公路路基翻浆的原因及维护施工研究

王 涛

(迁安市通宇公路建筑有限公司，河北 迁安 064400)

公路经过一段时间的使用后，由于受到各方面因素的影响，难免产生翻浆等病害问题，使公路正常行车及行车安全都受到很大影响。因此，针对翻浆病害，需要在掌握其产生原因及危害的前提下，制定有效处理措施，以减小其危害，保证公路正常、安全通行。

1 公路路基翻浆产生原因分析

1.1 水的作用

水是路基产生翻浆的根本原因之一，同时也是产生翻浆现象的重要前提，由于地下水位相对较高，加之排水不够及时，将使路基的含水量越来越大，此时受行车作用后，就会产生翻浆。路基范围内的水有很多种不同的来源，如降雨、地表积水与地下水等。如果这部分水进入到路基当中，将造成土体含水量增加，使土体颗粒间阻力减小，导致流动性增强，最终引起翻浆。

1.2 土质因素

土质是引起翻浆现象的主要内因，由于路基土质不均，所以它对翻浆带来的影响可能不同，当土质较差时，产生翻浆的几率将增大；反之，如果路基土质良好，则能避免翻浆的产生。比如，当路基填料为砂砾土时，翻浆发生率将很小，这主要是因为土壤空隙相对较大，温差作用很小，砂砾土还具有良好稳定性及透水性，因此能有效保证稳定性。但粉质土由于温差聚流作用十分明显，所以毛细水会大幅上升，导致渗水性变差，土体在大量吸水后处于饱和状态，此时受行车作用后就会产生翻浆的现象。另外，粘性土与泥炭土等不良土质也会引起翻浆的问题。

1.3 气候因素

气候因素对翻浆的作用表现为温度变化，这属于基本的外部因素。通常情况下翻浆都会发生于冬季，特别是容易发生冻结的地区。初期冻土深度较浅，水从正常区域流向上层土，导致翻浆现象的产生。另外就是在降雨比较频繁的季节，使路基聚集很多雨水，此时如果温度突然降低，水将冻结形成一个封面将路面完全封住，待气温回暖后，产生翻浆。

1.4 车辆荷载

车辆荷载是诱发翻浆的重要原因，属于促使条件之一，无论是车流量、载重量还是行车速度，都会对路基造成影响，以行车速度为例，车速越快越容易引起翻浆，或车流量越大，越容易引起翻浆的现象。

2 公路路基翻浆危害

如果公路路基产生翻浆，会对路面平整度造成很大影响，产生凹凸不平段及起伏段，对行车舒适度及安全性造成很大影响，严重时还有可能引发交通事故。另外，翻浆发生后若未能及时有效的处理，将使路面情况不断恶化，产生一系列新的病害，导致路面使用状况越来越差，极大的增加了后续维护和处理难度及投入。因此，针对路基翻浆，应在做好预防的同时严格遵循早发现早处置原则，力求将翻浆可能带来的危害及影响降至最低程度。

3 公路路基翻浆维护施工

3.1 维护原则

在公路路基翻浆维护施工中，应严格遵循以下基本原则：

(1)采取有效措施避免各种来源的水进入到路基范围内，并在容易产生翻浆现象的段落设计专门的隔离层，切实加强路基排水，保证路基高度符合要求。

(2)在化冻的过程中排除处在聚冰层当中的水，也可暂时蓄积于具有良好渗水性功能的结构层当中，可通过排水设施的施工来有效处理。

(3)尽可能提高路面稳定性及强度，对土基结构进行有效改善，比如采用具有良好稳定性的材料设置基层结构等。

3.2 维护施工

(2)加强路基排水，合理提高路基的高度

在取土较为便利的段落，建议使用具有较强透水性的材料来填筑路基，以此增加路基边缘和水之间的距离，使路基上层土始终处在干燥状态，避免在发生冻结时由于水分散失或冻结而失去稳定性。通过对路基的合理加高也能起到良好作用，也是一种经济合理且操作简单的方法。另外，在实际施工中还应切实加强检测，在施工中提出严格的要求，保证土基整体密实性，确保路基土达到相对较高的密实度，起到预防翻浆现象发生的作用。

(2)抬高一定填土高度

路基设计过程中，需要使路基填土具有足够的高度，以此使其始终保持在完全干燥或稍湿状态中，如果路基填土高度不足，当地下水位相对较高时，在冻结过程中将有充足的供水，使迁移水量变多，导致翻浆现象的发生。由此可以看出，抬高填土能有效防止翻浆，并且在抬高填土以后，能使水向路基发生的迁移距离变长，确保绝大部分的水可以在发生迁移时被冻结，进而减小冰层厚度，避免在融化以后使水量增加，从而实现降低翻浆发生几率的目标。

(3)增铺隔离层

施工中可在适当深度位置增铺一道隔离层，这一隔离层既可以是透水的，也可以是不透水的。当采用透水的时，可采用无纺布和碎石等透水材料；当采用不透水的时，可采用沥青材料。这两种隔离层都相同的作用，均为组织水体不断上升，使路基上部一种处在干燥的状态，避免翻浆现象的发生。

(4)对路面结构层进行更换

路面结构层同样对翻浆有很大影响，在容易产生翻浆现象的段落，应采用砂砾材料设置垫层，以此增大空隙率，避免水体发生上升，在化冻过程中除了可以蓄水，还能提供排水通道，避免在路基范围内形成积水。除此之外，垫层冻融时体积不会发生太大的变化，这样能有效减小应变及应力，降低荷载作用对路基整体造成的破坏。除了对垫层进行改变以外，还可更换新的垫层，比如采用石灰稳定土等，这是一种具有良好抗冻性能及水稳定性能的基层材料，可以在很大程度上减轻翻浆及冻胀，发挥类似于防冻层的重要功能。

(5)采用化学外加剂对路基翻浆进行处理

即向路基土中掺加一定量固化材料，吸收填土中多余的水，在交接作用下促使土体颗粒能够良好胶结，形成密实且具有较高强度的复合式土体，减小翻浆产生几率，一般可将石灰与水泥作为固化材料。值得一提的是，在材料技术快速发展的进程中，各类新材料不断涌现，可用于翻浆处理的材料类型越来越多，实际工程中应根据具体情况选择适宜的材料。

(6)做好路线设计的优化

在施工正式开始前的选线工作中，需要对沿线范围内的地质情况、水文地质与自然气候进行全面调查，规避那些可能产生翻浆问题的地段。同时，路线的走向要注意和冬季时的区域主导风向保持平行，并在冬季时做好除雪，严格控制水向路基范围内的渗透。

4 结束语

综上所述，路基翻浆是一种对公路正常使用有很大影响的病害，其产生原因比较复杂，既有土质的内因，又有气候、车辆荷载等外因，实际情况中，除了要在设计与施工中做好预防，还应通过检查及时发现翻浆迹象，并根据其产生原因制定有效的处理方案，以此将其可能造成的影响降至最低程度，保证公路正常运营，延长整体的使用寿命。