浅论路基翻浆的防治措施

杨勇 李娜

0 引言

翻浆是我国寒冷地区道路特有的融冻病害，在我国分布比较广泛，多存在于季节性冰冻地区，如西北、东北、华北、西南等，阴湿寒冷及水文地质条件不良路段的路基中比较容易发生。翻浆对于路面的破坏非常严重，交通运输受到了很大的影响。因此，必须深入的认识翻浆产生的原因和影响因素，提出对翻浆的防治措施，从而提高道路的使用寿命。

1 路基翻浆的原因

在北方地区，经常发生翻浆现象的原因主要为:由于北方冬季持续时间长而且严寒，路基水分在秋季聚积，加上秋季雨水增多，导致地面水分开始下渗，地下水位开始升高，造成路基中的含水量变多甚至达到超饱和状态，这就为翻浆现象的发生创造了先决条件。气温在冬季下降，路基上层土体开始慢慢冻结，但是路基下部土体依然温度较高，土体内的水分从温度高处向温度低处转移。引起了路基上层土体中的水分增多，并随着温度的降低而冻结成冰，冻胀或隆起现象就会在路面发生。气温在春季逐渐升高，首先路基上层土体开始融化，但是下层土体仍然没有解冻，向下水分就会渗透不下去，这样就使土基强度快速的降低以致丧失承载能力，翻浆现象就会在行车荷载作用下出现。

2 路基翻浆的影响因素

2.1 土质

土质是翻浆产生的最基本条件，粉性土是最容易产生翻浆的土质。毛细水在这种土质中上升较快而且高，水分在0℃以下聚流严重，土体强度降低很快，造成土体失去稳定性。毛细水在粘性土中上升虽然高，但是上升速度比较慢。因此，比较严重的翻浆的形成，只有在土基冻结速度缓慢，且水源供给充足的情况下。一般情况下砂土是不会发生翻浆，水分聚流现象在砂土冻结过程中很轻，同时即使大量水分存在于该土中，也能保持相当的强度。

2.2 水

水也是形成翻浆的重要条件之一。水在路基土中变化、转移的过程就是翻浆过程。土颗粒之间由于土壤中水分的存在而距离增大，周围水膜就会增大。由于水分起到润滑作用，使存在于土颗粒间的摩阻力消失，造成土壤强度的失去。水分在路基土壤中越多，翻浆就越容易产生。

2.3 气候

加剧湿度积聚和翻浆形成的不利气候包括:暖和的冬天、多雨的秋天、骤热的晚春、春融期降雨等。例如，初冬时冷暖交替或气温较高，冻结在路面下较浅处长期停留，距路面很近的地方大量的水分就会聚流，产生严重的翻浆;解冻期内，如果气温突然变暖并且时间很长，冰冻就会急速的融化，水分在路基上层土壤中聚积而不易分流，翻浆程度就会加重。相反，初冬如果很长，很快冻结线就会下降到距离路面比较深的地方，路基的上部由于聚集的冰少，所以产生翻浆的几率就比较小。

2.4 行车荷载

只有通过行车荷载作用路基翻浆才会暴露出来，车辆压不到的地方就不会发生翻浆。在相同条件下，车辆轴载越重，交通量越大，翻浆也就越严重，产生的就越多。因此，减少翻浆现象的一个重要措施就是限制超载。

3 翻浆的防治措施

3.1 铺设隔离层

按使用材料把隔离层分为如下两类:

1)透水性隔离层。采用砾石、碎石、粗砂或炉渣条等材料，用于透水性路面，其厚度一般设为10 cm～20 cm，为了防止淤塞，应分别铺设1 cm～2 cm的隔离层在其上面和下面，如泥炭、石屑、针刺无纺布、草皮或炉渣等。隔离层底部应高出地面水20 cm以上，设为3%～4%的路拱，在路基边坡处铺入路基50 cm用大块碎砾石。

2)不透水隔离层。不透水隔离层有封闭式和不封闭式两种。前者适用于地面排水有困难或地下水位高的路段，用以隔断毛细水和横向渗水。后者适用于一般路段，用以隔断毛细水。

3.2 做好路基排水，提高路基高度

轻型、中型和重型翻浆，丘陵山区、平原的一切新旧路都可采用这种方法。良好的路基排水可以阻止地面水或地下水浸入路基，保持路基土体干燥，将冻结时水分聚流的来源减少。

提高路基是一种操作简单、效果明显、经济实用的常用措施。增大地面水位或地下水至路基边缘间的距离，保持路基上部土层干燥，不至于在冻结过程中由于聚冰过多而失稳。

取土方便的路段也适用于提高路基这种措施，填筑路堤所用的土应该适水性良好。路线穿过农田地区时，应与路面设计综合考虑，少占耕地，以确定合理的填土高度。

在粉性土地段及重冰冻地区，应采取其他措施如石灰土、砂垫层等同提高路基配合使用。

3.3 换土

处理因土质不良或旧路的局部翻浆而造成的翻浆路段应采用换土法，是将造成路基翻浆的稀泥和土挖出，换填40 cm～60 cm厚的碎(砾)石或砂性土，分层压实后重新铺筑路面。翻浆严重的路段，挖除全部软土，将水稳性良好的砂砾料填入，并分层压实。

3.4 设置路肩盲沟或渗沟

1)路肩盲沟。为了排除路基中在春融期产生的自由水，使路基上部土体疏干的目标，可将横向盲沟设置于路肩上，采用渗水性良好的碎砾石填充盲沟，4%～5%的坡度设置于沟底，边沟水面应低于盲沟出水口30 cm。

2)排水渗沟。当地下水位较高时，可设置有管渗沟或盲沟在边沟下，采用截水渗沟，以降低水下水位，将流向路基的层间水排除并拦截。

3.5 改善路面结构

1)铺设砂砾垫层。砂砾垫层可以阻断地下的毛细水上升，由于其空隙大，采用砂砾、粗砂或中砂铺筑而成，可起到排水、蓄水的作用，在化冻时，体积在冰冻时变化小，路面的冻胀和沉陷将得到降低。同时砂垫层又可作为路面的一个加强基层，道路的整体强度得到提高，并进一步把荷载扩散，而有利于减轻路基集中受力，避免发生翻浆。

2)铺设石灰稳定类、水泥稳定类垫(基)层。这类结构冻稳性和水稳性较好、板体性强，路面的整体强度将得到提高，路基冻胀和翻浆将得到减轻，但是在重冰冻潮湿路段不适合采用石灰。

3)防冻层的设置。高级和次高级路面结构的总厚度必须满足防冻层厚度的要求，以避免较厚的聚冰带在路基内出现，从而防止导致路面开裂的不均匀冻胀的产生。

4 结语

翻浆现象出现的频率和范围很大，是道路的病害之一。掌握和熟悉翻浆的原因，正确运用可行的方法进行施工和设计，综合考虑路线经过地段的水文、土质及地质等情况，因地制宜。用科学的方法进行施工，做到统筹管理、合理设计。只有这样，才能把翻浆病害根除，从而延长道路的使用寿命。

[1]JTJ 017-96，公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S］.

[2]JTG F10-2006，公路路基施工技术规范[S］.

[3]高志勇.沥青路面水损坏及防治措施[J］.山西建筑，2008，34(1):301-302.