公路路基翻浆的预防与处理

张东生

摘要:在寒冷地区或季节冰冻地区路基翻浆病害是道路所特有的冻害现象,导致道路路面毁容和路况下降,轻者造成路松软、强度降低、影响行车速度,严重者路面开裂、冒泥、陷车、阻滞交通,成为公路运输正常运转的“路障”。本文根据几年来在施工中得到的实践,通过对路基翻浆产生的原因,进行分析,总结出路基翻浆的主要原因及相应的控制办法。

关键词:路基;翻浆;预防;处理;水害

治理翻浆不仅需要花费人力、物力、财力,更需要有科学合理的治理及预防方案。因此加强公路翻浆原因及治理措施的研究、对提高公路建设的质量与提高养护管理水平具有十分重要的意义。道路翻浆的原因,主要从两个方面考虑,首先从道路勘测设计及道路施工方面考虑,再者从道路养护方面考虑。

1 道路设计施工方面造成道路翻浆的原因如下:

1.1 道路勘测设计时路基填土偏低。公路路基翻浆大多数发生在水文、地质条件较差路段,路基高度过低、边沟积水或地下水极易侵入路基、路面。使其含水量超饱和,造成路基、路面松软,强度下降,在车辆荷载作用下出现翻浆。

1.2 筑路材料水稳性差,冻胀性强,压实强度不够。翻浆路段路基填筑材料均为水稳性差,冻胀性强的粉性土,粉性土具有透水性大,毛细水上升高,用该土填筑的路基,在压实度不足的情况下,水分迁移加快,春融后公路承载能力由于土中水分增多而急剧下降,路面中含水量超过塑限,承载力降低,在车辆荷载作用下,造成路面翻浆破坏。

1.3 雨季施工影响土体稳定性,在我国东北地区特别是我们内蒙古东四盟市地区处于寒冷或高寒带地区,夏季短,降水量大面集中,适于施工的非冻期也较短,雨季施工也不可避免。在雨季施工的过程中,筑路材料的含水量控制不严格,路基填土过湿,致使雨季施工段土体内含水量过高,该路段在日后的行车荷载作用下,易出现松散和冒泥现象,就是造成路基翻浆破坏。

1.4 再就是从道路的养护管理方面分析道路翻浆的原因,由于日常养护不完善,边沟和积水沟长时间得不到清理。边沟、排水沟和排水沟构造物内杂物杂草、灌木丝、淤泥覆盖阻塞,排水沟构造物出入口有灌木阻塞,使水流受阻。边沟、排水沟浸入路基路面含水量超过饱和在行车荷载作用下造成翻浆破坏。

2 防治路基水害,预防路基翻浆

路基水害是导致病害发生的重要因素,枯水年路基水害减少,翻浆现象很少发生。而丰水年,特别是秋季阴雨连绵,加之路基路面排水不良,地面水持续渗入路基而使地下水位升高,导致路基翻浆现象发生。因此,要预防路基翻浆,首先应抓好路基水害的防治。要通过完善路的排水设施来改善路基排水状况,使路基范围外的水流不进入路基内部,路基附近的积水又能及排除,这就消除了路基翻浆发生的水源,能收到预防路基翻浆的效果。如果忽视路基水害防治,基结果往往事半功倍,这也是导致路基翻浆病害久治不愈的根本原因。

3 查明原因,对症治理

治理路基翻浆,首先查清导致路基翻浆的各种内部和外部因素,所以,重点对翻浆路段进行水文地质,土质情况,要通过实地勘测,探明路基底部存在层间水、上层滞水以及小股泉水,如果发现有层间水活动,应采取深挖边沟并回填砂砾将层间水引出路基。也可以在路以外挖截水沟预以拦截,若路基底部存在多层潜水时,要设立式渗水井穿过不透水层,将上层潜水引入更深的潜水层中,这样就降低了地下潜水位,能有效地控制路基翻浆现象的发生。查明路基土质特征。要通过取土样试验查清路基的土类,粉性土水稳性最差,毛细水上升高。在季冻区易使水分产生积聚从而使路基在冬季发生冻胀,在春秋两季发生翻浆。因此填筑路基应选用水稳性较强的砂性土。砂源丰富的地区应增设砂砾隔离层来隔断毛细水上升。翻浆严重的路段还要结合采用水泥稳定土或石灰稳土的措施来改善路基土质,从而提高路基的整体强度,这样既能减少工程数量,降低工程造价,又能避免因过高提高路路基而影响线形的平顺和美观。

查明翻浆路段的排水状况,即:检查路基的排水设备是否完善;路基的排水沟或截水沟是否有淤泥,桥涵排水是否通畅;还要查清路附近的取土坑、池塘、洼地、水渠和水库等的分布状况。由于这类水源通过地下渗流能抬高地下水位。因此,必须采取排、截等措施加以治理。一般情况下,沿河路段和盐碱洼地路段的地下水位较高,而路基翻浆往往是地下水和地面水以及不良的地质与土质综合作用的结果。除此之外,治理翻浆还应结合改善路基排水和控制地下水位上升的结构措施来降低路基填筑高度,以使治理方案更经济合理。

4 结合植物防护,对路基翻浆进行综合治理

在抓好对路基翻浆病害的预防性养护和工程治理的同时还必须结合植物防护对路基翻浆进行综合治理,以便收到最佳的防治效果。栽植于路基两侧的行道树,基根能扎入路基内部。交差纵横的根系能使路基得到稳固,树木的生长还能吸收路基内部的有机质和腐殖质,这样就改善了路基的土质,增强了路基的稳定性,再者,选择亲水性强,根深叶荗的树种栽植于路基两侧能使路基范围的地下水通过枝叶得到节蒸发。植物的这种吸水蒸发作用能使路基范围的地下水不断得到吸收,形成了降水-下渗-植物吸收-植物蒸发的路基水量循环体系。这样的“小气候”形成能使路基的含水量经常处于相对稳定状态。路基不因含水量过高而发生翻浆现象。实践证明,搞好翻浆路段的植被防护能收到加速路基内部水分蒸发散失,改善路基土质和提高路基整体强度的效能。

5 结束语

翻浆在公路建设中是一各种较为常见的病害,要彻底消除翻浆现象并不容易,故在施工中要严把质量关,在养护中要尽量排除上述造成路基破坏的各种水源。这样才能保证公路的使用质量和耐久性。