我區(qū)公路路基翻漿的原因分析及其防治措施

  我區(qū)屬于我國(guó)季節(jié)性冰凍地區(qū),一年四季氣候變化懸殊,冬季嚴(yán)寒，夏季炎熱,公路路基受氣候影響大。個(gè)別公路地處雖然地面干旱,但是路基內(nèi)部受到地下水的影響,多多少少都會(huì)含一些水分,一到冬季天氣寒冷,路基土質(zhì)部的內(nèi)部水分受到低溫影響,便結(jié)成冰塊,他以硬幫幫的凍土層形式埋存在路基內(nèi)部,而且吸引周圍的水分使自己的體積不斷的增大。到了春季隨著氣溫逐漸生高,在地?zé)岷陀陕访嫣��?yáng)反射產(chǎn)生的高溫作用下,凍土層里的冰開始融化,而這種融化只會(huì)在路基頂面發(fā)生,路基深處的凍土層不受外界氣候的影響,即是受到也不會(huì)使凍土融化,仍以凍土形式存在于路面路基內(nèi)部。這樣路基頂部已融化的水無(wú)法向下面滲透,也無(wú)法以其它方式排除路基以外,只好從路基頂面冒出,因?yàn)樵谛熊囎饔孟侣坊�土的毛�?xì)管不斷受到破壞,水分又不能順利冒出,結(jié)果產(chǎn)生路基土的濕軟,導(dǎo)致翻漿，并且這種翻漿直接反射到路面結(jié)果層，造成路面結(jié)構(gòu)層的破壞。

  從以上分析可知,產(chǎn)生路基翻漿的主要因素,一個(gè)是從路基表面滲入路基內(nèi)部的水和地下原有的地下水分,另一個(gè)是氣候變化。行車作用只是后要因素。也就是說路基內(nèi)部沒有水分存在,即是天氣再寒冷,溫度再低也就不會(huì)產(chǎn)生翻漿。另外一方面,路基內(nèi)部雖然有水分而形成凍土層,如果沒有高溫能使路基內(nèi)部的凍土融化,也可能不引起翻漿。沒有融化的凍土,永遠(yuǎn)會(huì)存在于路基內(nèi)部,它對(duì)路基承載能力不會(huì)有什么影響,除非它凍脹而頂出路面。個(gè)別路段地下水雖然多,路基又較矮,但不出現(xiàn)翻漿,這是其中一例。所以,可以說路基翻漿的出現(xiàn)實(shí)際上是埋藏在路基內(nèi)部的水成分和氣候變化兩種因素的綜合作用。行車作用是次要因素,它只會(huì)使路基毛細(xì)管破壞引起翻漿加重。

  路基翻漿雖然危害極大,但并不是所有公路路基都會(huì)出現(xiàn)。為什么個(gè)別路段長(zhǎng)年使用也不會(huì)發(fā)生翻漿,而個(gè)別路段經(jīng)常出現(xiàn)翻漿?這就表明翻漿的出現(xiàn)與一定的條件有關(guān),沒有翻漿出現(xiàn)的余地,就不會(huì)出現(xiàn)翻漿。雖說它有季節(jié)性,但各地區(qū)氣候不同翻漿出現(xiàn)的時(shí)期也有懸殊。

  實(shí)踐證明我區(qū)公路在下面幾種路段和條件下最容易發(fā)生路基翻漿:

（1）路基處于低洼處及秋后季節(jié)邊溝積水多而排水不良的路段。

（2）地下水位高而路基填土高度低的路段。

（3）用粉砂土或粉砂質(zhì)粘土修筑路基的路段。

（4）靠近坑塘而路基較低的沿水路段。

（5）地下排水不良的路段。

（6）路面排水不良或清雪工作困難的路段。

（7）利用邊溝作農(nóng)田排灌的路段。

（8）路基填土高度不考慮最小填土高度的施工路段。

（9）路基水文情況復(fù)雜,工程地址不良,大型車輛集中行駛的路段。

  路基的翻漿,在綜合分析翻漿原因的基礎(chǔ)上,采取針對(duì)性有效措施也是同樣可以防治,但應(yīng)做到“對(duì)癥下藥”,采取的防治措施應(yīng)具有合理性，有效性，有經(jīng)濟(jì)性。因此,分析翻漿原因,找出其起源,準(zhǔn)確確定可行性方案至關(guān)重要。否則會(huì)養(yǎng)護(hù)工程帶來(lái)麻煩,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)損失和勞動(dòng)力的浪費(fèi)。

  路基翻漿同樣要預(yù)防和處治相結(jié)合,預(yù)防為主的原則進(jìn)行防治,其中預(yù)防工作一定要作好,因?yàn)?預(yù)防工作+做不好,那么說明我們給翻漿的出現(xiàn)保留了余地,這樣,一旦發(fā)生翻漿我們的養(yǎng)護(hù)工程量就相當(dāng)大,而且嚴(yán)重影響物資運(yùn)輸,在政治,經(jīng)濟(jì)等方面會(huì)產(chǎn)生一定的損失。

3.1路基翻漿的預(yù)防

  路基翻漿的預(yù)防工作做好才能避免路基出現(xiàn)翻漿,減少經(jīng)濟(jì)損失和勞動(dòng)力的浪費(fèi)。

  路基翻漿的預(yù)防主要應(yīng)做好如下工作:

（1）經(jīng)常保持路面平整堅(jiān)實(shí)、無(wú)坑槽、轍溝、路拱適度,路肩橫坡應(yīng)符合要求,保持路肩上無(wú)坑槽,無(wú)堆積物。

（2）邊溝尺寸應(yīng)符合要求,保持邊溝排水暢通,無(wú)淤泥、雜物等,不應(yīng)有積水,以免滲入路基。

（3）下雪應(yīng)及時(shí)掃除積雪,保持路面及路基邊坡不積雪,以防止路基潮濕。進(jìn)入冬季后,頭幾回下雪,應(yīng)特別重視清掃干凈,掃雪應(yīng)當(dāng)及時(shí)。

（4）如發(fā)現(xiàn)路基出現(xiàn)翻漿的苗頭,可在路肩每隔3-5m開挖一道道橫向水槽(溝)。其寬度一般30m-40m為宜,深度是路基土的深度確定即可。橫向挖出的水槽應(yīng)做成向路基外側(cè)的傾斜坡度,坡度可4-5%為宜,兩邊橫水槽應(yīng)當(dāng)錯(cuò)開布置。

（5）如果翻漿初期的路段不太長(zhǎng),也可以縱向沿著路面邊緣開挖兩道縱向水溝,其寬度一般25㎝為宜,深度可以根據(jù)路面結(jié)構(gòu)的具體情況確定,縱向水溝應(yīng)于橫向水溝相連接,以利于排水。

用上述方法進(jìn)行預(yù)防,可以把路基內(nèi)部的融水引l出來(lái),防止路基土的破壞,等到溝里完全沒有融水流出時(shí),表明水全部引了出來(lái),這時(shí)才能將溝內(nèi)填平。填溝最好先用片石、碎石或礫石等填筑后,再用礫石土進(jìn)行填平,利用行車進(jìn)行壓實(shí)。

3.2路基翻漿的處治

  路基翻漿應(yīng)著重調(diào)查分析,在分析翻漿原因的基礎(chǔ)上,確定相應(yīng)的有效處理措施,否則達(dá)不到根本處理問題的目的。所以路基翻漿處理措施應(yīng)合理得當(dāng),做到“對(duì)癥下藥”。路基翻漿的處理方法較多,但卻定處理方案應(yīng)綜合考慮,下面結(jié)合我區(qū)公路介紹幾種比較常見的處理方法:

（1）換填土法。此法目前比較常用,也比較符合我們公路情況的一種方法。換填土法一般適用于翻漿比較嚴(yán)重的路段。其做法是:先把翻漿的全部挖出來(lái),堆在路邊上或其它場(chǎng)地,待挖出部分路基全部曬干,水分全部蒸發(fā)后,再把路邊進(jìn)行涼干的路基材料重新填筑,然后利用行車碾壓也可以另?yè)Q不易翻漿的透水性土質(zhì)進(jìn)行填筑壓實(shí)。

（2）降低地下水位發(fā)。因路基土高度不足且排水不良引起的翻漿路段,可采取挖深邊溝,降低地下水位置進(jìn)行處理。

如條件允許,工程數(shù)量不大為前提下可用透水性良好的路基材料進(jìn)行路基提高。

（3）設(shè)置融離層法。路基排水困難,提高路基受到限制時(shí)可在路基地下水位以上(距路基頂面50-80㎝)用粗集料鋪筑厚度為10-20㎝隔離層。隔離層應(yīng)分別自路基中央向兩側(cè)做成3%的橫坡, 隔離層上下面可鋪土工布等材料作淤泥層并與邊坡碎落可用大片石鋪筑。

（4）設(shè)隔溫層法。這種方法有利于防止路基土的凍結(jié),也防止路基土的凍脹,還可減小凍結(jié)層深度。此法一般適用于北方寒冷地區(qū),我區(qū)個(gè)別公路也可使用。隔溫層厚度一般不小于15㎝為宜,材料可選用泥炭、爐渣、碎磚等材料。隔溫層可直接鋪在路面之下,兩邊應(yīng)寬出路面邊緣30-50㎝。

    3.3路基翻漿的根治

  實(shí)際生產(chǎn)過程中我們發(fā)現(xiàn)一些路段幾乎每年或隔幾年出現(xiàn)翻漿,這些路段雖然進(jìn)行過處理,那么為什么還會(huì)出現(xiàn)翻漿?不難看出這些路段的翻漿并沒有根治,調(diào)查分析不周到,處理措施不合理,這就要求我們處理翻漿應(yīng)做到根本解決問題。

  有些路段翻漿同時(shí)在幾種因素作用下發(fā)生,處理時(shí)如果片面地對(duì)其中某中因素進(jìn)行處理,當(dāng)時(shí)好象問題處理了,實(shí)際上引起翻漿的其它因素(如未融化凍土)仍然存在,在一段時(shí)間它又開始融化產(chǎn)生又一次翻漿。

  我區(qū)公路中的按設(shè)計(jì)規(guī)范和施工規(guī)范修筑的,也有未嚴(yán)格按設(shè)計(jì),施工規(guī)范修筑的,還有標(biāo)準(zhǔn)低的公路或排水困難的路段,現(xiàn)要處理并不容易,有時(shí)會(huì)受到條件限制。如提高路基可以根治路基的翻漿,但有時(shí)會(huì)受到高度限制且工程量巨大。

  另一方面有些問題只能經(jīng)過改建才能得以解決,所以翻漿的根治目前還存在一系列困難。但不管怎樣,應(yīng)該采取有效處治措施,盡量防止翻漿的出現(xiàn),減少養(yǎng)護(hù)工程數(shù)量非常重要。

  我區(qū)公路上每年春融時(shí)隨氣溫變化,個(gè)別路段出現(xiàn)翻漿。初期路基表面出現(xiàn)一些不同規(guī)模的斑點(diǎn)或濕軟,后期逐漸發(fā)展形成彈簧、冒泥等現(xiàn)象。初期翻漿在車輪的反復(fù)作用下路基表面形成一個(gè)個(gè)不同程度的縱橫向土包包,嚴(yán)重影響車輛行駛。特別是目前大型載重車不斷增多,更加劇翻漿的后期發(fā)展速度。

  路基翻漿一旦發(fā)生,很難控制其發(fā)展,而且后期發(fā)展速度非�？�,原來(lái)范圍不太大的翻漿點(diǎn),短時(shí)間內(nèi)在行車荷載的,特別是大型車輛荷載的反復(fù)作用,迅速發(fā)展,范圍不斷擴(kuò)大,導(dǎo)致整個(gè)路基范圍的破壞,嚴(yán)重影響車輛行駛以及道路的通行能力。因此,可以說路基翻漿對(duì)公路使用質(zhì)量的影響極大,應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取有效措施進(jìn)行治理。

1.《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 北京： 人民交通出版社

2.《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》 北京：  人民交通出版社 1996

3.《山區(qū)公路路基穩(wěn)定理論與實(shí)踐》人民交通出版社2005

   4.《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》JTGD30-2004 

5.《城市 道路設(shè)計(jì)規(guī)范》CJJ37-90

6. 張雨化.《道路勘測(cè)設(shè)計(jì)》.北京：人民交通出版社，2002

7. 周榮沾 《城市道路設(shè)計(jì)》.北京：人民交通出版社，1988