淺談路基翻漿的防治

摘要：路基翻漿多發(fā)生在我國北方地區(qū)，路基在冰凍春融期，因地下水位高，排水不暢，土質(zhì)不良，含水過多，造成路基濕軟，強度下降，在行車的反復(fù)作用下，路基出現(xiàn)彈軟、裂縫、冒泥漿等翻漿現(xiàn)象。文章闡述了翻漿發(fā)生的主要影響因素，翻漿的防治措施以及四季翻漿路段的養(yǎng)護。

關(guān)鍵詞：路基翻漿；路段養(yǎng)護；四季翻漿路段

中圖分類號：U213文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2009）07-0159-02

當冬天氣溫降低，路基上部土體溫度降低到-3℃至-5℃時,土體內(nèi)的毛細水和薄膜水都開始凍結(jié)。如果凍結(jié)線暫時停留在某一深度處，下層未凍區(qū)內(nèi)的毛細水和薄膜水會源源不斷地向凍結(jié)線處聚集，并隨即凍結(jié)形成一個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，在更深處還可能形成新的聚冰層。與此同時，路基土體發(fā)生不均勻凍脹，路面被抬高，甚至出現(xiàn)凍脹裂縫，嚴重者可能隆起幾十厘米。春天氣溫回升，路基的冰晶開始從凍層上部融化，或從上、下兩面融化，路面也逐漸融沉。由于路面導(dǎo)熱比路肩大，因而路基中部化凍比兩側(cè)快，并形成一個凹槽。路基凹槽中大量水分不能排出，甚至變成稀泥，就使道路失去承載能力。道路在行車作用下路面被進一步壓壞，泥漿從路面裂縫里擠出來，產(chǎn)生翻漿的現(xiàn)象。直至凍層完全化凍，水分疏干后，路基才逐漸恢復(fù)承載力。

新疆屬于季節(jié)性冰凍地區(qū)，路基翻漿現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，它不僅會破壞路面，也妨礙行車，嚴重的還會中斷交通，對國民經(jīng)濟建設(shè)、國防戰(zhàn)備都具有一定的危害并且還會增加道路養(yǎng)護工作的難度。因此，路基翻漿的防治是一項特別重要的工作。

一、翻漿發(fā)生的主要影響因素

（一）影響翻漿的因素

主要有土質(zhì)、溫度、水、路面行車荷載、人為因素等。其中土質(zhì)、溫度、水三者共同作用是形成翻漿的自然因素。

（二）翻漿的分類和分級

按路基中水分的存在形式可分為：地下水類、地面水類、土體水類、氣態(tài)水類、混合水類。針對各種水源所引起的翻漿，可采取相應(yīng)的措施進行防治。按翻漿高峰時期路面變形破壞程度，可將翻漿分為三級，即：輕型、中型、重型。

二、翻漿的防治措施

翻漿防治的主要措施根據(jù)翻漿類型、不同地區(qū)和條件可分為以下幾種：

（一）做好路基排水抬高路基

適用地下水類、地面水類、混合水類和輕型、中型、重型翻漿路面。平原、丘陵山區(qū)的一切新舊路均適用。良好的路基排水可以防止地面水或地下水浸入路基，使路基土體保持干燥，從而減輕凍結(jié)時水分聚流的來源。提高路基是一種顯著、簡便易行、比較經(jīng)濟的常用措施。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，在凍結(jié)過程中不致因過分聚冰而失穩(wěn)。

提高路基的措施適用于取土方便的路段，宜采用適水性良好的土填筑的路堤。當路線通過農(nóng)田時，為了少占耕地，應(yīng)與路面設(shè)計綜合考慮，以確定合理的填土高度。在重冰凍地區(qū)及粉性土地段，在提高路基時還要與其他措施如砂墊層、石灰土等配合使用。

（二）鋪設(shè)隔離層

1．透水性隔離層。適用于地下水類和混合水類，中、重型翻漿，適用于新路。透水性隔離層采用碎石、礫石、粗砂或爐渣等做成，其厚度一般為10～20cm。為了防止淤塞，應(yīng)在隔離層上面和下面鋪設(shè)1～2cm的草皮、爐渣、石屑、針刺無紡布等適水性材料的防淤層。隔離層應(yīng)高出地面層20cm以上，并在路基兩側(cè)做成3％～4%的橫坡，邊坡接頭的地方用大塊碎礫石鋪進50cm。

2．不透水隔離層。不透水隔離層分不封閉式和封閉式兩種。前者適用于一般路段，用以隔斷毛細水。后者適用于地面排水有困難或地下水位高的路段，用以隔斷毛細水和橫向滲水。不透水隔離層所用的材料可有：瀝青含量為8％～10%的瀝青土或6%～8%的瀝青砂，厚度一般為2.5～3.0cm；直接噴灑厚度為2～5cm的瀝青；2～3層油氈或塑料薄膜；復(fù)合土二膜，一布一膜均可。

（三）設(shè)置路肩盲溝或滲溝

1．路肩盲溝。為了及時排除春融期路基中的自由水，達到疏干路基上部土體的目的，可在路肩上設(shè)置橫向盲溝，適合于路基土透水性較好的地下水翻漿類。盲溝布置應(yīng)與路中心線垂直，如路段縱坡大于1%時，宜與路中心線成60度~75度的交角(順下坡方向)，兩邊交錯排列。一般5～6m設(shè)置一道，深度為20～40cm，寬度為40cm左右。盲溝應(yīng)用滲水性良好的碎(礫)石填充，溝底宜做成4度～5度的坡度。盲溝出水口應(yīng)高出邊溝水位30cm，出口按一般盲溝處理。

2．排水滲溝。為了降低路基的地下水，可在邊溝下設(shè)置盲溝或有管滲溝。為了攔截并排除流向路面的橫向水，可采用截水溝。

（四）換土

對因地質(zhì)不良造成的翻漿路段，可在路基上部換填水穩(wěn)定性好、冰凍穩(wěn)定性好、強度高的粗顆粒土，以提高土的強度和穩(wěn)定性。一般根據(jù)地區(qū)情況、道路等級、行車要求、換填材料等因素確定換土厚度。根據(jù)塔城地區(qū)的經(jīng)驗，認為在路基上層填40～60cm厚的砂性土，路基可以基本穩(wěn)定。換土厚度也可以根據(jù)強度要求，按路面結(jié)構(gòu)層厚度的計算方法確定。用換土法治理翻漿路段，應(yīng)突出抓一個“早”字，發(fā)現(xiàn)苗頭，即行開挖，用較少的工作量取得較好的效果。換土適合路基標高受到限制不能加高路基，且附近有砂性土的路段。

（五）改善路面結(jié)構(gòu)層

1．鋪設(shè)砂(礫)墊層是用砂礫、粗砂或中砂做成的墊層。它具有較大的空隙，能隔斷毛細水的上升?；瘍鰰r能蓄水、排水，凍融過程中體積變化小，可減少路面的凍脹和沉陷。它還具有一定的強度，能將荷載進一步擴散，從而減少路基的應(yīng)力和應(yīng)變。砂(礫)墊層的厚度可按蓄水原則或排水原則設(shè)置。蓄水原則是指春融期間，路基化凍后過量水分全部集中于砂墊層中。根據(jù)蓄水的需要并考慮砂(礫)墊層被污染后降低蓄水能力的情況，實踐經(jīng)驗證明：中濕段砂“礫”墊層的厚度為0.15～0.20m，潮濕路段為0.2～0.3m。排水原則是將春融期于砂墊層中的水分通過路肩盲溝排走，其厚度根據(jù)路面強度及砂(礫)墊層構(gòu)造和施工要求決定一般分0.1～0.2m；

2．鋪設(shè)水泥穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類或石灰工渣類型基“墊”層。這類基“墊”層有較好的整體性穩(wěn)性和凍穩(wěn)性，可以提高路面的整體強度，起到和防止路基凍脹和翻漿作用，但在重冰凍地區(qū)路段，石灰土不宜直接采用，須與其他措施配用，如在石灰土下鋪設(shè)砂墊層等。

3．設(shè)置防凍層。對于高級和次高級路面結(jié)構(gòu)的總厚度，除滿足強度要求外，還應(yīng)滿足防凍層要求，以避免路基內(nèi)出現(xiàn)較厚的聚冰帶，從而防生導(dǎo)致路面開裂的不均勻凍脹。

三、翻漿路段的養(yǎng)護

翻漿現(xiàn)象是一個四季都在發(fā)生變化的過程，應(yīng)根據(jù)季節(jié)不同的現(xiàn)象，采限適當養(yǎng)護措施，加強預(yù)防性防治工作，以防止或減少病害。

（一）秋季養(yǎng)護

秋季養(yǎng)護的中心內(nèi)容是排水，盡可能防止水進入路基，保持路基處于干燥狀態(tài)，以減少冬季過程中由于溫差作用向路面下土層聚流的水分是最根本的措施。

（二）冬季養(yǎng)護

冬季養(yǎng)護的中心內(nèi)容，是采取措施減輕水分在溫差作用下向路基上層積聚的程度。同時防止水分滲入路基。所以冬季養(yǎng)護工作應(yīng)及時清除路段上的積雪，融化雪水和冰要及時排除。

（三）春季養(yǎng)護

春季是翻漿暴露時期，在天氣轉(zhuǎn)暖情況下，發(fā)展很快。養(yǎng)護工作中心內(nèi)容是搶防，當路面出濕斑點、松散、龜裂等現(xiàn)象時，表明翻漿已開始露頭。對鼓車轍或大片裂縫、行車顛簸、路基發(fā)軟等現(xiàn)象，及時采取措施。

（四）夏季養(yǎng)護

夏季是翻漿的恢復(fù)期，這時養(yǎng)護工作的中心是修復(fù)翻漿破壞的路基、路面。采取根治翻漿的措施首先要查明翻漿的原因，對損壞路段的長度及時間、氣溫變化、表面特征、養(yǎng)護情況等進行分析，做出記錄，確定合理的方法和措施。

作者簡介：步運書（1955－），男，供職于農(nóng)九師綠翔建筑安裝工程有限責任公司，研究方向：工程建筑、公路。