高寒地區(qū)公路翻漿病害的預(yù)防及處治措施探究

王濤

摘要：高寒地區(qū)是我國比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，公路病害是這些地區(qū)較為常見的問題，其中公路翻漿在寒冷地區(qū)是最嚴(yán)重的現(xiàn)象。由于公路翻漿的現(xiàn)象在公路當(dāng)中是較為嚴(yán)重的，并且它有著較長的持續(xù)時(shí)間，因此危害非常大。文章對高寒地區(qū)公路翻漿病害的預(yù)防及處治措施進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞：高寒地區(qū)；公路病害；翻漿病害；公路病害預(yù)防；處治措施 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U418 文章編號：1009-2374（2016）24-0103-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.24.051

在我國的高寒地區(qū)，誘發(fā)公路翻漿的因素有很多，一般有氣候問題、荷載問題等原因，路基會有很高的含水，從而就會導(dǎo)致公路出現(xiàn)翻漿等病害現(xiàn)象。一旦這種病害發(fā)生會給公路造成很大程度的損壞，給行駛車輛留下隱患，對此，我國的相關(guān)部門已經(jīng)開始對這種病害加以重視，在管理當(dāng)中也是重中之重。

1 翻漿病害的特點(diǎn)

由于在高寒地區(qū)，一般會給公路的自身地質(zhì)造成一定的損害，其中排水不良、較高的地下水位等都是導(dǎo)致公路地質(zhì)發(fā)生改變的原因。如果路基的填土是粉質(zhì)土，那么就會造成中期的凍結(jié)以及水分遷移等現(xiàn)象，導(dǎo)致在凍土層中的液體快速增多，促使發(fā)生凍脹現(xiàn)象。當(dāng)春季來臨時(shí)，在路基的表面逐漸的融化，但在其下部還是凍層，路基有一層不透水層，這就會導(dǎo)致其過多的水不能有效的排出，此時(shí)的路基開形如發(fā)生軟弱現(xiàn)象，也就導(dǎo)致了它的強(qiáng)度開始下降，一旦在大量的荷載面前就無法承受，則路面就會產(chǎn)生裂縫，涌出泥漿、斷裂等問題，也就是我們所說的翻漿問題。公路路面變形最主要的一個(gè)問題就是翻漿，這種現(xiàn)象的發(fā)生不僅會改變路面的標(biāo)高，同時(shí)也會影響其平整度，更有甚者會降低路面的強(qiáng)度，破壞路面的整體性，引發(fā)安全事故，這種隱患是非常嚴(yán)重的。由于形成翻漿現(xiàn)象的時(shí)間是非常久的，一旦發(fā)現(xiàn)有翻漿現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)應(yīng)對，防止隱患發(fā)生。

2 翻漿病害的原因

由于造成公路翻漿的因素有很多，但溫度變化是最重要的一點(diǎn)，四季氣溫變化是非常明顯的，在春天冰雪融化時(shí)，會導(dǎo)致公路翻漿，而在秋天時(shí)因雨水過多，水分的凝聚在地基層的水分不能有效揮發(fā)，也會造成翻漿。到了冬天，由于氣溫相對較低，所以土體的溫度也會隨著下降，在細(xì)水層形成了冰凍，出現(xiàn)冰層，當(dāng)氣溫越來越低時(shí)，冰層也隨之越來越深，此時(shí)的土體就會出現(xiàn)凍脹，導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。一旦在春季回暖時(shí)，此時(shí)的冰層開始融化，路面導(dǎo)熱迅速提升，此時(shí)路基會形成一個(gè)凹槽，而融化的積水卻無法及時(shí)地排出，也就形成了一定的泥漿，導(dǎo)致路基性能下降，一旦荷載較大時(shí)就會破壞路面，產(chǎn)生翻漿現(xiàn)象。下文主要介紹三種導(dǎo)致翻漿的產(chǎn)生因素，也是重要的三個(gè)方面：

第一，在高寒地區(qū)，出現(xiàn)溫度變化是比較明顯的，在冷暖交替的季節(jié)時(shí)，翻漿問題的產(chǎn)生是非常嚴(yán)重的。例如，在相同的溫度下以及相同的凍結(jié)深度影響下，當(dāng)冬天溫度較低時(shí)形成翻漿的現(xiàn)象是極為明顯的，影響也是較大的。在初凍時(shí)，存在一定的溫差，此時(shí)在路面下層就會聚集大量的水分停留無法有效地排出，這就會流到離路面很近的地方，從而導(dǎo)致了翻漿現(xiàn)象的發(fā)生。但是，如果沒有出現(xiàn)溫差，而是持續(xù)的寒冷，水分聚集在離路面很深的土層內(nèi)就會易發(fā)生翻漿問題。當(dāng)春天到來時(shí)，溫度回升，此時(shí)的土基會快速融化，這也會加快翻漿的發(fā)生。

第二，由于產(chǎn)生翻漿的變化過程是非?？斓?，也是會不斷轉(zhuǎn)移的，如果沒有提前控制，翻漿的速度是我們無法控制的，路基的地下層水是非常充足的，這也是產(chǎn)生翻漿的一個(gè)因素。在秋天，由于排水不暢會增加路基的含水量，提升了地下水位，產(chǎn)生翻漿。此外，產(chǎn)生翻漿的另一方面就是粉性土，受到溫度的影響，會加速這種土質(zhì)的毛細(xì)水上升，也就是聚集了大量的水分無法排出，一旦降低了其強(qiáng)度，也就失去了它的穩(wěn)定性，所以當(dāng)土基的凍結(jié)速度減緩了，翻漿也就形成了。我們都知道，一般在粉性土當(dāng)中都含有一定量的易溶鹽，這種物質(zhì)也會加速翻漿的產(chǎn)生，如果是砂土就不會產(chǎn)生這種現(xiàn)象。

第三，所謂公路翻漿就是在路面發(fā)生破壞而導(dǎo)致變形產(chǎn)生的，其破壞程度也是根據(jù)不同的等級進(jìn)行劃分的，所以路面與翻漿是存在一定關(guān)系的，路面結(jié)構(gòu)的好壞是產(chǎn)生翻漿的一個(gè)重要因素。比如，如果是在潮濕的土基進(jìn)行施工，那么會因?yàn)樗耐笟庑圆患讯鴮?dǎo)致水分不能及時(shí)的蒸發(fā)，出現(xiàn)路面變形，翻漿也就產(chǎn)生了。由此可以看出，地基的質(zhì)量也是影響路面好壞的一個(gè)關(guān)鍵因素。

3 具體的預(yù)防措施

3.1 置換法

我們可以通過應(yīng)用非凍脹材料也就是換填的方法來防止翻漿的產(chǎn)生。如果土基具有良好的冰凍性以及良好的水穩(wěn)性，在應(yīng)用具有較高強(qiáng)度的粗顆粒土進(jìn)行換填，那么就可以增加土基的穩(wěn)定性，達(dá)到一個(gè)良好的狀態(tài)。在應(yīng)用這種方法時(shí)，我們必須要觀察現(xiàn)場的溫度、土質(zhì)以及地下水等問題，同時(shí)也要注意避免凍脹所應(yīng)用的措施，應(yīng)根據(jù)土體的深度來確定換置的方法，不能破壞路面結(jié)構(gòu)。我們在確定凍結(jié)深度時(shí)可以通過以往的資料來進(jìn)行，應(yīng)在凍結(jié)較為嚴(yán)重時(shí)期來監(jiān)測，這樣可以確定深度的大小。值得我們注意的是，在進(jìn)行置換深度時(shí)必須要避免破壞它的承載力，最好應(yīng)用的材料是不易引起凍脹的，這樣就不會破壞它的結(jié)構(gòu)。但是有一點(diǎn)我們必須要注意到，在置換時(shí)應(yīng)全面地考慮到冰雪的程度以及日照所受到的影響，具體情況應(yīng)具體分析，如果應(yīng)用了置換材料，它是可以改變公路的凍結(jié)現(xiàn)象的。

3.2 注重設(shè)計(jì)

如果要預(yù)防公路翻漿的產(chǎn)生，那么在設(shè)計(jì)當(dāng)中就必須要合理，在施工當(dāng)中要嚴(yán)謹(jǐn)，主要包括三個(gè)方面：第一，在施工過程當(dāng)中必須要提高路基在壓實(shí)度方面的要求，同時(shí)做好排水，避免出現(xiàn)積水而蔓延到路基當(dāng)中或是出現(xiàn)下滲等問題，水流要暢通，可以讓積水及時(shí)地排出，并且保持路面的堅(jiān)實(shí)度；第二，應(yīng)在路基當(dāng)中設(shè)置一個(gè)保溫層以及隔離層，在施工時(shí)避免相互干擾。如果是在比較容易出現(xiàn)翻漿地段施工時(shí)，應(yīng)提高它的路基填土的高度，擴(kuò)大地面水位之間的距離，從而便可以降低凍脹發(fā)生，也減少了出現(xiàn)翻漿的概率；第三，對于在處理出現(xiàn)翻漿的地段時(shí)，我們可以改善它的地面結(jié)構(gòu)，用灰土材料設(shè)置一個(gè)磨耗層，從而可以抗凍也可以保溫，同時(shí)也增加了它的排水性能。

3.3 土質(zhì)的好壞

土質(zhì)的好壞是防止翻漿產(chǎn)生的一個(gè)重要原因。由于在發(fā)生翻漿的土質(zhì)當(dāng)中，粉性土是性能較差的一種，因?yàn)樗拿?xì)水可以快速上升，當(dāng)溫度較低時(shí)則會聚流大量的水分，沒有良好的穩(wěn)定性。在粉性土當(dāng)中會含有一定的易溶鹽，也會含有一定的腐殖質(zhì)，這是產(chǎn)生翻漿的一個(gè)主要因素。但是一般砂土就不會產(chǎn)生這種問題，因?yàn)樗拿?xì)水不會存在快速的上升，一旦凍結(jié)時(shí)聚流的水分就不太明顯，土質(zhì)的強(qiáng)度也會保持得很好。一般產(chǎn)生翻漿現(xiàn)象多數(shù)是因?yàn)橥临|(zhì)不佳而造成的，但是如果換填了冰凍效果好、水穩(wěn)性好以及有著較高強(qiáng)度的粗顆粒土?xí)r，便可以增加土的穩(wěn)定性，也避免了翻漿的產(chǎn)生。但是換填也是需要根據(jù)具體情況來分析的，不同的地區(qū)、不同的行車要求都會影響換填時(shí)所應(yīng)用的材料以及厚度。而土體的厚度也應(yīng)按照計(jì)算方法進(jìn)行，強(qiáng)度要求不同計(jì)算的方法也是不同的。

3.4 季節(jié)交替表現(xiàn)的不同特征

由于公路翻漿是因?yàn)榧竟?jié)的變化而產(chǎn)生的，在季節(jié)交替的時(shí)候所表現(xiàn)的特征也是不同的。比如，如果是在冬季，因?yàn)槭艿綔夭畹淖饔?，就會使路基?dāng)中的水分向表層不斷遷移，當(dāng)春季到來時(shí)，溫度逐漸回升，路基因潮濕就會發(fā)生翻漿現(xiàn)象。當(dāng)夏季到來時(shí)，日照比較充足，路基當(dāng)中的水分也會隨之不斷蒸發(fā)，此時(shí)路面就會比較干燥，同樣會導(dǎo)致翻漿。所以如果要避免翻漿的發(fā)生，在平時(shí)就必須要對路基進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，這項(xiàng)工作是非常必要的。通過以往的經(jīng)驗(yàn)我們知道，由于路基的水平是在不斷變化的，所以進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)不同的季節(jié)要應(yīng)用不同的方法。如果是在冬季進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)，溫度的影響是非常明顯的，所以當(dāng)路基凍結(jié)的深度沒有達(dá)到時(shí)，它的水分會隨著溫度的變化而遷移到路面的表層，直至凍結(jié)，這也是產(chǎn)生翻漿的重要條件，所以冬季對翻漿路段養(yǎng)護(hù)時(shí)就必須要減少水分遷移的時(shí)間，需要在真正的冬季來臨前清除邊坡的植被，降雪時(shí)要對積雪進(jìn)行及時(shí)的清掃，從而降低表層水分的遷移。另外，在路基周圍如果有積雪時(shí)必須要及時(shí)地清掃，這樣也可以避免雪水的滲入而過分潮濕。如果是在秋季對路基進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)，最主要的一點(diǎn)就是要提高路基的排水性能，避免雨水滲入，要讓路基處在一個(gè)干燥的狀態(tài)當(dāng)中，這種養(yǎng)護(hù)方式可以提高路面的平整度。如果是在砂石路面時(shí)，必須要控制好它的拱橫坡度，一旦發(fā)生積水時(shí)可以有效地進(jìn)行及時(shí)排水，避免積水發(fā)生。此外，有一點(diǎn)我們也要注意到，一旦路肩有雜草時(shí)應(yīng)及時(shí)鏟除，并且它的橫坡度應(yīng)較大，降水及時(shí)排出。對于路基的排水溝應(yīng)確保它可以通暢，避免地面水滲入到路基當(dāng)中。

4 結(jié)語

總之，造成公路翻漿的因素有很多，要有效地解決這種問題，就必須從源頭抓起，全面了解造成翻漿的原因，改善路基的結(jié)構(gòu)，施工當(dāng)中認(rèn)真仔細(xì)、設(shè)計(jì)完善，針對不同地區(qū)找出相應(yīng)的解決方法，結(jié)合實(shí)際，處理得當(dāng)，從而杜絕這種病害的發(fā)生，提高公路質(zhì)量，從根本上解決公路病害的發(fā)生，加速我國公路事業(yè)在未來的

發(fā)展。

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（責(zé)任編輯：小 燕）