浅谈路基冻胀与翻浆的防治
浅谈道路翻浆机理及防治措施
大 的 温差 作用 下 ，土 中水 主要 以气 态形 式 向上 运 动 聚 积 于
轻 的车辙 、 良好 的平 整度 、 较强 的抗 滑 能 力 及 经久 耐 用 ， 是 高 等级 公路 对 沥 青 面层 的基 本 要 求 。能 否 达到 这些 使用 要 求 ， 与 面层 所使 用 的 沥青 材 料 ， 则 沥青 混 合料 的类型 和性 质 以及 沥青 面层 的厚 度有 较大 的关 系 。 ５行 车荷载 （ 力 因素 ） 道 路 翻浆 是通 过行车 荷载 的作 ． 动 。
向上运 动 的毛细作 用是 形成 道路 翻浆 的主要 机理 。 ３温度 。温 度是 道路 翻浆 的先 决 条件 ， ． 没有 一定 的冻结 深度 和 一定 的低 温 作用 是 难 以形成 翻 浆 的 。在 同样 的冻结
、
翻 浆 的 形 成 与 发 生 过 程
秋季 是路基 水 的聚集 时期 。 由于 降水 或 灌溉 的影 响 ， 地
路 ， 青 面 层 可 分 上 、 、 ３ 或 上 、 ２ 。较 少 的裂 缝 、 沥 中 下 层 下 层 较
浆 类 型导致 翻浆 的水分 来源 ； ．地 下水 类受 地 下水 的影 响 ， ２ 土基 经常 潮湿 ， 导致 翻浆 ， 下水 主要 包 括上 层 滞水 、 地 潜水 、 层 间水 、 隙水 、 裂 泉水 、 管道 漏 水 等 ； ． 面 水类 受 地 面 水 的 ３地
北方路基翻浆的预防和自治
北方路基翻浆的预防和自治本文从翻浆机理、翻浆发生的过程及其影响因素，以及路基翻浆的预防和自治措施这三个方面对北方路基翻浆的预防和自治进行阐述。
标签：北方；路基翻浆；预防；自治一、前言为了适应社会的发展需求，在进行道路的建设过程中，由于气候等因素会造成路基翻浆，严重的将会导致道路无法使用，因此需要进行路基翻浆的预防和处理。
二、翻浆机理北方季节性冰冻地区出现翻浆现象主要是由于北方冬季严寒且持续时间长。
在秋季是路基水分聚积时期，秋季雨水增多地面水分下渗，地下水位升使路基含水量增多达到超饱和状态，这是发生翻浆现象的先决条件。
当冬季气温下降时，路基上层土开始冻结，冻结深度不断向下发展，而路基下部土体温度仍然较高，形成了负温度坡差。
在负温区内，土中的自由水首先冻结，形成冰晶体，随着气温的继续下降，弱结合水也移向冰晶体冻结。
这样就使冰晶体周围土中的结合水膜变薄，土粒就产生剩余的分子引力。
同时，结合水膜的减薄，使得水膜中的离子浓度增加，又加强了渗透压力。
在这两种力的作用下，附近未冻结区水膜较厚处的结合水，被吸引到冻结区的水膜较薄处。
这就产生了在土体内水分由温度高处往温度较低处移动，这叫水分迁移现象。
一旦水分被吸引到冻结区后，水即被冻结，使冰晶体增大，而不平衡引力继续存在。
由于水分不断地移向零度等温线处的冰晶体，并不断地冻结，冰晶体不断扩大使路基上层土体水份增多并随着温度降低冻结成冰，当气温降至地区最低温度时，冻层就达到了年度的最大厚度。
而水结成冰时，体积将膨胀9%，这样就会使路面发生冻胀或隆起现象。
过大或不均匀的冻胀，可以造成路面拱裂、错台或不平整。
在春季气温逐渐回升零度以上，路基上层的土体首先融化，下层土体尚未解冻，形成不透水层，水分不易向下及两侧排除，造成土基过湿软弱，强度急剧降低，以至失去承载能力，在车辆荷载的反复作用下，路面便会发生弹簧、裂缝、断裂、鼓包、泥浆涌出等现象，最后导致翻浆。
历年雨季，虽然土基平均含水率也很高，但没有发生翻浆冒泥病害。
浅议季节性冻土路基翻浆防治措施
关键 词 ： 翻浆 ； 防治 ； 隔 离层 ； 隔温 层
度， 起 到预 防翻浆 的作用 。 隔温层 的厚度一般为 ２ ０ — ５ ０ ｅ ｍ， 其宽度要 我国冻土可分 为季节性冻土和多年冻土 。 多年冻土指冻结持续 比路面每边多 ３ ０ — ５ ０ ｅ ｍ。 三年以上的土 ； 季节性冻土指地表冬季冻结而在夏季 又全 部融化的 ３ ． ２ ． ３铺设隔离层 。当地下水位 或地面积水位 较高 ， 路基处 于潮 土。季节性冻土在我过北方地区有广泛的分布。季节性冻土地 区的 湿或过湿状态 ， 且又不宜提高路基时 ， 可铺设隔离层。 隔离层铺设在 ． ５ — ０ ． ８ ｍ 处 ，目的在于 隔断毛细管水上升进人路基 公 路路基容易 产生一系列病 害 ， 如 冻胀 、 融沉 ， 当温 度 回升后 ， 冻 土 路基顶 面以下 ０ 上部 ， 以保持路基上部处于干燥状态。 开始解冻 ， 路基承载力下降 ， 在行车荷载作用下还会产生翻浆 。 本文 就季节性冻土 的病害进行分析 ， 并 以实际工程为例 ， 介 绍 了对该 类 ３ ． ２ ． ４降低地 下水位 。为 了不让 地下水大量 上升到路 基上部土 地区路基填筑 的处 理措施 。 层， 可设法 降低地下水 ， 常用 以下两 种方 法 ： （ １ ） 设 置渗 沟 ， 在边沟底 下设置排水 渗沟 ， 以降低地下水位 ； （ ２ ） 路肩盲沟 ， 为排除 春融期路 ２ 病 害 分 析 可在路肩上设置横 向盲沟 ， 盲沟应用渗水性 良好 的 诱 发公路 翻浆 的因素有许 多 ， 包括 土质 、 温度 、 水、 路面与 行车 基 中的 自由水 ， 荷载 、 人为 因素等 ， 其 中土质 、 温度 、 水 是形 成翻浆的 ３个 自然 因素 ， 碎砾石填充 ， 沟底 宜做成 ４ ％一 ５ ％的坡度 ， 盲沟 出水 口应高 出边沟水 三者 同时作用 ， 才能形成翻浆。 面３ ０ ｅ ｍ。
道路冻胀翻浆防治的研究
道路冻胀翻浆防治的研究摘要：我国季节冻土分布广泛，给道路后期运行带来较多病害，尤其在春季发生翻浆现象较为严重，本论文通过对冻胀翻浆主要影响因素分析，在模型试验研究基础上，证明了防渗土工布对抑制冻胀翻浆具有积极作用。
关键词：季节冻土；冻胀翻浆；防渗土工布0 前言我国北方分布广泛的季节冻土，随着土体的冻结，地下水随着土层毛细作用上升，由于道路表层温度较低，从而迅速凝结成冰。
在春季来临，土体中的冰晶体从地表向下逐步融化，由于受下部冻结层的影响，土体中融化水无法及时消散，导致土体中自由水越聚越多。
在车辆荷载作用下，孔隙水压力迅速提高，导致路基土体发生软化至流动，以泥浆形式从路面裂隙处冒出。
由于翻浆现象的发生，路基土体强度较大幅度的降低，导致路面变形加剧，路面平整度急剧下降，给行车安全带来较大影响，同时明显增大道路养护工作量。
1 冻胀翻浆影响因素a、路基土的颗粒级配经对冻胀翻浆地段进行调查，路基土多为细粒土，以粉土为最，其导致的毛细水上升高度较高，且渗透性较差，为冻胀翻浆提供了基础。
b、环境水的影响当地下水位较高时，位于路基土毛细水区域内时，在冬季随着毛细作用，地下水将不断向路基上部汇集；同时地表水也会随着路面裂缝进入路基范围内，为冰冻区提供来源。
c、温度影响当冬季气温骤降时，路基土中的弱结合水在未发生迁移的情况下发生冻结，将会堵塞毛细通道；当冬季气温缓步下降时，路基土中的弱结合水将源源不断进行迁移，冻胀作用将十分明显。
同样，春季气温回暖缓慢时，冰晶体会缓慢融化并渗透至地层深部；回暖迅速时，上部冰晶体快速融化，而下部冰晶体来不及融化或很难快速排出，为冻胀翻浆提供了基础条件。
d、路面类型影响沥青路面吸热性好，透气性差，水分的蒸发受到限制，导致水分难以散发，且春季翻浆效果明显；相比之下，混凝土路面相对较好，且发生翻浆现象较少。
e、荷载影响道路荷载主要表现为动荷载，在冬季冻胀作用使路面产生起伏，在动荷载作用下，使冰晶体产生不均匀融化现象，从而使融化区和冻结区形成剪切破坏带；春季在动荷载作用下，路基土中的自由水处于超静孔隙水状态，大量的细颗粒在荷载作用下沿路面裂缝上升，导致路基土密实状态发生明显变化，导致路面结果破损严重。
高铁路基冻胀机理及防治措施研究
高铁路基冻胀机理及防治措施研究摘要：城市发展中，高铁成为城市范围内交通轨道运营的重要组成部分。
但在建设高铁项目时，由于高铁建设环境的特殊性，项目施工中的难度较大。
基于此，本文主要对高铁路基冻胀机理及防治措施进行研究，详情如下。
关键词：精密工程测量技术；高铁工程；建设应用引言高速铁路目前已经遍布全国，促进了我国交通运输行业快速发展。
这种高速度、高舒适性以及高安全性的交通运输工具，满足了大众的交通需求。
我国寒冷地区的路基施工中，冻胀与翻浆是常见的问题，也是普遍存在的问题，其主要体现在路基施工中，水泥混凝土的错缝现象、短板和沥青路面的开裂现象等。
寒冷地区出现这种路基施工问题主要原因是随着时间的推移，气温不断下降，当温度下降至零摄氏度以下时，路基缝隙中的水分会逐渐形成冰晶体，而在温度持续下降过程中，受到引力与压力差的影响，冰晶体附近的土粒又会在充分吸附薄膜水后开始在道路层中由下至上的移动。
在移动的过程中还会受到未冻区域水源的供应，导致水源也开始运动，在冻界限促进聚冰区的形成。
这样一来，就会导致路面出现冻裂与隆起的现象，最终形成冻胀。
当寒冷地区进入3月份后，温度又会不断上升，路面开始解冻，但是其内部的水分不能有效排除，导致土基的强度逐渐变弱，最终在过往车辆特别是重车荷载的作用下出现翻浆的现象。
1路基冻胀影响因素回填土的压实度同样也是土体冻胀的影响因素之一。
土体压实度又称夯实度,是土或其他筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度的比值。
它表示的是回填料压实后的密实状态以及土的其他物理特性,是控制路基填料压实质量的标准之一。
改变填料的压实度并不会影响其含水率,但是土颗粒间排列越紧密,其孔隙率就会相应越小。
当填料中含水量相同时,压实度小的土体,其孔隙率就相对较大,水分就更容易通过结构内的毛细孔道发生土层区域间的运动,当土体温度达到冻结温度时,水分会通过毛细孔道由高温区域向低温区迁移,结构内部的自由水向冻结面聚集,土颗粒间的孔隙被充满后不断膨胀,导致土体体积增大,从而引起路基冻胀的发生。
防止道路冻胀翻浆措施研究
防止道路冻胀翻浆措施研究【摘要】伴随着我国经济的快速发展，公路建设大量上马。
而在冻土区域修建公路时，冻土冻胀翻浆问题对整个工程的质量和进度具有重要影响。
冻土的特殊工程特性决定了其具有特殊的防治技术。
本文详细分析了道路冻胀翻浆的主要原因，在此基础上阐述了其防治原则和防治措施。
【关键词】道路；冻胀；翻浆；防治原则；防治措施伴随着我国公路网络的不断建设，冻土地区修建公路也越来越多。
受当地水文地质和自然气象等因素的影响，公路路基常出现冻害现象而缩短路面使用寿命，达不到相应的设计年限要求。
冻胀翻浆是当前我国冰冻地区公路较常见的病害之一。
笔者结合多年实际工作经验，对我国公路冻胀翻浆的主要原因、防治原则和防治措施做了深入探讨。
一、道路冻胀翻浆的成因分析冻胀翻浆是当前公路的主要病害，其产生机理为[1]：冬季时土基内形成特定的温度坡差，在负温区内土中的自由水和毛细水首先冻结成冰晶体，而在正温区内水在表面张力和毛细管力的共同作用下，不断向上层的负温区补充迁移，从而使冻结的冰晶体不断增长直至形成聚冰层，使土基体积不断膨胀从而导致道路冻胀发生；春季时，土基融化深度到达聚冰层时，土基湿度不断增大，承载力大幅下降，行车荷载作用使泥浆沿开裂的路面缝隙形成较深车辙从而导致翻浆的产生。
道路冻胀翻浆是多因素的综合结果，水、土质、温度和路面是导致道路冻胀翻浆产生的基本条件。
1.1温度因素的影响合适的冰冻指数和冻结深度是形成道路冻胀翻浆的主要原因[2]，在相同的冰冻指数和冻结深度条件下，冻胀翻浆的形成受冻结速度和负气温作用的影响较大。
1.2路面因素的影响路面变形破坏是冻胀翻浆的主要表现形式。
路面类型对道路冻胀翻浆的影响较大，在潮湿土基上铺筑沥青路面，沥青路面的透气性较差导致路基中水分蒸发渠道不畅，聚冰层厚度增加从而导致道路冻胀翻浆。
路面厚度对道路冻胀翻浆也产生一定影响，路面厚度较大时可减轻或避免冻胀翻浆的发生。
1.3材料因素的影响粉性土中的毛细水上升较高且速度较快，在负温作用下水分易于迁移，水源供给充足时可形成严重的冻胀，春季时承载能力大幅下降从而形成翻浆。
浅谈公路路基的翻浆处理及预防措施
浅谈公路路基的翻浆处理及预防措施作者：景玉杰来源：《城市建设理论研究》2012年第34期摘要：本文简要的阐述了公路路基的翻浆处理及预防措施。
关键词：路基;翻浆;处理;措施Abstract: This paper briefly expounds the Highway Subgrade Frost Boiling treatment and preventive measures.Key words: Subgrade Frost Boiling; processing; measures;中图分类号：U213.1 文献标识码：A 文章编号我段养护的公路，大部分是70年代初期修建的三级简易公路，路面平整度差、排水系统不完善，随着近年来重型车辆的反复荷载作用，翻浆、沉陷等公路病害逐渐增多，使本来路况每况愈下。
主要原因是我段管养的路线位于西北寒冷地区，昼夜温差大，极易出现路基翻浆，给公路造成了严重破坏，也给运输车辆构成安全威胁。
如何正确预防和处治翻浆等公路病害，已成为公路养护部门的重要课题，现在结合几年工作的实践，就沥青路面翻浆的预防及处治，浅谈几点认识，供大家交流学习。
1、路基翻浆的含义路基翻浆指的是春融时期由于土基强度急剧降低，在行车作用下，路面表面出现不均匀起伏、弹簧或破裂冒浆等现象，主要原因是地下水排除不好或水位发生变化。
路基翻浆主要发生在季节性冰冻地区的春融时节，我段养护的路段，一般从3月上旬开始出现翻浆，4月翻浆面积逐渐扩大，5月上旬翻浆发展较慢，趋于停止状态，翻浆主要集中在村镇路段及凹曲线等低洼路段，主要原因为路基排水设施不完善，秋季积水或下渗、冬季积雪堆积，春融后水分下渗土基含水量过大致使该路段常发生翻浆现象。
加之春融时期的昼夜温差较大，土壤的解冻在由地表向下层逐渐发展的过程中，路基的冻融现象交替出现，路基含水量较大的路段内会形成一定数量的冰晶水，这时土基因含水量偏大而出现弹软，有行车荷载作用时，路面就会凸凹不平，在行车带处形成车辙，路面表面的裂缝内出现湿痕，这样就形成了翻浆。
谈谈路基翻浆的防治措施及养护
谈谈路基翻浆的防治措施及养护公路路基翻浆表象是中国常见的公路病害。
翻浆的发作，不只会损坏路面，阻碍行车，严峻的还会中止交通，对国民经济建设、国防战备都具有必定的损害，并添加公路维护作业。
下面个人就防治中的疑问谈谈个人的观点。
一、翻浆的防治办法防治翻浆的底子方法是：避免地上水、地下水或其他水分在冻住前或冻住进程中进入路基上部;在化冻期，可将聚冰层中的水分及时扫除或暂时蓄积在透水性好的路面布局层中;改进土基及路面布局;选用归纳办法防治。
1.做好路基排水，进步路基杰出的路基排水能够避免地上水或地下水浸入路基。
使路基土体坚持枯燥，然后减轻冻住时水分聚流的来历，这是避免和处置地上水类和地下水类翻浆的首要办法。
2.铺设隔离层隔离层设在路基顶面下0.5m～0.8m处，其意图在于阻断毛细水上升通道，坚持上部土基枯燥，避免翻浆发作。
地下水位或地上积水位较高，又不宜进步路基时，可铺设隔离层。
3.设置路肩盲沟或渗沟(1)路肩盲沟为及时扫除春融时间路基中的自在水，到达疏干路基上部土体的意图，可在路肩上设置横向盲沟。
适合于路基土透水性较好的地下水类翻浆路段。
(2)排水渗沟为了下降路基的地下水位，可在边沟下设置盲沟或有管渗沟。
为了阻拦并扫除流向路基的层间水，可选用截水渗沟。
4.换土对因土质不良形成翻浆的路段，可在路基上部换填水稳性好、冰冻安稳性好、强度高的粗颗粒土，以进步土的强度和安稳性。
5.改进路面布局层(1)铺设砂(砾)垫层砂(砾)垫层是用砂砾、粗砂或中砂作成的垫层。
它具有较大的空地，能间隔毛细水的上升;化冻时能蓄水、排水;冻融进程中体积改变小，可减小路面的冻胀和沉陷。
它还具有必定的强度，能将荷载进一步分散，然后可减小路基的应力和应变。
(2)铺设水泥安稳类、石灰安稳类或石灰工业废渣类基(垫)层这类基(垫)层具有较好的板体性、水稳性和冻稳性，能够进步路面的全体强度，起到减平缓避免路基冻胀和翻浆的效果。
但在重冰冻区域湿润路段，石灰土不宜直接选用，须与其它办法合作运用，如在石灰土下铺设砂垫层等。
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浅谈路基冻胀与翻浆的防治
摘要 对公路工程而言，后期病害会严重影响公路使用寿命和行车安全，尤
其是对于一些常年属于冻土地区的公路，由于反复受到季节性冻土，或者连续冻
土的影响，很容易造成路面的损坏，而这其中最常见的破坏就是路基冻胀，还有
就是翻浆等。公路一旦出现这两种危害，那么就会大大降低公路使用质量和安全
性，所以本文主要就公路路基冻胀和翻浆进行研究，认识路基冻胀和翻浆，并找
出二者关系和产生的原因，针对性给出预防措施，希望给公路工程相关人员参考。
关键词 路基冻胀；翻浆；原因；预防措施
由于我国幅员辽阔，境内寒冷地区，还有高原寒冷地区分别比较广泛，这对
于整个中国的公路網建设提出了比较高的要求，尤其是位于寒冷区的公路主要容
易出现路面冻胀和翻浆两种危害，所以要想在北方寒冷区域，还有高寒地区建设
公路，就必须要解决路基冻胀和翻浆问题，这样才能确保修建的公路使用寿命更
长，更安全。
1 路基冻胀与翻浆的概念
在季节性冻土或者多发性冻土区域，公路路基难免会出现冻结现象，并且在
其中会产生水分迁徙，在冬季温度较低的情况下，水分就会逐渐从路基向上流动，
并在公路中结冰，而公路路基中间会形成面积比较大的结冰层，这时候路基整体
会被抬起，而幅度又不相同，所以不均匀的起拱会导致路面在拉力作用下产生裂
缝，不同的路面由于强软不同，所以也会产生不同的破坏。而翻浆主要就是在季
节性冻土和多发性冻土区域，公路路基还是会在气温较低情况下产生水流聚集向
上，但是一旦当温度回暖，地基中产生的冰块开始消融，那么就会对公路造成强
度的破坏，公路在荷载的影响下就会裂缝、冒泥和鼓包等[1]。所以通过描述，
这二者就是在同一公路的不同破坏过程，只要公路出现了冻胀，那么随着温度变
化，就会产生翻浆现象，所以这对于防治公路这样的危害需要从源头控制，一举
将二者从源头进行控制和干预。
2 路基冻胀与翻浆的原因
首先是土质，其中粉质土就具有冻胀性，也易产生翻浆。而黏性土只有在路
基中水分供应十分充足的情况下，并且伴随着冻土缓慢形成之时才会产生冻胀。
粗质土最难以产生冻胀，但是一旦混入粉黏土，那么也会产生冻胀。其次是水，
水在路基中的结冰和迁徙是根本原因，路基附近的地下水会提供源源不断的水
源，秋天多雨季节也会带来许多水分，导致地下水位上升。温度是决定产生冻胀
与翻浆的基础。公路路基含水是非常常见的，但是只有在温度达到临界时，如果
在路基中的水不能在结冰前迁徙，那么也无法形成冻胀与翻浆。最后就是路面与
荷载的影响，比如在潮湿的地基上修筑公路，尤其是铺设沥青混凝土公路，导致
透气性降低，或者路面厚度过高，都会增加冻胀与翻浆的风险。路面荷载越大，
在翻浆区域就越容易发生翻浆事件。
3 路基冻胀与翻浆的防治手段
第一，对于路基填土的高度要进行控制，这样可以有效增大路基与地下水之
间的高度差，这样路基在冻土环境下由于水分不能发有效迁徙，所以能大大降低
出现冻胀与翻浆的危险[2]。但是该方法在途经生产用地时需要综合考虑成本，
这时不仅要抬高路基，还需要结合其余方法，尤其是当土质还含有粉质土时，还
需要进行置换土层等。
第二，路基填料要格外重视，粗质土是非常可靠的一种土壤，所以在解决路
基冻胀与翻浆的过程中要注意使用。在填筑过程中要注意厚度，根据公路设计等
级，环境复杂程度，还有路基的稳定性等要求，一般是在路基上基层回填60-70
厘米的粗质土，这样可以保障路基填土高度，也能防治冻胀与翻浆。
第三，就是注意排水，这里面注意分为路槽排水和路基排水。路槽排水主要
是在修筑公路区域如果有大量砂石，那么可以在修筑过程中采用沙砾铺垫在地基
表面，这样可以在解冻时进行排水，在冻土阶段进行蓄水，起到缓冲作用。一般
沙砾厚度要根据地基湿度进行控制，其铺设厚度在15～30厘米。路基排水主要
在路面设计时就要考虑，通过人为的排水，导致冻胀阶段发生之前失去水分，无
法形成冻胀，通常会采用管渗沟，或者截水渗沟。
第四，设置有效的隔离层也能做好防治。主要做法就是在路基中间设置一层，
防治地下水通过到达路基上层，从而确保路基干燥，难以形成冻胀。隔离层主要
分为不透水与透水两种，具体使用需要根据路基宽度、高度以及路基本身排水难
易程度来进行使用。
第五，就是铺设隔温层，对于公路要求比较高，且冻土情况非常严重的区域，
为了保障公路的安全和质量，往往选择造价更高的建造工艺，例如采取隔温层施
工。通过将导温性能较差的材料铺设在地基、土基以及公路层中，来进一步防治
冻胀和翻浆。一般采取的材料有泡沫塑料，多孔填充混凝土等。
第六，就是加强路面整体结构，采取结构性能更好的石灰土，煤渣土等，这
些土质不仅自身结构比较稳定，而且可以有效将路面荷载均匀传递给地基部分，
降低地基受力不均的情况，大大降低对地基的荷载，也能降低翻浆情况。
4 结束语
通过对公路工程中的冻胀与翻浆病害的分析，其实可防可控的方法和条件都
能实现，只是在公路工程中要根据实际情况，选择最利于解决冻胀与翻浆的方法，
既能节约成本，又能达到效果。
参考文献
[1] 公路养护施工要点分析[J].科技创新与应用，2017，（11）：239.
[2] 孙鑫.市政桥梁工程投资估算模型研究[D].天津：天津理工大学，2013.