張東生
摘要:在寒冷地區(qū)或季節(jié)冰凍地區(qū)路基翻漿病害是道路所特有的凍害現(xiàn)象,導(dǎo)致道路路面毀容和路況下降,輕者造成路松軟、強(qiáng)度降低、影響行車速度,嚴(yán)重者路面開裂、冒泥、陷車、阻滯交通,成為公路運(yùn)輸正常運(yùn)轉(zhuǎn)的“路障”。本文根據(jù)幾年來(lái)在施工中得到的實(shí)踐,通過(guò)對(duì)路基翻漿產(chǎn)生的原因,進(jìn)行分析,總結(jié)出路基翻漿的主要原因及相應(yīng)的控制辦法。
關(guān)鍵詞:路基;翻漿;預(yù)防;處理;水害
治理翻漿不僅需要花費(fèi)人力、物力、財(cái)力,更需要有科學(xué)合理的治理及預(yù)防方案。因此加強(qiáng)公路翻漿原因及治理措施的研究、對(duì)提高公路建設(shè)的質(zhì)量與提高養(yǎng)護(hù)管理水平具有十分重要的意義。道路翻漿的原因,主要從兩個(gè)方面考慮,首先從道路勘測(cè)設(shè)計(jì)及道路施工方面考慮,再者從道路養(yǎng)護(hù)方面考慮。
1 道路設(shè)計(jì)施工方面造成道路翻漿的原因如下:
1.1 道路勘測(cè)設(shè)計(jì)時(shí)路基填土偏低。公路路基翻漿大多數(shù)發(fā)生在水文、地質(zhì)條件較差路段,路基高度過(guò)低、邊溝積水或地下水極易侵入路基、路面。使其含水量超飽和,造成路基、路面松軟,強(qiáng)度下降,在車輛荷載作用下出現(xiàn)翻漿。
1.2 筑路材料水穩(wěn)性差,凍脹性強(qiáng),壓實(shí)強(qiáng)度不夠。翻漿路段路基填筑材料均為水穩(wěn)性差,凍脹性強(qiáng)的粉性土,粉性土具有透水性大,毛細(xì)水上升高,用該土填筑的路基,在壓實(shí)度不足的情況下,水分遷移加快,春融后公路承載能力由于土中水分增多而急劇下降,路面中含水量超過(guò)塑限,承載力降低,在車輛荷載作用下,造成路面翻漿破壞。
1.3 雨季施工影響土體穩(wěn)定性,在我國(guó)東北地區(qū)特別是我們內(nèi)蒙古東四盟市地區(qū)處于寒冷或高寒帶地區(qū),夏季短,降水量大面集中,適于施工的非凍期也較短,雨季施工也不可避免。在雨季施工的過(guò)程中,筑路材料的含水量控制不嚴(yán)格,路基填土過(guò)濕,致使雨季施工段土體內(nèi)含水量過(guò)高,該路段在日后的行車荷載作用下,易出現(xiàn)松散和冒泥現(xiàn)象,就是造成路基翻漿破壞。
1.4 再就是從道路的養(yǎng)護(hù)管理方面分析道路翻漿的原因,由于日常養(yǎng)護(hù)不完善,邊溝和積水溝長(zhǎng)時(shí)間得不到清理。邊溝、排水溝和排水溝構(gòu)造物內(nèi)雜物雜草、灌木絲、淤泥覆蓋阻塞,排水溝構(gòu)造物出入口有灌木阻塞,使水流受阻。邊溝、排水溝浸入路基路面含水量超過(guò)飽和在行車荷載作用下造成翻漿破壞。
2 防治路基水害,預(yù)防路基翻漿
路基水害是導(dǎo)致病害發(fā)生的重要因素,枯水年路基水害減少,翻漿現(xiàn)象很少發(fā)生。而豐水年,特別是秋季陰雨連綿,加之路基路面排水不良,地面水持續(xù)滲入路基而使地下水位升高,導(dǎo)致路基翻漿現(xiàn)象發(fā)生。因此,要預(yù)防路基翻漿,首先應(yīng)抓好路基水害的防治。要通過(guò)完善路的排水設(shè)施來(lái)改善路基排水狀況,使路基范圍外的水流不進(jìn)入路基內(nèi)部,路基附近的積水又能及排除,這就消除了路基翻漿發(fā)生的水源,能收到預(yù)防路基翻漿的效果。如果忽視路基水害防治,基結(jié)果往往事半功倍,這也是導(dǎo)致路基翻漿病害久治不愈的根本原因。
3 查明原因,對(duì)癥治理
治理路基翻漿,首先查清導(dǎo)致路基翻漿的各種內(nèi)部和外部因素,所以,重點(diǎn)對(duì)翻漿路段進(jìn)行水文地質(zhì),土質(zhì)情況,要通過(guò)實(shí)地勘測(cè),探明路基底部存在層間水、上層滯水以及小股泉水,如果發(fā)現(xiàn)有層間水活動(dòng),應(yīng)采取深挖邊溝并回填砂礫將層間水引出路基。也可以在路以外挖截水溝預(yù)以攔截,若路基底部存在多層潛水時(shí),要設(shè)立式滲水井穿過(guò)不透水層,將上層潛水引入更深的潛水層中,這樣就降低了地下潛水位,能有效地控制路基翻漿現(xiàn)象的發(fā)生。查明路基土質(zhì)特征。要通過(guò)取土樣試驗(yàn)查清路基的土類,粉性土水穩(wěn)性最差,毛細(xì)水上升高。在季凍區(qū)易使水分產(chǎn)生積聚從而使路基在冬季發(fā)生凍脹,在春秋兩季發(fā)生翻漿。因此填筑路基應(yīng)選用水穩(wěn)性較強(qiáng)的砂性土。砂源豐富的地區(qū)應(yīng)增設(shè)砂礫隔離層來(lái)隔斷毛細(xì)水上升。翻漿嚴(yán)重的路段還要結(jié)合采用水泥穩(wěn)定土或石灰穩(wěn)土的措施來(lái)改善路基土質(zhì),從而提高路基的整體強(qiáng)度,這樣既能減少工程數(shù)量,降低工程造價(jià),又能避免因過(guò)高提高路路基而影響線形的平順和美觀。
查明翻漿路段的排水狀況,即:檢查路基的排水設(shè)備是否完善;路基的排水溝或截水溝是否有淤泥,橋涵排水是否通暢;還要查清路附近的取土坑、池塘、洼地、水渠和水庫(kù)等的分布狀況。由于這類水源通過(guò)地下滲流能抬高地下水位。因此,必須采取排、截等措施加以治理。一般情況下,沿河路段和鹽堿洼地路段的地下水位較高,而路基翻漿往往是地下水和地面水以及不良的地質(zhì)與土質(zhì)綜合作用的結(jié)果。除此之外,治理翻漿還應(yīng)結(jié)合改善路基排水和控制地下水位上升的結(jié)構(gòu)措施來(lái)降低路基填筑高度,以使治理方案更經(jīng)濟(jì)合理。
4 結(jié)合植物防護(hù),對(duì)路基翻漿進(jìn)行綜合治理
在抓好對(duì)路基翻漿病害的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和工程治理的同時(shí)還必須結(jié)合植物防護(hù)對(duì)路基翻漿進(jìn)行綜合治理,以便收到最佳的防治效果。栽植于路基兩側(cè)的行道樹,基根能扎入路基內(nèi)部。交差縱橫的根系能使路基得到穩(wěn)固,樹木的生長(zhǎng)還能吸收路基內(nèi)部的有機(jī)質(zhì)和腐殖質(zhì),這樣就改善了路基的土質(zhì),增強(qiáng)了路基的穩(wěn)定性,再者,選擇親水性強(qiáng),根深葉荗的樹種栽植于路基兩側(cè)能使路基范圍的地下水通過(guò)枝葉得到節(jié)蒸發(fā)。植物的這種吸水蒸發(fā)作用能使路基范圍的地下水不斷得到吸收,形成了降水-下滲-植物吸收-植物蒸發(fā)的路基水量循環(huán)體系。這樣的“小氣候”形成能使路基的含水量經(jīng)常處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。路基不因含水量過(guò)高而發(fā)生翻漿現(xiàn)象。實(shí)踐證明,搞好翻漿路段的植被防護(hù)能收到加速路基內(nèi)部水分蒸發(fā)散失,改善路基土質(zhì)和提高路基整體強(qiáng)度的效能。
5 結(jié)束語(yǔ)
翻漿在公路建設(shè)中是一各種較為常見的病害,要徹底消除翻漿現(xiàn)象并不容易,故在施工中要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),在養(yǎng)護(hù)中要盡量排除上述造成路基破壞的各種水源。這樣才能保證公路的使用質(zhì)量和耐久性。