淺談公路路面翻漿的成因及處理技術(shù)

栗 娜

（哈爾濱市融達(dá)路橋工程有限公司，黑龍江，哈爾濱，150049）

淺談公路路面翻漿的成因及處理技術(shù)

栗 娜

（哈爾濱市融達(dá)路橋工程有限公司，黑龍江，哈爾濱，150049）

翻漿現(xiàn)象是公路路面的病害之一，發(fā)生的頻率很大，只有掌握了翻漿的原因，在施工過程中講求科學(xué)施工方法，將翻漿現(xiàn)象徹底根除，從而減少道路病害，加速我國公路建設(shè)的發(fā)展。

公路路面；翻漿；成因；處理技術(shù)

一、前言

道路翻漿是道路凍害的一種物理地質(zhì)現(xiàn)象。凍脹的道路在春暖化凍時，路基中上部已融化的水被下部未融化的凍土所阻，不能下滲，使路基土上部處于飽水狀態(tài)，承載力顯著降低。土基中水分凍結(jié)后體積膨脹，使路面凍裂或凍脹隆起。待到來年春季，氣溫回升至零度以上時路面結(jié)構(gòu)層及路基開始化凍，由于路面導(dǎo)熱性大，使結(jié)構(gòu)層自身及其下路基土融化較快，路基中的水分不能迅速向下或向兩側(cè)排除，土基上層便呈現(xiàn)過濕狀態(tài)，有時甚至超過液限。路基強(qiáng)度及承載能力顯著降低，在行車荷載反復(fù)作用下發(fā)生"彈簧"、開裂、鼓包，嚴(yán)重時泥漿外冒，路面大量破壞，就造成了道路翻漿，給公路交通帶來危害。

二、道路翻漿的成因

1、土質(zhì)

粉性土是易發(fā)生翻漿的土質(zhì)，這種土的毛細(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，失去穩(wěn)定性；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；砂性土在一般情況下部不會發(fā)生翻漿。

2、溫度

一定的凍結(jié)深度和冷量是形成翻漿的重要條件。在同樣的冷結(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也很大。初冬溫度較暖，且冷暖交替出現(xiàn)，溫度在 O—5?之間停留時間較長，凍結(jié)線長期停留在路面下較淺處。大量的水分聚流到路面很近的地方，報(bào)容易發(fā)生翻漿現(xiàn)象。反之，如果冬季一開始就很冷，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。除此以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加重翻漿的程度。

3、路面結(jié)構(gòu)

翻漿現(xiàn)象和路面結(jié)構(gòu)是有緊密關(guān)系的。路面結(jié)構(gòu)對翻漿有一定的影響。如果在比較潮濕的土基上鋪筑黑色路面。因該路面結(jié)構(gòu)透氣性差，路基中的水分不能通暢地從表面蒸發(fā)出來，使路基強(qiáng)度降低，在行車荷載的作用下就會出現(xiàn)嚴(yán)重的翻漿現(xiàn)象。土質(zhì)路塹或遇水崩解軟化的風(fēng)化泥質(zhì)路塹，找平填料質(zhì)量差，施工又未作特殊處理，極易發(fā)生翻漿。一般來說，水泥混凝土路面的容許凍脹值為 2cm，瀝青混凝土路面的容許凍脹值為4cm，次高級路面的容許凍脹值為6cm。

4、行車荷載

道路的翻漿現(xiàn)象是通過行車荷裁的作用形成暴露出來的，當(dāng)其他條件相同時在翻漿季節(jié)和翻漿路段上交通量越大、車輛越重，翻漿也會越多越嚴(yán)重。

5、水分

水是翻漿最基本最主要的因素之一，翻漿的過程，實(shí)質(zhì)上就是水在路基中遷移、相變的過程，是形成翻漿的重要條件。我省許多新建路面完工通車不久即出現(xiàn)翻漿等病害，其中很重要的原因就是施工過程中沒有修建排水措施，排水系統(tǒng)不能發(fā)揮自己的作用，所以在防治翻漿過程中首先要摸清水的來源，采取必要措施防止水侵入路基內(nèi)部，降低地下水位，施工過程中減少路基原始含水量，完善排水系統(tǒng)，切斷入侵路基的水源。

三、路面翻漿的處理技術(shù)

1、提高路基高度

提高路基是一種效果顯著、簡便易行、比較經(jīng)濟(jì)的常用措施。增大路基邊緣至地下水或地面積水間的距離，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)。提高路基一般只適用于取土方便的地段。在有些中、重冰凍地區(qū)及粉性土地段，不能單靠提高路基保證其穩(wěn)定性，還要與其它措施，如砂墊層、石灰土基層等配合應(yīng)用。路線因盡量設(shè)置在干燥地段，當(dāng)路線必須經(jīng)過水文地質(zhì)不良地段時，就要采取預(yù)防措施，搞好地面水及地下水的處理，要在基底填筑一層砂礫層，對于經(jīng)常發(fā)生翻漿的地段，特別是路堤比較矮而且容易發(fā)生翻漿路段，適當(dāng)抬高路基填土。透氣性越好的路面類型及厚度較大的路面結(jié)構(gòu)，相應(yīng)就能減輕或避免凍脹與翻漿的產(chǎn)生。

2、換填土

換填好的填土，特別是采用水穩(wěn)性好、冰凍穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高的粗顆粒土換填路基上部，可以提高路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。換土層厚度可根據(jù)地區(qū)情況、公路等級、行車要求以及換填土材料等因素確定，一般路基上部換填60～80cm厚的粗粒土，路基可基本穩(wěn)定。在取土過程中切忌不能取不同的土質(zhì)混填，最好選擇一個取土坑，填筑相同性質(zhì)的土作為路基填料，這樣可以保證填料質(zhì)量。當(dāng)路基高程受限制，不允許提高路基且附近有條件時，可采用水穩(wěn)性好、強(qiáng)度高的粗顆粒土換填路基上部土體，以提高路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

3、鋪設(shè)隔離層

當(dāng)?shù)叵滤换虻孛娣e水位較高，路基處于潮濕或過濕狀態(tài)，且又不宜提高路基時，可鋪設(shè)隔離層。隔離層鋪設(shè)在路基頂面以下0.5—0.8m處，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)溫差時的水分積聚，以保持路基上部處于干燥狀態(tài)。隔離層按使用材料的不同，可分為透水和不透水兩種。透水的隔離層是采用碎石、礫石、組砂、無紡布等材料鋪成的，厚度為0.1—0.2m。為防止淤塞，應(yīng)在其上或下面設(shè)置防淤層。送水隔離層應(yīng)高出地面水至少0.2m，應(yīng)自路中心向兩側(cè)做成3%的橫坡。不透水的隔離層可用鋪油毛毯、塑料薄膜等做成。在橫斷面布置上有不封閉式或封閉式兩種。前者主要適用于一般路段，用以隔斷毛細(xì)管水；后者主要適用于地面排水困難或地下水位高的路段以及不透水路面，用以隔斷毛細(xì)管水和橫向滲水。

4、做好排水設(shè)施

良好的路面路基排水可防止地面水或地下水侵入路基，使路基土體保持干燥，從而減輕凍結(jié)時水分聚流的來源，這是預(yù)防和處理地面水類和地下水類翻漿的首要措施。對于路塹不良地段或挖山嚴(yán)重的路段，要加大排水設(shè)施的建設(shè)，邊溝要深，不能有滲漏，出水要迅速，不可長期堵在排水溝里造成對路基的滲透，排水系統(tǒng)要健全，能夠發(fā)揮自己的作用。在取土坑要做好臨時排水設(shè)施，必要時修建過渡邊溝，施工過程中路床必須始終保持在良好的排水狀態(tài)。

5、設(shè)置路肩盲溝

為排除害融期間路基中的自由水，達(dá)到疏予路基上部土體的目的，可在路肩上設(shè)置橫向盲溝。盲溝布置應(yīng)與路中心線垂直，如果路線縱坡大于1%時，則宜與路中心線成60度的斜度，兩邊交錯排列，一般每隔5—6m設(shè)置一道。盲溝應(yīng)用滲水性良好的碎(礫)石填充，溝底宜做成4%一5%的坡度，盲溝出水口應(yīng)高出邊溝水面30 cm。

6、科學(xué)施工

有一部分翻漿發(fā)生是由于在施工中沒有嚴(yán)格按照規(guī)范施工造成的，所以要規(guī)范施工，只有在材料含水量在壓實(shí)試驗(yàn)的界限范圍內(nèi)時，路堤的壓實(shí)才能進(jìn)行，超出或不到最佳含水量時不能填筑路基，必須采取相關(guān)措施是材料在最佳含水量附近進(jìn)行填筑，同時做好試驗(yàn)工作。

四、總結(jié)語

道路翻漿現(xiàn)象是道路路面的病害之一，并且發(fā)生的頻率和范圍很大，只有掌握了翻漿現(xiàn)象的成因，對每項(xiàng)道路工程從設(shè)計(jì)到施工都依據(jù)科學(xué)，運(yùn)用正確可行的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，充分考慮路線經(jīng)過地段的土質(zhì)、水文及地質(zhì)等情況，在施工過程中講求科學(xué)施工方法，做到統(tǒng)籌管理、合理設(shè)計(jì)、科學(xué)施工，將翻漿現(xiàn)象徹底根除，從而減少道路病害，加速我國公路建設(shè)的快速發(fā)展。

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[2] 白月英、王福云.路面翻漿之因及其防治措施[J].《科技園地》.1998,01.

TU159

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1674-3954（2011）02-0072-01