吳向軍

(天水公路管理局金龍山收費(fèi)公路管理所,甘肅天水 741000)

淺析路基翻漿的預(yù)防治理和養(yǎng)護(hù)措施

吳向軍

(天水公路管理局金龍山收費(fèi)公路管理所,甘肅天水 741000)

文章通過(guò)對(duì)路基翻漿病害發(fā)生的過(guò)程和影響因素進(jìn)行分析,提出了相應(yīng)的預(yù)防和治理措施,并且總結(jié)了季節(jié)性的養(yǎng)護(hù)辦法。

路基翻漿 病害治理 預(yù)防措施 養(yǎng)護(hù)辦法

1 概述

伴隨著我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展及大運(yùn)輸量的需要下,對(duì)公路質(zhì)量的要求也不斷提高。路基是公路路面的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),也是承載路面載荷壓力的載體,對(duì)于公路來(lái)說(shuō),路基的建設(shè)質(zhì)量尤為關(guān)鍵,對(duì)路基的常見(jiàn)病害:路基翻漿現(xiàn)象,是需要公路建設(shè)者們重點(diǎn)攻克的問(wèn)題。路基翻漿一般多發(fā)生于我國(guó)的東北、華北、西南等季節(jié)性冰凍地區(qū),由于各種因素地下水位不斷變化,加之路面承受的載荷壓力過(guò)大從而超過(guò)其承受范圍時(shí),就會(huì)導(dǎo)致路基的彈簧、鼓包、裂縫及冒漿現(xiàn)象。翻漿病害不但導(dǎo)致路面凹凸不平,影響行車安全,在雨天積水后,更容易導(dǎo)致路面的損害,縮短公路的使用壽命。

2 產(chǎn)生路基翻漿的原因

(1)土質(zhì)原因。土質(zhì)是決定路基穩(wěn)定性強(qiáng)弱的重要因素。一般我們?cè)诠方ㄔO(shè)中常用三種類型土,分別是粘性土、粉性土和砂性土,其中粉性土是最容易導(dǎo)致路基翻漿的土質(zhì),因?yàn)榉坌酝恋拿?xì)水能夠?qū)е碌叵滤焖俚纳仙?在冬季氣溫下降時(shí)水分聚流從而形成冰凍,如果凍結(jié)層在某一深度長(zhǎng)時(shí)間停留,就會(huì)在凍結(jié)線附近形成聚冰層,在春季化凍時(shí),由于路面結(jié)構(gòu)層的吸熱和導(dǎo)溫性較強(qiáng),化凍后水分不容易排出,在行車載荷壓力下就會(huì)形成翻漿。而且當(dāng)粉性土中水分增多時(shí),強(qiáng)度降低的幅度也較其他土質(zhì)更快些。粘性土較粉性土在毛細(xì)水上升中速度較慢,雖然它在干旱季節(jié)僅因地下水不容易形成翻漿病害,但是如果在雨季,由于粘性土對(duì)水資源的過(guò)濾能力較差,就會(huì)容易形成翻漿。砂性土一般不會(huì)發(fā)生翻漿,因?yàn)樗拿?xì)水上升高度小,而且過(guò)濾水的能力較好,本身也具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,所以強(qiáng)度最好最為穩(wěn)定。(2)溫度影響。能夠形成路基翻漿的必要條件是一定的凍結(jié)深度和冬季每月負(fù)氣溫總和達(dá)到一定的數(shù)量,同時(shí),冬季的負(fù)氣溫作用也對(duì)凍結(jié)速度和翻漿影響較大。當(dāng)入冬氣溫不算太低且冷暖交替溫差較大時(shí),由于冷熱不均凍結(jié)線會(huì)長(zhǎng)期停留在路面下較淺處,水分子則會(huì)大量聚集在路基頂面,容易產(chǎn)生嚴(yán)重的翻漿;如果深冬溫度持續(xù)較低,凍結(jié)線就會(huì)下降到距離路面較深的路基底部,而路面下聚冰較少則很難反生翻漿。當(dāng)入春后,天氣急速轉(zhuǎn)暖,冰凍快速融化就會(huì)導(dǎo)致翻漿發(fā)生的幾率。所以從季節(jié)上來(lái)看,初秋和深冬、入春是應(yīng)該重點(diǎn)防治路基翻漿的時(shí)期。(3)水的影響。從路基翻漿的發(fā)生過(guò)程中可以看出,翻漿就是水分在土基中上下轉(zhuǎn)移、變化的過(guò)程,所以說(shuō)控制水分是控制路基翻漿病害的基本內(nèi)容。不論是路基附近的地表水,或是地下水,雨季中的大量降水,都能夠?qū)е侣坊泻康脑黾?、地下水位的上?在路面交通的載荷壓力作用下,導(dǎo)致翻漿病害的反生。

3 路基翻漿的防治措施

根據(jù)路基翻漿的發(fā)生過(guò)程和原因可以得出翻漿的防治辦法:首先改善土基的穩(wěn)定和強(qiáng)度,防止地表水和地下水在凍結(jié)過(guò)程中進(jìn)入路基的上部,而且將聚冰層的水分及時(shí)排除或者蓄積在透水性較好的路面結(jié)構(gòu)中。(1)提高路基,做好路基排水。預(yù)防和處理地面水和地下水翻漿的第一步措施是保證路基排水,這樣可以防止水分下滲到路基,從而能使路基保持干燥和穩(wěn)定性,減輕凍結(jié)時(shí)的水分來(lái)源?？梢愿鶕?jù)道路環(huán)境和土質(zhì)的具體情況設(shè)置排水溝。提高路基能增加路基邊緣到地下水和地面水位間的距離,保持路基上部土質(zhì)的干燥,在水分凍結(jié)中不宜過(guò)分聚冰,這是一種效果顯著、簡(jiǎn)便易行,且較為經(jīng)濟(jì)的方法。在取土方便的路段更適宜此種方法,填土?xí)r要注意采用透水性良好的土質(zhì)進(jìn)行填筑。在粉性土地區(qū)和嚴(yán)重冰凍地區(qū),在提高路基施工中要注意,填土要與砂礫墊層和是石灰土配合使用。(2)做好防水工作。防治地表水、地面水或者其他水分在凍結(jié)中進(jìn)入路基上部,除了排水,還需注意防水。一般我們可以在路基頂面下0.5m～0.8m處設(shè)置隔離層,用來(lái)阻斷毛細(xì)水的上升通道,保持路基上部土質(zhì)的干燥。鋪設(shè)隔離層特別適用于地面積水和地下水位較高,且不宜提高路基的路段采用。隔離層按照使用材料的不同可分為透水性隔離層和不透水隔離層。透水性隔離層使用碎石、礫石、粗砂或者爐渣做成,一步鋪設(shè)厚度在10cm到20cm之間;不透水隔離層多采用8%～10%的瀝青土或者6%～8%的瀝青砂鋪設(shè)而成,厚度在2.5cm左右,有的不透水隔離層也會(huì)直接噴灑瀝青而成,厚度在2mm～5mm。不論是新路還是老路,都適用于鋪設(shè)隔離層來(lái)控制翻漿病害,特別適用于新線;一般在透水路面下只能鋪設(shè)透水隔離層,而不透水隔離層適用于不透水路基。(3)換填土。對(duì)于因?yàn)橥临|(zhì)原因而造成翻漿的路段,可以將路基上部的土質(zhì)進(jìn)行換填,采用透水性和冰凍穩(wěn)定性都較好、強(qiáng)度較高的粗顆粒土進(jìn)行填筑,從而提高路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。換土的厚度需要根據(jù)地區(qū)、道路、行車的情況綜合考慮,一般來(lái)說(shuō),換填厚度為40cm～60cm即可保證路基的穩(wěn)定性,并且用換填法治理路基翻漿,要盡早開(kāi)挖換填,才能保證有效性和經(jīng)濟(jì)合理性。(4)改善路面結(jié)構(gòu)層。利用石灰和水泥對(duì)路面板體的穩(wěn)定性作用,可以鋪筑石灰穩(wěn)定類或者水泥穩(wěn)定類基層、墊層,不但能夠提高路面的穩(wěn)定性、力學(xué)強(qiáng)度和水穩(wěn)性,并且能有效降低和防止路基凍脹和翻漿的發(fā)生。但是在重度冰凍地區(qū),石灰土不可單獨(dú)使用,需要配合砂礫墊層應(yīng)用和鋪設(shè)。使用砂礫、中(粗)砂鋪設(shè)砂礫墊層,本身具備一定的強(qiáng)度,可將路面承受的行車載荷壓力進(jìn)一步擴(kuò)散,建設(shè)路基的應(yīng)力作用,并且能在化凍過(guò)程中蓄水和排水,減小路面的凍脹和沉陷。

4 翻漿路段的養(yǎng)護(hù)措施

對(duì)于翻漿病害的發(fā)生,在每個(gè)季節(jié)應(yīng)該根據(jù)各自不同的現(xiàn)象,采取不同的養(yǎng)護(hù)措施,并且以預(yù)防性養(yǎng)護(hù)為主,從而降低路基翻漿病害發(fā)生的機(jī)會(huì)。秋季時(shí)要重點(diǎn)保持路基的干燥穩(wěn)定性,從而減少在冬季由于溫差從土層中聚流的水份。首先要避免路面積水,及時(shí)治理路面裂縫、松散、坑槽等病害;并且要檢查排水設(shè)施的通暢,及時(shí)修整。冬季應(yīng)及時(shí)清除路面積雪防治水分滲入路基,降低路基中水分向上匯集的程度。春季應(yīng)全面清除路面殘留積雪、積冰和雜物,防止積雪融化后路面結(jié)冰給行車帶來(lái)的安全隱患。對(duì)產(chǎn)生網(wǎng)裂、反射及凍脹裂縫的路段立即灌縫,對(duì)易發(fā)生翻漿路段在做好預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的同時(shí),及時(shí)排除路面積水。并及時(shí)清理排水邊溝、涵洞淤積,確保排水暢通,降低路基含水量,提高路基、路面強(qiáng)度。

[1]武福建,史田.淺談路基翻漿的養(yǎng)護(hù)管理[J].科技致富向?qū)?2011年17期.