浅谈造成路面翻浆的根本原因及防治

2009-07-02 08:36王文博
新媒体研究 2009年10期
关键词:土质含水量行车

王文博

中图分类号:TU3文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0520079-01

在我国北方大部分地区,由于气候特点出现季节性冰冻,在地下水位较高,排水不畅、路基地质不良、含水量过大等自然因素影响下,路面在行车作用下,常在春融季节路基会出现弹软、裂缝、冒泥现象,人们通常把这种现象称之为翻浆。

一、造成路面翻浆的主要原因

(一)受地表水类的影响

公路建设,它不同于其他建筑的建设,公路在一般情况下应修建在地表外一定的高度(在平原一般高于地表1.0米左右),但公路建设面积较大,地域较广,受地形、地物等因素限制较大,个别地段路基仍处于低洼地带。因受地下水位较高、地表水排水不良等影响,以及上层滞水、地下潜水、层间裂隙水、山泉水和排水管道漏水等诸多水类影响,会导致路基潮湿,使路基含水量过大甚至达到饱和状态,造成路基强度的降低,在这种情况下路基在行车荷载的作用下出现弹软、沉陷、翻浆,这是造成道路翻浆的一个根本原因。

(二)受地表水类的影响

人们常说的地表水主要是指季节性积水,它包括路基、路面排水不良而造成的路旁积水和路面积水。因受地表水类的影响,使路基较长时间在水中浸泡,表面积水侵入路基内部,导致路基含水量过大或者达到饱和状态,造成路基强度降低,严重时达到半流动状态,从而导致路面翻浆。这是造成道路翻浆的又一根本原因所在。

(三)受土质的影响

路基基层地质结构、土质颗粒的大小也是影响道路翻浆的一个因素,因公路在设计中及施工中受地质条件等诸多因素的限制,如采用粉砂土或粘土修筑路基时,由于粉砂土、粘土颗粒较细、表面积较大、吸附水较多。易造成含水量过大,若遇雨季施工或用过湿的土质填筑路堤,或不按有关施工技术规范施工,使路基含水量过大,这也是导致道路翻浆的一个原因。

(四)受地下水、地表水运动形势的影响

地下水受季节、气候、温度、风向等因素影响,自下而上自上而下反复运动。地表水至上而下渗透运动,这个运动过程对路基土质造成含水量不稳定。在冬季强烈温差作用下,地下水局部聚于土基顶部或路面结构层内,冬季封冻时,天气渐渐变冷,路基冻层逐步加厚,水分聚集较多,路基上部土层里的水分子结成小冰块,形成冰带,路基土层也会变结变硬。春暖化冻时,路基最上面的土质先融化,原来冻在一起的小冰块形成结冰带化成了水。又因为融化是由上向下进行的,这些冰水向下渗透,但下面土质尚在结冻,造成冰水向下渗透不了,积聚在路基内部,造成路基含水量过大,甚至达到饱和状态,使路基强度降低,含水量达到一定时,路面顶面就会出现一些潮湿的斑点。当含水量过多或达到饱和,而且又无法排除时,路基的强度就会全部丧失。这时路面在行车的作用下,会产生弹软现象,严重时路基里的水和泥的混合物就会从路基内被挤压出来,导致路面的破坏,出现人们所说的翻浆,这是造成路面翻浆的主要原因所在。

除上述因素外,造成道路翻浆的原因还与诸多自然因素及客观条件等有关,如路基靠近坑塘、鱼池、边沟排水不畅、边沟被利用排放污水、农田排涝、灌溉、路面积水、积雪、路基高度不足、水文、地质情况复杂、交通量过大、重型车辆过多等。这些都极易导致道路翻浆的原因。

综上所述,造成道路翻浆的根本原因主要与水类来源、土质类型、温差冻胀的大小、以及受行车的作用等有着直接的关系。其中最根本的原因是冻胀和行车作用。因此,我们在公路建设施工与养护过程中,针对造成道路翻浆的各种原因,采取不同的预防治理措施和施工方法,用科学的方法加以修建和养护,这样才能使公路少出或不出现翻浆,以利发挥公路的有效作用,延长公路的使用年限。

二、翻浆的防治

根据上述造成翻浆的原因,在公路工程设计、施工、养护过程中、针对造成公路翻浆的原因,采取不同的措施,尽量减少翻浆现象的发生。

(一)新建公路的防治

新建公路在线型上尽量选取地势较高、地下水位较低、远离河流水塘的部位。因地理条件及其他建筑物的影响,必须选取低洼地带、地下水位较高、或者靠近河流、水塘时,应设计为高路堤。增加基层厚度,设隔水层,阻断地下水毛吸作用,所用筑路材料采用透水性好的砂砾铺筑基层,其基层厚度应大于冰冻厚度。靠近河流水塘地段采用挡土墙或路肩墙等构造物,增强路基的稳定性。在村屯路段采用石砌边沟,保证地表排水畅通排至路基之外。在软土路基段采用毛石、块石挤淤、设立隔离层等方法,保证路基的强度及稳定性。

(二)原有公路翻浆的防治

根据公路翻浆一年四季发展变化的特点,按不同季节采用不同的养护方法,在夏秋两季要及时清理边沟,流水畅通,保证路面表面不积水。冬季要及时清理路面积雪,防止积雪融化后渗入路基,也保证了行车安全。

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