高寒地区道路翻浆的原因分析及防治措施

孙 莹

（吉林省扶余市公路管理段 吉林扶余 131200）

【摘要】本文首先分析了高寒地区道路翻浆的产生原因，病根据其影响因素，制定出具体的防治措施。

【关键词】高寒地区；道路翻浆；原因；防治

高寒地区以及路基含水量太高的地方，会因为气候、荷载等等因素而导致路基出现灾害，我们将成为道路翻浆。道路翻浆即对道路造成了损坏，同时为车辆的安全形势埋下了隐患，是一种比较严重的道路灾害，公路管理部门对于这类道路灾害非常的重视，也是管理的主要内容。道路翻浆会受到岩体、水体、温度、外力这些因素的影响，岩体和水体又是其主要因素，气温和外力属于诱发的次要因素。

一、道路翻浆产生的原因

气温的变化时导致翻浆的主要因素，冬季冰冻春季化冻都会让道路出现翻浆，秋季路基水分凝聚，秋季雨水多，往路基下渗，所以路基的含水量高，基本处于水饱和状态，这为翻浆提供了前提条件。到了冬季，温度降低，路基上部土体温度降低，土壤的毛细水会形成冰冻，冰冻会顺着毛细线网下凝聚，在冻结层形成聚冰层，随着气温的持续降低，冻结线也跟着下移，聚冰层越来越深，同时，路基土体会因为温度的改变而出现冻胀，严重的就会出现裂缝。冬季过去后，春季的温度回暖，路基的聚冰层开始溶解，因为路面导热要大于路肩，所以，路基中部化冻速度要快一些，这样就会产生一个凹槽，凹槽内的水集聚无法排出，就会变成泥浆，这样道路的性能就降低了，当道路受到荷载的挤压就会加速路面的损坏，泥浆就会被挤出来，从而产生各类道路损坏，产生翻浆。高寒地区主要有两大原因：

1. 气候原因：气温是导致道路翻浆的一个因素，要出现翻浆必须建立在一定的冻结深度和冻结量之上，道路翻浆在高寒地区出现，因为那里的气候冬季寒冷，春季温暖，路基水分会有冻结和化冻的过程，因为路基内部冻结和化冻的速度不同所以就会出现水分凝聚，形成泥浆，从而产生翻浆。

2. 动力原因：道路翻浆是受到荷载而被暴露出来的。道路上行驶的车辆对路基进行碾压，产生压力，若因路基内的化冻不均匀而产生了前提条件，那么经过反复的碾压后，就会促进路基的损坏，一旦出现裂缝，泥浆就会挤出，形成翻浆。

二、道路翻浆的影响因素

1. 土质。粉性土是最容易翻浆的土，该土的毛细管水上升较高、较快，在0℃以下水分聚流严重，且当土中水分增多时强度降低很快，容易失稳。粘性土毛细水上升虽高，但上升速度较慢，因此，只有在水源供给充足、且土基冻结速度缓慢的情况下，才可能形成比较严重的翻浆，砂土在一般情况下都不会发生翻浆，它在冻结过程中水分聚流现象很轻，同时该土即使含有大量水分，也能保持一定强度。

2. 气候。多雨的秋天；暖和的冬天；骤热的晚春；春融期降雨等都是加剧湿度积聚和翻浆形成的不利气候。3 冰。翻浆实质上是水在路基中的转移以及改变路基状态的一个过程。里面的排水存在问题、路基高度不够、路基离水坑水塘近等等都是重要因素，因为会让路基的含水量过高，冬季上冻后冻结线深，容易产生翻浆。

4. 行车荷载。翻浆是受到荷载后才出现的，在其他条件相同的情况下，荷载越大，翻浆就会越多，情况就会越严重。

5. 人为因素。因为设计的时候，对路面荷载估计存在差错，路基设计高度不够等等因素而导致翻浆。一些特殊地段的道路设计需要考虑到当地的水文地质因素，进行翻浆防护措施设计；施工方面，填筑时用大量粉质土、腐殖性粘土等；压实时，土不是处于最佳含水量，路基压实度不够；养护方面，主要是排水不畅，如排水沟阻塞，路面路肩积水，为水分渗人路基创造了条件。

三、防治措施

1. 建立抗浆路基分层结构

现场可见，翻浆鼓丘内部粘土的含水量在25％左右，达到基本饱和状态。大量的水体积聚于此，当外界气温降低至零度以下后，路基中的翻浆土体（如粘土、砂性土和腐殖土）因水体膨胀而冻胀，促使路面拱曲。在没有发生翻浆的路段路基土体含水量要小得多。所有现象均表明：如果定义粘土含量多的部位为粘土核心，定义粘土核心主要存在区域的路基层为翻浆层，则只要路基中存在粘土核心，便具备了形成了道路翻浆的物质条件。粘土核心因其吸水性强，是水体容易积聚的部位。由道路翻浆函数可知，限制水体进入路基是迄今为止人类能够控制道路翻浆的有效路径。换言之，有效地阻隔各种水体与路基中粘土核心的联系通道，通过弱化路基土体吸水过程，即为本论文研究的根本目标。可能进人路基土体中的水源主要有路面渗水、上升到路基中的毛细水、路肩侧向渗水、凝结气态水等。这些水体中，气态水对翻浆的贡献相对较小，本文主要考虑前三种水体。抗浆路基分层结构为：

（1）在路面层和翻浆层之间铺设水稳层（下封层）。水稳层中加入抗浆材料；

（2）在翻浆层下铺设碎石层；

（3）在碎石层上铺彩条布隔水层；

（4）设置路缘石，且不与基层顶面紧密接触；

（5）设置路面排水沟。

下封层具有良好的抗渗性、高强度和高弹性，遇水可以硬化、密实，有效解决路面水继续下渗的问题。碎石层的目的在于控制路基层底部地下水上部毛细水的上升高度，彩条布隔水层的目的在于防止路基层中比较细小的土体进人碎石层，确保限制毛细水上升的功效。路面排水沟底部尽可能接近翻浆层底部，并用砂浆碎石或片石护坡。

2. 提高路基，加强排水。根据实际情况提高路基设计标高，使路基上部土层远离地下或地表水面，使毛细水上升不到路基上部，同时由于加大了临空面，有利于水分的蒸发，可减轻路基潮湿程度，同时也有利于路基的排水。路基加高的数值，应根据当地冻土深度，路基土质和水文情况，以路基最小填土高度及临界高度确定，一般应保证路基处于干燥状态。在加强路基排水方面，如路基为边沟需确保排水纵坡或扩宽边沟；如路基为挖方地段，路基高度不能再增加，若不满足排水要求，水分就会停积侵入路基，在路面下形成含水层；加强路基排水还可设置截水沟，用以阻截山坡流向路基的水流。良好的路面路基排水可防止地面水或地下水侵入路基，使路基土体保持干燥，从而减轻冻结时水分聚流的来源，这是预防和处理翻浆的重要措施。

3. 修隔温层。在路面下方铺设一层炉渣、矿渣，这些材料的孔洞较多，传热能力差，所以可以产生一层保温层，避免冻结线过深，对翻浆起到了一定的抑制作用，隔温层通常需要设置20 至50 厘米，宽度要比路面两边各多30 到50 厘米。

4. 注意日常养护。

（1）冬季养护。防护的重点应该是降低路基水分的凝聚，防治路面水分向路基渗透。道路积雪应该要及时的清除，特别是翻浆地段，让冰冻线尽量不要太深，避免过多的水分向上层聚流。多到道路上检查，对路面的坑槽、裂缝要及时的修补，特别是秋季多雨季节，若有翻浆的可能性，则应该尽早的进行处理，做好准备。

（2）夏季养护。夏季属于翻浆恢复期。此阶段的养护工作主要是对已经被翻浆破坏的路面进行修补和排水，对路基进行加固，修复路面结构，仔细的实地研究翻浆路面，根据路面情况来进行修补措施的方案，将其根治。翻浆路面的泥浆要挖出，回填的时候依照路面结构层顺序依次填补，压实，将路面恢复到原来的结构。__