大中修公路路基翻漿原因分析及處置措施

何兆敏 劉佳靜

(中國水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450000)

國內(nèi)主要公路因修建年份過高，主要干線公路大多經(jīng)過大型和中型的修理，這些國家干路在經(jīng)過修理后重新投入使用中，除了公路自身修建年數(shù)過早而造成公路路基的不結(jié)實(shí)，后面強(qiáng)化等級不夠，還有常年累月的風(fēng)吹日曬和路面上行車的荷載原因，大中修后的公路路面總會出現(xiàn)各種各樣的病害。

1 引起大中修公路路基病害問題的主要癥狀的原因

在經(jīng)過大中修后的公路在投入使用前會進(jìn)行質(zhì)量檢測，通過質(zhì)量檢測后，會因?yàn)槁访嫘熊嚭妥匀唤涤甑仍颍鸬缆仿坊泻康脑黾樱斐闪斯仿坊鶑?qiáng)度水平下降。再加上干線公路上經(jīng)常會有大型貨車的來回行駛，過重的車輛荷載使得路面的變形加劇。有些時候甚至?xí)l(fā)生干路公路路面連續(xù)的坑洞和路面整體塌陷以及公路路基翻漿的現(xiàn)象。公路發(fā)生病變的過程如下。先是由于行車荷載和雨水滲透，造成路基內(nèi)含水量的劇烈上升，到了冬季來臨的時候，路基中的水汽全部凝結(jié)為冰，由于冰體積的膨脹而造成道路內(nèi)孔隙被撐大，來年天氣溫暖起來后冰重新化成了水，但是路基內(nèi)部的孔隙變大后，會造成路基強(qiáng)度水平降低，在這時候由于路面荷載的作用下路面就會發(fā)生變形。為此，要解決主干道路的疾害問題，提高道路的質(zhì)量強(qiáng)度水平，使用合適的問題處理措施，增加道路的使用壽命年限的任務(wù)是刻不容緩的[1]。

2 路基翻漿的主要誘因

2.1 干線公路由于自身局限性而造成的原因

大多數(shù)公路的路基是直接建造在土地表層的，受限于道路建設(shè)年代的技術(shù)原因，當(dāng)時的大部分建筑的地基也是直接作用于地表之上的。由于不同地區(qū)的土壤性質(zhì)的不同，土壤內(nèi)部的顆粒和土壤的滲水性各不相同，即使不同地區(qū)對于公路的路基翻漿問題的處理在本質(zhì)上相同，但具體實(shí)施過程中還是會有明顯的差距。其中公路路基除了由于冰化作水時，水聚集在一起，形成的水流效果以外，腐蝕性的植被甚至也會對路基進(jìn)行一定程度上的侵蝕，使得路基的質(zhì)量強(qiáng)度水平下降，公路的使用壽命也達(dá)不到預(yù)期中想要達(dá)到的程度。

2.2 公路所處地區(qū)自然環(huán)境和水文條件

在上文中提到過不同公路的路基發(fā)生路基翻漿，除了路面行車的荷載以外，主要受到當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境以及降雨的影響。首先是路基中的水，大多是在降雨條件下滲入的，有部分水會變?yōu)樗魵庹趄v而出，也有一些水會匯聚成地下水，在匯聚的過程中形成的水流會影響到路基的質(zhì)量強(qiáng)度水平。在我國的一些降水充沛的地區(qū)，就會頻繁地發(fā)生大中修后路基翻漿的疾癥。除了當(dāng)?shù)氐乃脑颍?dāng)?shù)刈匀粻顟B(tài)下的溫度變化會對路基中的水分造成影響，所以說溫度變化也是對路基質(zhì)量水平造成影響的原因之一。例如像海拔較高的地區(qū)，由于自然條件溫差較大的原因，使得路面熱脹冷縮的效益增大，造成路面內(nèi)部不斷反復(fù)冰凍的現(xiàn)象，使得道路內(nèi)部水含量的不斷上升。

2.3 道路行車因素以及路面保養(yǎng)工作的影響

隨著城市人口的不斷增加，城市內(nèi)部需要大量外來資源的補(bǔ)給，大型載重貨車的身影也越來越多，這些行車荷載會使道路的承載壓力加大，再加上在道路修造的時候，并沒有預(yù)想到現(xiàn)在的道路承載需求會變得如此巨大。再加上道路設(shè)計(jì)人員可能沒有考慮到路面翻漿現(xiàn)象的發(fā)生，沒有專門針對這一現(xiàn)象發(fā)生的防范措施，這也是引起道路路基翻漿的誘因之一。除此之外，道路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)次數(shù)多少也會對道路路基翻漿造成一定的影響[2]。

3 對路基翻漿誘因的合力解決措施

3.1 對路基翻漿誘因的預(yù)防措施

可以發(fā)現(xiàn)路基存在疾癥的主要原因是由于路基中水氣含量過高引起的。因此，對于這種情況，做好公路的排水工作是必不可少的。因此工作人員需要盡可能降低公路含水量的高低，結(jié)合施工周邊降雨量的多少以及濕度來進(jìn)行排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和管理。首先要考慮的就是增加道路路基的基本高度，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是可以防止道路路基浸泡在地下水中，導(dǎo)致土質(zhì)越發(fā)松軟。這樣子可以方便地下水的正常匯集和流通，而且還可以增加水分的蒸騰作用。除此以外也要設(shè)計(jì)一些道路增墊的裝置，或者是在道路路基上增加一些具有吸水性能的材質(zhì)，盡可能避免地下水滲入路基內(nèi)。

在通常情況下，要進(jìn)行大中修的公路路基大多建設(shè)年代比較久遠(yuǎn)，受限于當(dāng)時對道路修建的技術(shù)尚不完整，造成了道路對于現(xiàn)代社會所需要的承載能力不夠的現(xiàn)象，可以通過換土的方法，從本質(zhì)上來解決地基土質(zhì)強(qiáng)度質(zhì)量水平不夠的要求。換土法在進(jìn)行時，需要先在地基下面鋪一層細(xì)沙做鋪墊，在砂礫的上層再鋪一層堅(jiān)硬的瀝青渣來保證承載能力的提升，但是由于換土法的局限性過大，因此它的用途并不算廣泛[3]。

用途最廣的防止道路路基翻漿的方法是，在道路兩旁挖路肩橫溝。溝槽的高度和寬度一般要適應(yīng)道路的寬度來選擇，一般來說設(shè)置的寬度大約在30cm～35cm之間。每個橫溝之間的間隙應(yīng)該到3～5m左右比較合適。溝的深度必須要達(dá)到凍土層的下方，這樣才可以起到水流匯聚的作用。路兩旁擁有了路肩橫溝后就可以在一定程度上減少道路內(nèi)部含水量的大小，由此降低了大中修后重要道路路基翻漿的現(xiàn)象，增加了道路使用的壽命。同時也可以在道路中線上挖一個圓坑，這樣做的主要作用就是起到匯聚水的作用，使得水流全部匯集在圓坑底部。但是要特別注意的是，在路肩橫溝投入使用時，要在溝渠旁邊設(shè)置警示標(biāo)志防止道路上的行車因?yàn)闆]有注意而造成交通事故的發(fā)生。

3.2 在處理完路基翻漿后的保養(yǎng)措施

地下水大多匯集于道路的下方，所以想要加強(qiáng)和防護(hù)重修的道路，可以通過墊高道路地基來進(jìn)行。在對道路進(jìn)行墊高時，首先要選擇墊高地方的土壤的透水性較為優(yōu)良的。透水性優(yōu)良的土壤可以保證水分在土壤中被吸收的含量較低，這樣保證了干燥土壤對荷載的承壓能力。在進(jìn)行墊高的施工中，要結(jié)合實(shí)際情況來判斷高度，要保證墊高后的高度符合當(dāng)前的路段和水位上的高低。

除了專門對道路地基進(jìn)行升高處理以外，還可以通過降低地下水水量的高低來對重修后的道路進(jìn)行保養(yǎng)處理。調(diào)節(jié)地下水位較為常用的方法是在道路兩側(cè)挖掘路肩橫溝或者是滲水溝，由于溝渠的高度往往比道路低，這樣下雨時雨水順?biāo)疁蠀R集而不是停滯在路面上，隨著時間的關(guān)系慢慢滲透到路基內(nèi)部。保證道路長時間處于干燥的狀態(tài)，可以避免重修后道路再度發(fā)生路基翻漿的現(xiàn)象[4]。

在針對于一些比較重要的國際道路枝干上進(jìn)行維護(hù)工作，就要在道路內(nèi)部設(shè)置保溫層和隔水層來對道路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。要在路面的一側(cè)進(jìn)行沙石或煤塊兒的填充，總體也起到3°到5°的傾斜，并且要在道路表面設(shè)置防滑層以及對較低的一側(cè)做好防淤層處理。如果設(shè)置防水層的話那就一定要設(shè)置保溫層，這是因?yàn)樗谕寥乐斜粌鼋Y(jié)后，會有體積的膨脹，在氣溫比較高的時候，有可能會造成水汽的蒸騰。會出現(xiàn)防水層鼓脹的現(xiàn)象。設(shè)置保溫層就可以有效的避免以上所述的情況了。訪問層主要設(shè)置在路下15cm處左右，在鋪治好保溫層后，要在保溫層上放置一層碎石塊兒，做到定位的效果。在一般工程實(shí)例中，保溫層的寬度要比路面的寬度要寬出左右各45cm。

4 結(jié) 語

綜上所述，大中修后的道路路基經(jīng)常發(fā)生翻漿現(xiàn)象的主要誘因是因?yàn)槁坊暮繂栴}以及道路周邊的溫度問題。道路對當(dāng)今社會的重要性不言而喻，所以為了保證現(xiàn)在擁有的道路使用壽命更長，除了在對道路進(jìn)行建設(shè)時，要在工程中注意一些關(guān)于翻漿的問題以外，再對已建好并出現(xiàn)故障的道路進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。