公路路基翻漿的預防與處理

張東生

摘要:在寒冷地區或季節冰凍地區路基翻漿病害是道路所特有的凍害現象,導致道路路面毀容和路況下降,輕者造成路松軟、強度降低、影響行車速度,嚴重者路面開裂、冒泥、陷車、阻滯交通,成為公路運輸正常運轉的“路障”。本文根據幾年來在施工中得到的實踐,通過對路基翻漿產生的原因,進行分析,總結出路基翻漿的主要原因及相應的控制辦法。

關鍵詞:路基;翻漿;預防;處理;水害

治理翻漿不僅需要花費人力、物力、財力,更需要有科學合理的治理及預防方案。因此加強公路翻漿原因及治理措施的研究、對提高公路建設的質量與提高養護管理水平具有十分重要的意義。道路翻漿的原因,主要從兩個方面考慮,首先從道路勘測設計及道路施工方面考慮,再者從道路養護方面考慮。

1 道路設計施工方面造成道路翻漿的原因如下:

1.1 道路勘測設計時路基填土偏低。公路路基翻漿大多數發生在水文、地質條件較差路段,路基高度過低、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,強度下降,在車輛荷載作用下出現翻漿。

1.2 筑路材料水穩性差,凍脹性強,壓實強度不夠。翻漿路段路基填筑材料均為水穩性差,凍脹性強的粉性土,粉性土具有透水性大,毛細水上升高,用該土填筑的路基,在壓實度不足的情況下,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定性,在我國東北地區特別是我們內蒙古東四盟市地區處于寒冷或高寒帶地區,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。在雨季施工的過程中,筑路材料的含水量控制不嚴格,路基填土過濕,致使雨季施工段土體內含水量過高,該路段在日后的行車荷載作用下,易出現松散和冒泥現象,就是造成路基翻漿破壞。

1.4 再就是從道路的養護管理方面分析道路翻漿的原因,由于日常養護不完善,邊溝和積水溝長時間得不到清理。邊溝、排水溝和排水溝構造物內雜物雜草、灌木絲、淤泥覆蓋阻塞,排水溝構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飽和在行車荷載作用下造成翻漿破壞。

2 防治路基水害,預防路基翻漿

路基水害是導致病害發生的重要因素,枯水年路基水害減少,翻漿現象很少發生。而豐水年,特別是秋季陰雨連綿,加之路基路面排水不良,地面水持續滲入路基而使地下水位升高,導致路基翻漿現象發生。因此,要預防路基翻漿,首先應抓好路基水害的防治。要通過完善路的排水設施來改善路基排水狀況,使路基范圍外的水流不進入路基內部,路基附近的積水又能及排除,這就消除了路基翻漿發生的水源,能收到預防路基翻漿的效果。如果忽視路基水害防治,基結果往往事半功倍,這也是導致路基翻漿病害久治不愈的根本原因。

3 查明原因,對癥治理

治理路基翻漿,首先查清導致路基翻漿的各種內部和外部因素,所以,重點對翻漿路段進行水文地質,土質情況,要通過實地勘測,探明路基底部存在層間水、上層滯水以及小股泉水,如果發現有層間水活動,應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以攔截,若路基底部存在多層潛水時,要設立式滲水井穿過不透水層,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象的發生。查明路基土質特征。要通過取土樣試驗查清路基的土類,粉性土水穩性最差,毛細水上升高。在季凍區易使水分產生積聚從而使路基在冬季發生凍脹,在春秋兩季發生翻漿。因此填筑路基應選用水穩性較強的砂性土。砂源豐富的地區應增設砂礫隔離層來隔斷毛細水上升。翻漿嚴重的路段還要結合采用水泥穩定土或石灰穩土的措施來改善路基土質,從而提高路基的整體強度,這樣既能減少工程數量,降低工程造價,又能避免因過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、水渠和水庫等的分布狀況。由于這類水源通過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與土質綜合作用的結果。除此之外,治理翻漿還應結合改善路基排水和控制地下水位上升的結構措施來降低路基填筑高度,以使治理方案更經濟合理。

4 結合植物防護,對路基翻漿進行綜合治理

在抓好對路基翻漿病害的預防性養護和工程治理的同時還必須結合植物防護對路基翻漿進行綜合治理,以便收到最佳的防治效果。栽植于路基兩側的行道樹,基根能扎入路基內部。交差縱橫的根系能使路基得到穩固,樹木的生長還能吸收路基內部的有機質和腐殖質,這樣就改善了路基的土質,增強了路基的穩定性,再者,選擇親水性強,根深葉荗的樹種栽植于路基兩側能使路基范圍的地下水通過枝葉得到節蒸發。植物的這種吸水蒸發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-植物蒸發的路基水量循環體系。這樣的“小氣候”形成能使路基的含水量經常處于相對穩定狀態。路基不因含水量過高而發生翻漿現象。實踐證明,搞好翻漿路段的植被防護能收到加速路基內部水分蒸發散失,改善路基土質和提高路基整體強度的效能。

5 結束語

翻漿在公路建設中是一各種較為常見的病害,要徹底消除翻漿現象并不容易,故在施工中要嚴把質量關,在養護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量和耐久性。