公路路基翻漿的原因及維護施工研究

王 濤

(遷安市通宇公路建筑有限公司，河北 遷安 064400)

公路經(jīng)過一段時間的使用后，由于受到各方面因素的影響，難免產(chǎn)生翻漿等病害問題，使公路正常行車及行車安全都受到很大影響。因此，針對翻漿病害，需要在掌握其產(chǎn)生原因及危害的前提下，制定有效處理措施，以減小其危害，保證公路正常、安全通行。

1 公路路基翻漿產(chǎn)生原因分析

1.1 水的作用

水是路基產(chǎn)生翻漿的根本原因之一，同時也是產(chǎn)生翻漿現(xiàn)象的重要前提，由于地下水位相對較高，加之排水不夠及時，將使路基的含水量越來越大，此時受行車作用后，就會產(chǎn)生翻漿。路基范圍內(nèi)的水有很多種不同的來源，如降雨、地表積水與地下水等。如果這部分水進入到路基當中，將造成土體含水量增加，使土體顆粒間阻力減小，導致流動性增強，最終引起翻漿。

1.2 土質(zhì)因素

土質(zhì)是引起翻漿現(xiàn)象的主要內(nèi)因，由于路基土質(zhì)不均，所以它對翻漿帶來的影響可能不同，當土質(zhì)較差時，產(chǎn)生翻漿的幾率將增大；反之，如果路基土質(zhì)良好，則能避免翻漿的產(chǎn)生。比如，當路基填料為砂礫土時，翻漿發(fā)生率將很小，這主要是因為土壤空隙相對較大，溫差作用很小，砂礫土還具有良好穩(wěn)定性及透水性，因此能有效保證穩(wěn)定性。但粉質(zhì)土由于溫差聚流作用十分明顯，所以毛細水會大幅上升，導致滲水性變差，土體在大量吸水后處于飽和狀態(tài)，此時受行車作用后就會產(chǎn)生翻漿的現(xiàn)象。另外，粘性土與泥炭土等不良土質(zhì)也會引起翻漿的問題。

1.3 氣候因素

氣候因素對翻漿的作用表現(xiàn)為溫度變化，這屬于基本的外部因素。通常情況下翻漿都會發(fā)生于冬季，特別是容易發(fā)生凍結(jié)的地區(qū)。初期凍土深度較淺，水從正常區(qū)域流向上層土，導致翻漿現(xiàn)象的產(chǎn)生。另外就是在降雨比較頻繁的季節(jié)，使路基聚集很多雨水，此時如果溫度突然降低，水將凍結(jié)形成一個封面將路面完全封住，待氣溫回暖后，產(chǎn)生翻漿。

1.4 車輛荷載

車輛荷載是誘發(fā)翻漿的重要原因，屬于促使條件之一，無論是車流量、載重量還是行車速度，都會對路基造成影響，以行車速度為例，車速越快越容易引起翻漿，或車流量越大，越容易引起翻漿的現(xiàn)象。

2 公路路基翻漿危害

如果公路路基產(chǎn)生翻漿，會對路面平整度造成很大影響，產(chǎn)生凹凸不平段及起伏段，對行車舒適度及安全性造成很大影響，嚴重時還有可能引發(fā)交通事故。另外，翻漿發(fā)生后若未能及時有效的處理，將使路面情況不斷惡化，產(chǎn)生一系列新的病害，導致路面使用狀況越來越差，極大的增加了后續(xù)維護和處理難度及投入。因此，針對路基翻漿，應在做好預防的同時嚴格遵循早發(fā)現(xiàn)早處置原則，力求將翻漿可能帶來的危害及影響降至最低程度。

3 公路路基翻漿維護施工

3.1 維護原則

在公路路基翻漿維護施工中，應嚴格遵循以下基本原則：

(1)采取有效措施避免各種來源的水進入到路基范圍內(nèi)，并在容易產(chǎn)生翻漿現(xiàn)象的段落設(shè)計專門的隔離層，切實加強路基排水，保證路基高度符合要求。

(2)在化凍的過程中排除處在聚冰層當中的水，也可暫時蓄積于具有良好滲水性功能的結(jié)構(gòu)層當中，可通過排水設(shè)施的施工來有效處理。

(3)盡可能提高路面穩(wěn)定性及強度，對土基結(jié)構(gòu)進行有效改善，比如采用具有良好穩(wěn)定性的材料設(shè)置基層結(jié)構(gòu)等。

3.2 維護施工

(2)加強路基排水，合理提高路基的高度

在取土較為便利的段落，建議使用具有較強透水性的材料來填筑路基，以此增加路基邊緣和水之間的距離，使路基上層土始終處在干燥狀態(tài)，避免在發(fā)生凍結(jié)時由于水分散失或凍結(jié)而失去穩(wěn)定性。通過對路基的合理加高也能起到良好作用，也是一種經(jīng)濟合理且操作簡單的方法。另外，在實際施工中還應切實加強檢測，在施工中提出嚴格的要求，保證土基整體密實性，確保路基土達到相對較高的密實度，起到預防翻漿現(xiàn)象發(fā)生的作用。

(2)抬高一定填土高度

路基設(shè)計過程中，需要使路基填土具有足夠的高度，以此使其始終保持在完全干燥或稍濕狀態(tài)中，如果路基填土高度不足，當?shù)叵滤幌鄬^高時，在凍結(jié)過程中將有充足的供水，使遷移水量變多，導致翻漿現(xiàn)象的發(fā)生。由此可以看出，抬高填土能有效防止翻漿，并且在抬高填土以后，能使水向路基發(fā)生的遷移距離變長，確保絕大部分的水可以在發(fā)生遷移時被凍結(jié)，進而減小冰層厚度，避免在融化以后使水量增加，從而實現(xiàn)降低翻漿發(fā)生幾率的目標。

(3)增鋪隔離層

施工中可在適當深度位置增鋪一道隔離層，這一隔離層既可以是透水的，也可以是不透水的。當采用透水的時，可采用無紡布和碎石等透水材料；當采用不透水的時，可采用瀝青材料。這兩種隔離層都相同的作用，均為組織水體不斷上升，使路基上部一種處在干燥的狀態(tài)，避免翻漿現(xiàn)象的發(fā)生。

(4)對路面結(jié)構(gòu)層進行更換

路面結(jié)構(gòu)層同樣對翻漿有很大影響，在容易產(chǎn)生翻漿現(xiàn)象的段落，應采用砂礫材料設(shè)置墊層，以此增大空隙率，避免水體發(fā)生上升，在化凍過程中除了可以蓄水，還能提供排水通道，避免在路基范圍內(nèi)形成積水。除此之外，墊層凍融時體積不會發(fā)生太大的變化，這樣能有效減小應變及應力，降低荷載作用對路基整體造成的破壞。除了對墊層進行改變以外，還可更換新的墊層，比如采用石灰穩(wěn)定土等，這是一種具有良好抗凍性能及水穩(wěn)定性能的基層材料，可以在很大程度上減輕翻漿及凍脹，發(fā)揮類似于防凍層的重要功能。

(5)采用化學外加劑對路基翻漿進行處理

即向路基土中摻加一定量固化材料，吸收填土中多余的水，在交接作用下促使土體顆粒能夠良好膠結(jié)，形成密實且具有較高強度的復合式土體，減小翻漿產(chǎn)生幾率，一般可將石灰與水泥作為固化材料。值得一提的是，在材料技術(shù)快速發(fā)展的進程中，各類新材料不斷涌現(xiàn)，可用于翻漿處理的材料類型越來越多，實際工程中應根據(jù)具體情況選擇適宜的材料。

(6)做好路線設(shè)計的優(yōu)化

在施工正式開始前的選線工作中，需要對沿線范圍內(nèi)的地質(zhì)情況、水文地質(zhì)與自然氣候進行全面調(diào)查，規(guī)避那些可能產(chǎn)生翻漿問題的地段。同時，路線的走向要注意和冬季時的區(qū)域主導風向保持平行，并在冬季時做好除雪，嚴格控制水向路基范圍內(nèi)的滲透。

4 結(jié)束語

綜上所述，路基翻漿是一種對公路正常使用有很大影響的病害，其產(chǎn)生原因比較復雜，既有土質(zhì)的內(nèi)因，又有氣候、車輛荷載等外因，實際情況中，除了要在設(shè)計與施工中做好預防，還應通過檢查及時發(fā)現(xiàn)翻漿跡象，并根據(jù)其產(chǎn)生原因制定有效的處理方案，以此將其可能造成的影響降至最低程度，保證公路正常運營，延長整體的使用壽命。