿的形成機(jī)理中可以看出，冬季是道路翻漿的形成過程，春季是道路翻漿的體現(xiàn)過程，影響道路翻漿的因素歸納起來主要有四個(gè)方面，水分、溫度、土質(zhì)、路面行車荷載。對于道路翻漿面言，水是前提條件，溫度是外部條件，土性是內(nèi)部條件，而汽車荷載則是翻漿形成的促使條件，道路的翻漿過程，也是這四個(gè)影響因素之間互相作用的過程。了解這些影響因素有肋于我們采取合理的措施來預(yù)防和處理道路翻漿。

　　1、水分。翻漿過程就是水分在土基中轉(zhuǎn)移，變化的過程，秋季雨水增多，地面水分下滲，地下水位升高，路基含水量加大，這是形成翻漿的前提條件和影響因素。

　　2、溫度。一定的凍結(jié)深度和冷量是形成翻漿的重要條件，在同樣的凍結(jié)深度和冷量的條件下，冬季負(fù)溫作用的特點(diǎn)和化凍結(jié)速度的快慢對形成翻漿的影響很大，如果初凍溫度較暖，且冷暖交替出現(xiàn)，則易發(fā)生翻漿現(xiàn)象，反之，如果冬季開始就很冷，凍結(jié)線很快下降到距離路面較深的地方，土基上部聚冰少就不易出現(xiàn)翻漿現(xiàn)象。此外，春季氣溫的變化特點(diǎn)和化凍速度對翻漿也有影響。如果春季化凍快天氣驟暖，土基急速融化則會(huì)加重翻漿的程度。

　　3、土質(zhì)。土的性質(zhì)是翻漿發(fā)生的內(nèi)部條件，不同的土質(zhì)對翻漿的形成有不同的影響，粉性土的毛細(xì)水上升較高且快，在負(fù)溫作用下水分聚流嚴(yán)重，土體強(qiáng)度降低快，易形成翻漿，粘性土毛細(xì)水上升雖高，但速度慢，只有水源充足情況下，才能形成翻漿，砂性土最穩(wěn)定，一般情況下不會(huì)發(fā)生翻漿。

　　4、行車荷載。道路的翻漿現(xiàn)象是通過行車荷載的重復(fù)作用暴露出來的，在翻漿季節(jié)里，翻漿路段上的交通量越大，車輛越重，翻漿也會(huì)越多越嚴(yán)重。

　　三、道路翻漿的防治措施

　　對于不同的具體路段來說，導(dǎo)致翻漿的原因是不同的，只有通過實(shí)際調(diào)查，正確分析翻漿產(chǎn)生的原因，做到具體問題具體分析，因地制宜采取切實(shí)有效的措施，才能從根本上解決問題，才能有效根治道路翻漿。

　　1、排除地表水，降低地下水

　�。�1）對易發(fā)生翻漿的路段，加強(qiáng)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，做好排水工作，保持路肩平整，邊溝暢通，防止地表水滲入路基，冬季及時(shí)清除積雪，防止凍融時(shí)軟化路基引起翻漿。及時(shí)修補(bǔ)路面坑槽和路肩坑洼，保持路面和路肩平整，以利盡快排除表面積水。

　�。�2）因路基偏低，排水不良而引起的翻漿，可采用挖深邊溝，降低水位的方法進(jìn)行治理。當(dāng)?shù)叵滤�位較高時(shí)，可在邊溝底下設(shè)置排水滲溝，以降低地下水位。為排除春融期路基中的自由不，達(dá)到疏干路基上部土體的目的，可在路肩上設(shè)置間距3-5m的橫向盲溝，溝寬30-40cm，溝底宜做成4%至5%的坡度，盲溝出水口應(yīng)高出邊溝水面30cm。

　　2、鋪設(shè)隔離層

　　隔離層通常鋪設(shè)在路基頂面以下50—80cm處，其目的在于隔斷毛細(xì)管水上升進(jìn)入路基上部，防止在負(fù)溫時(shí)的水分積聚，以保持路基上部處于干燥狀態(tài)，其中隔離層按照所用材料的不同可以分為兩種，透水型和不透水型。透水型隔離層多采用碎石、礫石、粗砂、無紡布等材料鋪成,鋪設(shè)厚度為10—20cm，并分別向路基中心兩側(cè)做成3%的橫坡，為防止淤塞，應(yīng)在其上下兩面各鋪1—2cm厚的苔蘚、泥炭、草皮或土工布等其它透水性材料防淤層。隔離層上部與路基邊緣之高差不小于50cm，底部高出邊溝底20—30cm。不透水的隔離層可用瀝青含量為8%—10%的瀝青土或6%—8%的瀝青砂，厚度2.5—3.0cm，或用瀝青直接噴灑，厚2—5mm，也可用2—3層的油毛氈、或不易老化的塑料薄膜等做成。

　　3、換土

　　路基土透水性不良，提高路基又困難時(shí)，可將路基上層40—60cm的土挖除，換填砂性土，碎（礫）石，壓實(shí)后重鋪路面，在翻漿嚴(yán)重路段應(yīng)將翻漿部分土全部挖除，填入水穩(wěn)定性良好的砂礫料并壓實(shí)，然后重鋪路面。

　　4、改善路面結(jié)構(gòu)

　�。�1）鋪設(shè)砂（礫）墊層以隔斷毛細(xì)水上升，增進(jìn)融冰期蓄、排水作用，減少凍結(jié)或融化時(shí)水的體積變化，減輕路面凍脹和融沉作用。

　�。�2）鋪設(shè)水泥穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類或石灰工業(yè)廢渣類基（墊）層，這類基（墊）層具有較好的板體性、水溫穩(wěn)定性和凍穩(wěn)定性�？梢蕴岣呗访娴恼�體強(qiáng)度，起到減緩和防止路基凍脹和翻漿的作用。但在重冰凍地區(qū)潮濕路段，石灰土不宜直接采用，須與其他措施配合應(yīng)用，如在石灰土下鋪設(shè)砂墊層等。

　�。�3）設(shè)置防凍層。對高級和次高級路面結(jié)構(gòu)層的總厚度除滿足強(qiáng)度要求外，還應(yīng)滿足防凍層厚度要求，以避免路基出現(xiàn)較厚的聚冰帶，從而防止產(chǎn)生導(dǎo)致路面開裂的不均勻凍脹。

　　5、提高路基高度

　　提高路基的填土高度是一種效果顯著，簡便易行，比較經(jīng)濟(jì)的常用措施，提高路基的措施適用于取土方便的路段，并宜采用透水性良好的土填筑路基。增大路基邊緣至地下水或地面水位間的距離，使路基上部土層保持干燥，從而減輕凍結(jié)時(shí)水分聚流的來源，這是預(yù)防和處理翻漿的重要措施。在重冰凍地區(qū)及粉性土地段，在提高路基時(shí)還要與其他措施，如砂墊層、石灰土等配合使用。

　　6、添加化學(xué)外加劑

　　在道路翻漿處置過程中，可以采用化學(xué)固化劑進(jìn)行處理，向土中添加一些化學(xué)固化材料，用來吸收土中的水，由于膠結(jié)作用使土顆粒緊密膠結(jié)在一起，形成具有一定強(qiáng)度且致密性的混合土體，降低道路翻漿發(fā)生的可能性，常用的一些固化劑有水泥、石灰等，目前，隨著高分子化學(xué)的發(fā)展，新材料不斷涌現(xiàn)，各種復(fù)合材料、混合材料、化合材料、聚合物材料不斷應(yīng)用到土工工程中，這給土體加固提供了極好的發(fā)展前景。

　　7、優(yōu)化路線設(shè)計(jì)

　　在選線勘測設(shè)計(jì)階段，做好路線通過路段沿線的地質(zhì)，水文及氣候等情況的詳細(xì)調(diào)查，盡量避開易發(fā)生翻漿等地質(zhì)不良路段。并且，路線走向應(yīng)盡量與當(dāng)?shù)囟�季主�?dǎo)風(fēng)向平行，防止降雪和風(fēng)吹雪在路基兩側(cè)堆積。此外，可設(shè)置緩邊坡的流線型斷面來防止翻漿的發(fā)生。

　　翻漿現(xiàn)象是道路的病害之一，并且發(fā)生的頻率高、范圍廣。防治翻漿的根本途徑是防止地面水、地下水或其他水體在凍結(jié)前或凍結(jié)過程中進(jìn)入路基上部。掌握了翻漿的形成原因，對每項(xiàng)道路工程進(jìn)行精心設(shè)計(jì)、認(rèn)真施工，盡量從源頭上杜絕翻漿的發(fā)生，減少道路病害，加快我國公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。