摘要:在城市道路病害中发生较为严重的是春季翻浆。在季节性冰冻地区及水文不良地段,路基在冰冻过程中,土中水份不断向上移动,使路基含水量大大增加。春融期间,由于路基上层含水量过高,强度急剧降低,在行车荷载作用下路面发生鼓包,弹簧等翻浆现象。在北方寒冷地区,路基翻浆是公路极易出现的病害。它不仅给公路造成了严重破坏,而且也对正常的公路运输构成威胁。因此,如何正确预防和处治这一病害,就成为公路养护部门面临的重要课题。

　　翻浆的发生过程,主要是季节性冰冻地区雨季集中在夏秋之交或秋季。由于降水下渗使地下水位升高,进入冬季,当路基表面开始结冰时,土孔隙内的自由水在首先开始结冻,形成冰晶体,当温度继续下降时,与冰晶体接触的弱结合水被吸引至冰晶体上冻结,于是与冰晶体接触处土粒上的水膜变薄,由于水分子的吸引作用,路基下温度高处的水份不断向上移动,当水源供给充足时,发生连续移动,就使路基上大量聚冰,形成聚冰层,如果聚冰层过厚,路基中水份冻结后体积膨胀,如超过孔隙所能容纳的数量,就要引起路基冰胀,严重时造成路面隆起开裂。春季气温回升,路面结构层及路基开始化冻,由于路面结构层的吸热和导温性较强,使结构层本身及路基上面的土层融化,因而冰冻层上即融化水份不能向下或两侧排出,使路基上部处于过湿状态,当温度继续升高,融化至聚冰层时,路基温度更大,有时甚至超过液限,这样路基化冻过程中的强度显着降低,以至丧失承重能力,在行车作用下依次发生鼓包,弹,开裂,车撤冒浆,路面大量破坏,形成翻浆。

　　翻浆按照对路面的破坏程度,分为轻型、中型和重型三种类型。根据导致翻浆的水类来源的不同,可将翻浆分为五个类型地下水类、地面水类、土体水类、气体水类、混合水类。

　　一、翻浆发生的过程及其影响因素

　　1、翻浆发生的过程

　　秋季(聚水)——冬季(冻结)——春融(含水量增加)——强度降低行车荷载翻浆

　　2、翻浆的影响因素

　　(1) 地下水、地表水和汽化水是影响路基翻浆的内在因素。

　　当公路穿过湿地时,由于长期受到地下水影响,通过土壤的毛细作用,土基含水量偏高,土质潮湿,从而引起翻浆;另外,进入雨季,公路边沟往往存有大量地表水,在路基排水不畅的地段形成积水泡,由于水压的作用,路基含水量增高,也会导致翻浆。

　　(2) 公路施工和交通量等是影响路基翻浆的外在因素。

　　公路施工时遇到降雨,路基土层的含水量由于雨水的渗透而增高。尽管会有蒸发,但其含水量应会高于路基施工时的含水量指标,引起路基翻浆。此外,交通量增大也是产生公路翻浆不可忽视的因素。一般地,交通量越大,公路产生翻浆的可能性就越高。

　　(3)土质:粉性土是最容易翻浆的土。

　　(4)温度:一定的冻结深度和一定的冷量(冬季各月负气温的总和)是形成翻浆的重要条件。

　　(5)人为因素:①设计不当;②施工质量有问题;③养护不当。

　　总之,翻浆的产生是一个复杂的过程,是路基含水量、公路交通量和公路建筑材料等诸多因素共同影响的结果。

　　二、翻浆的防治措施

　　基本途径是:防止地面水、地下水或其他水分在冻结前或冻结过程中进入路基上部,可将聚冰层中的水分及时排除或暂时蓄积在透水性好的路面结构层中;改善土基及路面结构;采用综合措施防治。

　　1、路基翻浆的预防

　　预防路基翻浆的方法比较多,最常见和有效的办法是采用深挖和扩挖边沟,保证排水畅通。

　　深挖边沟,可以相对降低地下水位,同时也降低了水的渗透压力,控制了路基上的含水量,保持路基土质处于相对干燥状态。通过及时疏通边沟,保证雨季边沟也不存在大量积水使路基土的含水量不能升高或略有升高,也可保持路基土处于相对干燥状态,从而减少翻浆的出现。此处,设置盲沟和及时清除沥青路面积水、积雪等方法,可减少翻浆的出现。

　　2、基本防治措施

　　(1)换填土法:采用水稳性、冻融性好、强度高的粗粒土换填路基上部;换填选料原则,冻胀时路面不致产生有害变形,冻融时路床承载力不致下降,换填厚度应控制在最大冻深的70%～100%。

　　(2)隔离层法:深度应设在聚冰层以下和地下水以上适当处;隔离层宜高出地表水位25cm,有效厚度一般为20cm。为防淤塞,上下面宜设防淤层,亦可在上下面反铺草上或土工织物防淤。隔离层材料可用碎石、砾石、粗砂、土工布等

[1] [2] 下一页