路基翻浆的防治

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公路路基翻浆的处理措施

公路路基翻浆的处理措施

浅谈公路路基翻浆的处理措施摘要:翻浆的出现,将会造成公路路面出现鼓包、开裂、弹簧、甚至冒泥现象,轻者导致道路路面毁容和路况下降、路基松软、强度降低、影响行车速度,严重者会发生车毁人亡的严重交通事故,故翻浆成为公路运输正常运转的“路障”。

本文主要通过对路基翻浆产生的原因进行分析,总结出路基翻浆的处理措施以及处理应遵循的原则。

关键词:路基翻浆预防处理水害一、前言翻浆是路基的一种典型病害,是指路基湿软,出现弹簧、破裂、冒泥浆等现象。

在公路路基施工中,由于受到各种因素的影响,特别是在雨季来临时,路基翻浆时常发生。

发生路基翻浆时会造成路基稳定性差、沉降过大等问题,严重影响了工程进度和工程质量。

而治理翻浆不仅需要花费人力、物力、财力,更需要有科学合理的治理及预防关系。

因此,加强公路翻浆原因及治理措施的研究,对提高公路建设的质量与养护管理水平具有十分重要的意义。

二、道路产生翻浆的原因1、水对翻浆的影响水是翻浆最基本最主要的因素之一。

翻浆的过程实际就是水在路基中迁移相变的过程,是形成翻浆的重要条件。

路基翻浆过程是一个渐变的过程,是路基内部水的存在状态的变化过程。

夏季和秋季的大量降雨使地表水的渗透作用变的剧烈,同时地下水位也会相应的升高,如果路基排水不畅,路基将会变的潮湿,这些促使道路翻浆的形成成为可能,冬季是道路翻浆的形成过程,春季则是道路翻浆的体现过程,因此,要预防路基翻浆,首先应抓好路基水害的防治,首先要摸清水的来源,采取必要措施防止水侵入路基内部,降低地下水位。

施工过程中减少路基原始含水量,完善排水系统,切断入侵路基的水源,这样就能收到预防路基翻浆的效果。

2、路基填土的影响翻浆路段路基填筑材料均为水稳性差、冻胀性强的粉性土,粉性土属于细粒土,具有透水性小、吸湿性大,毛细作用强烈,在0℃下水分聚流现象严重,一旦土体水分增加,其强度很快降低。

用该土填筑的路基,在压实度不足的情况下,水分迁移加快,承载力降低,在车辆荷载作用下,造成路面翻浆破快。

[铁路翻浆冒泥病害整治]翻浆冒泥

[铁路翻浆冒泥病害整治]翻浆冒泥

[铁路翻浆冒泥病害整治]翻浆冒泥路基是铁路轨道的基础,它承受铁路轨道的重量及机车车辆的动力荷载,同时还不断遭受到水流、风沙、雨雪、严寒、高温等的侵袭和各种不良地质条件及人为因素的影响。

翻浆冒泥是基床土受地面水或地下水的浸湿软化或液化后形成的泥浆,在列车动荷载作用下形成沿道床道碴的空隙向表面涌出的一种路基病害现象。

翻浆冒泥不仅使铁路线路的技术状态发生急剧变化,严重影响线路质量,使线路维修工作量增加、线路上部建筑材料使用寿命缩短,造成劳动力和材料的极大浪费,而且由于基床的软化和道碴板结使道床的整体弹性降低,影响列车的安全运营,特别是在铁路提速、重载列车飞速发展和运量日益增长的形势下,其危害性显得愈来愈大。

近年来,已有许多学者对铁路路基翻浆冒泥产生的原因、处置措施的机理和效果进行了对应的分析,并通过采取一系列的工程措施,达到提高岩土的力学强度和变形模量,提高路基承载力,控制不均匀沉降,减少翻浆冒泥的目的。

1铁路路基翻浆冒泥病害概况据统计,自1980年以来,每年存在的路基病害总数达八万多处,总长上万公里,且逐年增加,对铁路的正常运营和安全构成威胁。

翻浆冒泥是路基常见的病害,特别是我国江南地区路基处于气候温和湿润地带,年平均降雨量多达上千毫米,在江南多雨季节,土质不良地段基床病害频繁发生。

在粘土地区的铁路,尤其膨胀土和软土地区,无论是路堑还是路堤,极其普遍的现象是边坡和基床变形,基床病害中以翻浆冒泥为重。

随着列车轴重的增加和行车密度与速度的提高,由于抗剪强度的衰减及基床承载力的降低,造成边坡溜塌、滑坡,路基长期不均匀下沉,翻浆冒泥现象更为突出,严重影响铁路行车安全。

2路基翻浆冒泥机理分析2.1翻浆冒泥病害的影响因素由于铁路路基易受降雨和地下水的影响,一旦地表水或地下水渗入特定的地基土中,在活载的作用下,孔隙水压力不断变化,会产生翻浆冒泥和道碴陷入等整体软化的现象。

路基翻浆冒泥是多种因素综合作用的结果,土质、水、温度、路面与行车荷载是影响路基翻浆冒泥的主要因素,同时还包括工程措施方面的原因。

路基翻浆处理方法

路基翻浆处理方法

路基翻浆处理⽅法翻浆是季节性冰冻地区道路特有的冻害现象,轻则路⾯弹簧、⽹裂、重则⿎包、冒泥、压翻。

它能降低车速30%~50%,严重年份养修费⽤⽐例⾼达⼩修保养费⽤的50%~60%,因此翻浆地区路基施⼯必须贯彻以防为主、防治结合的原则。

翻浆地区路基,⾸先必须注意切实做好路基排⽔,保证路基填⼟⾼度和压实度要求。

重要道路除考虑强度因素外,还须考虑冻胀对路基和路⾯的影响。

由于施⼯过程中排⽔措施不好或竣⼯后未能形成完整有效的排⽔系统,往往导致通车后不久,季冻地区路⾯损坏。

因此,如何防⽌路基表⾯⽔的渗⼊,降低地下⽔位,减少路基的原始含⽔量,切断聚冰过程中⽔的供给来源等都是不可忽视的。

防⽌翻浆的⼯程措施:1.设置隔离层为防⽌翻浆,可在路基⼀定深度处设置隔离层。

隔离层宜⾼出地表⾯25cm,有效厚度⼀般为20cm,⽤碎⽯、砾⽯、粗砂、⼟⼯布等铺成。

为防淤塞,可在其上下⾯反铺草⽪或⼟⼯织物防淤,上、下⾯宜设3%-4%的横坡,以利排除⽔分。

当采⽤不透⽔隔离层时,可选⽤8%-10%沥青⼟、6%-8%沥青砂、沥青油毡、塑料膜等作隔离层。

隔离层对新旧道路翻浆均可采⽤,新道路尤佳。

不透⽔隔离层多适⽤于不透⽔路⾯的路基中,在透⽔路⾯下,只能设置透⽔隔离层。

2.换填⼟采⽤⽔稳性好、冻稳性好、强度⾼的粗颗粒⼟换填路基上部。

换填选料原则是:冻胀时路⾯不致产⽣有害变形,冻融时路床承载⼒不致下降,换填厚度应控制在最⼤冻深的70%-100%。

3.隔温层在路基上部或路⾯底基层处设置隔温层。

隔温层的作⽤是延缓和减⼩负⽓温的强度,减轻对路基中⽔的影响,以达到对路基的保护。

隔温层材料可选择炉渣、矿渣、碎砖,厚度⼀般20-50cm 。

4.横向盲沟降⽔横向盲沟降⽔是防治丘陵和⼭岭区坡腰路段道路翻浆主要措施。

当路⾯基层采⽤透⽔性材料时,为能及时排出透⽔层内的纵向⽔流和春融期⼟基化冻时的多余⽔分,可在路槽下设置横向盲沟。

横向盲沟可设置成⼈字形,纵向间距⼀般为2–5m 左右,沟深20-40cm,宽40-50cm,填以沙砾等透⽔性良好材料,出⼝按⼀般盲沟处理。

北方路基翻浆的预防和处治_pdf

北方路基翻浆的预防和处治_pdf

3 ; 防; 治 预 处
中图分 类号 : 4 6 1 U 1 .
1 路 基 翻 浆 的 含义
路基 翻浆是指路基 出现 弹软 , 沥青路 面 出现龟 网裂缝 、 () 1 保持路面表 面平 整坚 实 、 无坑槽 辙 沟 , 拱及路 肩 路 车辙痕迹 , 从裂缝 中冒出泥浆 。由于降水下渗使地下水位 升 横坡度 符合 规定标 准 , 路肩上无坑洼 、 堆积物、 边沟顺 畅不积 高, 进入冬季 , 当路基 表面开始 结冰时 , 土孔 隙内的 自由水在 水 。对 路肩 上易 于积 水处 及路面上的裂缝 , 应在雨季前修 理 首先开始结冻 , 形成冰 晶体 , 当温度 继续 下降时 , 与冰 晶体接 完整 , 防止地表水渗入路基 。 () 2 秋季必须疏 通排 水设 施 , 使排 水 畅通; 季要及 时 冬 触 的弱结合水被吸引至冰晶体上冻结 , 与冰 晶体接触处 于是 土粒上的水膜变薄 , 由于水分子 的吸 引作 用 , 路基下 温度 高 扫除积雪 , 使路面顶面不积雪 , 防止雪水渗入路基 。 处的水分不断 向上移动 , 当水源供给充足 时, 发生连续 移动 , () 3 发现路基有翻浆的苗头时 , 可在路肩上每隔 3~ 5m 就使路基上大量聚冰 , 形成聚冰层 , 如果 聚冰层过厚 , 路基 中 交错挖沟深 3 4 m 的横沟 , O~ 0o 深度可按路基 土层的解冻深 水分冻结后体积膨胀 , 如超过孔 隙所 能容纳 的数量 , 就要 引 度而定 , 并随解冻 的深 入逐步 向下加 深 , 沟底 面要做 成向 横 起 路基冰胀 , 时造成路 面隆起开 裂。春季 气温 回升 , 严重 路 外倾斜的坡 , 出口应高 于边沟沟底或 加深边沟 。 () 4 如条件允许 应控 制重 型车 辆通过 或令 车辆绕道 行 面结构层及路基开始化冻 , 由于路 面结构层 的吸热和导温性 较强 , 使结构层本身及 路基上 面 的土层 融化 , 因而 冰冻层 上 驶 。 即融化水分不 能 向下 或两 侧排 出 , 使路 基上 部处 于过 湿状 4 翻 浆处 治 () 1 挖渗水坑。在 翻浆路 段上 , 路 向 4— 顺 6m挖 一个 态, 当温度继续 升高 , 至聚冰层 时 , 基 温度更大 , 时 融化 路 有 甚至超过液 限, 这样路 基化冻过 程 中的强度显 着降低 , 圆坑 。 以至 直径 3 4 m, 0— 0o 将坑 深要挖到冻土层以下约 1 m左 0c 丧失承重能力 , 车作用下依 次发 生鼓包 、 簧 、 裂 、 在行 弹 开 车 右 。挖渗水坑的 目的 , 把融化 的冰水 引到坑 内 , 中加 以 是 集 边化边挖 。 辙 冒浆 、 路面大量破坏 , 成翻浆。路面严重破损 , 形 路基 翻浆 掏除 , () 2 挖换 土。把已翻浆 路段 上的土挖 出来 , 到稳定土 挖 主要发生在季节性冰冻地区的春融时节 。 层, 然后把挖 出的土摊在路肩 晾干再 回填或换填一层水稳性 2 翻浆发生的过程及其影响 因素 2 1 翻 浆发 生 的过 程 . 好 的土 。 秋季 ( 水) 聚 ——冬 季 ( 结 ) 冻 ——春 融 ( 水 量 增 含 () 3 换铺粒料。挖 除淤 泥换 填碎 、 石 、 或 炉渣等 粒 砾 砖 料 , 面平整后可直接通车 。 表 加 ) 强度 降低——行车荷载 翻浆 。 —— () 4 掺石灰。在翻浆 路段 上 , 石灰 块 , 夯进 路基 里 掺 并 2 2 翻浆的影 响因素 . () 1 地下水 、 地表水 和汽化 水是影 响路基 翻浆的 内在 因 面 去 。 素 。当公路穿过湿地时 , 由于长 期受 到地下水 影 响, 通过 土 5 翻 浆根 治 () 1 加高路基 。按实际情况 加高路基 , 使路基上 部土层 壤 的毛细作用 , 含水量偏 高 , 土基 土质潮 湿 , 而 引起 翻浆 ; 从 另外 , 进入雨季 , 公路边沟往往存有大量地表水 , 在路基排 水 远离地下水位 , 路基需要加 高多少 , 可按土地冻土深度 、 路基 不畅的地段形成积水泡, 由于水压的作用 , 路基含水量增高 , 土质和水文情况而定 。 () 2 降低地下 水位 。为 了不让 地下水 大量 上升 到路基 也会导致翻浆 。 () 2 公路施工和交通量等是 影响路基 翻浆 的外 在 因素 。 上部土层 , 置盲 沟或有管 渗沟 以降低地下水 位 , 断地下 设 截 使路基保持 干燥 。 公路施工时遇到降雨 , 基土层 的含水 量由于雨水的渗透而 水潜流 , 路 () 3 设置透水性隔离层 。其 位置应 在地下水 以上 , 一般 增高。尽管会有蒸发 , 但其含水量应会 高于路基施工 时的含 0—8 m深度处 , 0e 用粗 集料 ( 碎石 、 砾石或粗砂 ) 铺 水量指标 , 引起路基翻浆 。此外 , 通量增 大也是 产生公 路 在 土基 5 交 翻浆不可忽视 的因素。一 般地 , 交通量 越 大 , 公路 产生 翻浆 筑 , 厚度 l 0—2 m, 别 自路基 中心 向两侧 做成 3 的横 0e 分 % 坡, 隔离层上部 与路基 边缘 之高 差不 小 于 5 m, 部高于 0c 底 的可能性就越高 。 边 沟 2 —3 m。 0 0c () 3 土质。粉性土是最容易 翻浆 的土 。 () 4 设置不透 水性 隔离 层 。设 置不 透水性 隔离 层 的深 () 4 温度 。一定 的冻结深度 和一定 的冷量 ( 冬季各 月负 度 与透水性 隔离层相 同 , 透水性 隔离层所 用材料 和厚度 : 不 气温 的总和) 是形成翻浆 的重要 条件 。 % 1%的沥青土或 6 一 %的沥青砂 , % 8 厚 () 5 人为因素 。①设 计不 当; 施工 质量 有 问题 ; 养 ① 沥青含量 为 8 ~ 0 ② ③ 度 25 30e 。②乳化沥青直接喷洒 , . — . m 厚度2 5m 。 — m 护不 当。 () 5 设置 隔温层 。为 防止水 的冻结 和土 的膨胀 , 可在路 总之 , 翻浆的产生是一个复杂的过程 , 是路基含水量 、 公 以减少冰冻层 , 一般不小 于 1 e 隔 厚度 5 m, 路交通量和公路建筑材 料等诸 多 因素共 同影 响的结果 。 春 基中设 置隔温层 , 碎砖 、 炉渣等 , 接铺在路 面下 , 直 宽度每边 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 温材料 可用 泥炭 、 展 的过程 中, 路基 的冻融 现象交 替出现 , 路基含 水量 较大 的 宽出路 面边缘 3 5 m O~ 0e 。 () 6 用石灰桩 、 砂桩 、 石灰砂 桩加固湿 软土基 。 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 , 面就 会 凸凹不平 , 路 在行 () 7 改善路面结构。①铺设砂 ( 垫层以隔断毛细水 砾) 增进融冰期 蓄水 、 排水作用 , 减少冻结或融化 时水 的体 车带处形成车辙 , 路面表 面 的裂 缝内 出现 湿痕 , 这样 就形成 上升 , 积变化, 减轻路面冻胀和融沉作用。②铺设水泥稳定类、 石 了翻浆 。 石灰工业废渣类 等路 面基层结 构层 , 以增强路 面 按照对路面的破 坏程度 , 翻浆 可分为 轻型 、 中型 和重型 灰稳定类 、 的板体 性、 水稳性和冻稳性 , 高路 面的力学强度 。 提 三种类型 。

路基翻浆病害处理

路基翻浆病害处理

路基翻浆病害处理一、引言路基翻浆是指路基土层在湿润条件下发生液态化,导致路面下陷、凹陷的一种病害。

它是道路工程中常见的问题之一,对道路的使用安全性和舒适性都会造成较大的影响。

因此,合理有效地处理路基翻浆病害对于保障道路的正常运行至关重要。

二、病害形成原因路基翻浆病害的形成主要与以下因素有关:1.路基土层质量差:土质松散、含水量高、含有易溶解物质等,容易发生液态化;2.地下水位过高:地下水位高于路基土层,增加了路基土层的饱和度,导致液态化;3.降雨量大:大雨过后,路基土层吸水能力不足,无法及时排除积水,加剧了液态化的发生;4.环境温度变化:温度变化引起土体体积的膨胀和收缩,使路基土层易发生液态化。

三、病害处理方法针对路基翻浆病害,常用的处理方法包括以下几种:1.加固路基土层:通过加固路基土层的密实度和抗渗性,提高土体的稳定性和抗液态化能力。

常用的方法有夯实、加固、加土等。

2.改善排水状况:对于地下水位过高的情况,可以采取降低地下水位的措施,如增加排水设施、修建护岸等,以保持路基土层的干燥状态。

3.加强路基排水:在路基中设置排水系统,包括排水沟、排水管道等,利用重力或泵浦将积水排除,减少液态化的风险。

4.改善土体性质:通过改变土体的物理性质,如改良土壤结构、降低土壤含水量等,提高土体的抗液态化能力。

5.增加抗滑措施:在路面上增加摩擦系数较大的材料或结构,提高车辆行驶的稳定性,减少翻浆的发生。

6.定期检测和维护:在道路使用过程中,定期进行路基翻浆病害的检测和维护,及时发现问题并采取措施修复,避免病害扩大和加剧。

四、病害处理实例以某市某路段为例,该路段在雨季频繁出现路基翻浆病害,严重影响了交通的通行。

针对该问题,采取了以下处理方法:1.加固路基土层:对路段进行夯实处理,提高土体的密实度和稳定性,增加土体的抗液态化能力。

2.改善排水状况:在路段设置了排水沟和排水管道,将积水及时排除,保持路基土层的干燥状态。

公路路基翻浆的处理方法

公路路基翻浆的处理方法

公路路基翻浆的处理方法作者赵晨学号201217050146 班级道路桥梁工程技术一班摘要:路基翻浆是公路施工中重要的施工工艺之一,他影响到整个工程的施工质量,我们采取一系列措施对他进行防范。

关键词:公路建设;路基病害;翻浆预防前言:公路路基是公路施工的重要组成部分,它的施工质量的好坏,直接影响到整个公路施工质量问题以及对工期、成本也有很大的影响。

路基翻浆是前期施工最重要的工作。

常见现象通常有出现弹簧、破裂、冒泥浆现象。

在公路路基施工中,由于受到各种因素的影响,特别是在雨季来临时,路基翻浆时常发生。

经常会遇到由路基翻浆造成的路基稳定性差、沉降过大等问题,影响了工程进度和工程质量。

先来介绍一下冻裂路基导致翻浆的处理方法:1、在有冻胀性土的路段,当冬季路基冻结成冰,导致春融期间,土基含水过多,强度急剧降低,在行车作用下路面发生弹簧、裂缝、鼓包、冒泥等现象称翻浆。

2、影响冻胀与翻浆的因素公路冻胀与翻浆是多种因素综合作用的结果。

土质、水、温度与路面是影响冻胀的四个主要因素,翻浆除这四个因素影响外,还受行车荷载因素的影响。

在上述诸因素中,土质、温度和水是形成冻胀和翻浆的三个基本条件。

1)土质:粉性土具有最强的冻胀性,最容易形成翻浆。

这种土的毛细水上升较高祈且快,在负温度作用下水分易于迁移。

粘性土的毛细水上升虽高,但速度慢,只在水源供给充足且冻结速度缓慢的情况下,才能形成比较严重的冻胀和翻浆。

2)水:冻胀与翻浆的过程,实质上就是水在路基中迁移,相变的过程。

路基附近的地表积水及浅的地下水,能提供充足的水源,是形成冻胀和翻浆的重要条件。

3)温度:没有一定的冻结深度或冰冻指数(冬季各月每日负气温的总和)是难以形成冻胀和翻浆的,没有更大的冻结深度或冰冻指数是难以形成严重冻胀和翻浆的。

而在同样冻结深度或冰冻指数的条件下,冻结速度和负温作用的特点对冻胀和翻浆的形成有很大影响。

4)行车荷载:公路翻浆是通过行车荷载的作用最后形成和暴露出来的。

路基翻浆的成因及处置措施

路基翻浆的成因及处置措施摘要:翻浆是公路路基的常见病害。

主要受有水分、土质、温度、行车荷载和人为等因素影响。

它不仅破坏路面,妨碍交通,严重时会造成交通中断,直接影响国民经济和社会正常的生产、生活秩序。

本文对翻浆成因进行描述,据此对处置措施进行分析论证。

关键词:翻浆;成因;措施1 翻浆的概念翻浆指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、鼓包、弹簧、裂缝或破裂、冒浆、车辙等现象。

主要原因是地下水排除不良或水位发生变化引起的。

2 翻浆的成因分析翻浆的成因主要包括水破坏、土质、温度及湿度、人为因素、以及交通量的影响等。

据此逐项分析:(1)水破坏:水破(损)坏是翻浆产生的根本原因。

导致翻浆的水体按照来源主要是地下水、地表水两种:地下水指在比较潮湿的土基上铺筑路面,路基长期受到地下水影响,通过土壤的毛细作用使土基含水量偏高引起翻浆;地表水指路基受到路面结构及其透水性的影响,通过路面渗入路基内部,在行车荷载的作用下就会出现严重的翻浆现象。

我国北方地区翻浆多发生在季节性冰冻地区的春融时期。

秋季是路基水分聚积时期,秋季雨水增多地表水下渗,使路基含水量增多甚至达到超饱和状态,这是发生翻浆现象的先决条件。

另外,在我国南方地区也会出现翻浆,主要是路面的密水性较差,公路在经过湿地(地下水位较高地段)或公路边沟或坡脚等存有积水,在水压的作用下水分逐渐浸入路基造成的结果。

翻浆往往沉降和隆起同时并存,路面结构混淆。

盐渍地和沼泽地是翻浆病害的重灾区。

(2)土质:土质分类中细粒土的粉性土是最易产生翻浆的土质。

这种土的毛细水上升高且快,在负温作用下水分聚流严重,土体强度降低快易失稳;粘性土毛细水上升虽高,但速度慢,只有水源充足情况下才能形成翻浆;砂性土在一般情况下不会发生翻浆。

(3)温度:一定的冻结深度和冷量(冬季各月负气温的总和)是形成翻浆的重要条件。

在同样的冷结深度和冷量的条件下,冬季负气温作用的特点和化冻结速度的快、慢对形成翻浆的影响也很大。

浅谈道路翻浆的形成原因及防治

浅谈道路翻浆的形成原因与防治翻浆是寒冷地区道路上特有冻害现象。

在季节性冰冻地区水文地质条件不良地段,春融解冻期间,道路表面常会出现不均匀起伏、鼓包、龟裂和潮湿现象,经车辆反复辗压作用,发生弹簧现象,甚至路面破裂,挤出泥浆,使路基失去承载力,路面沉陷破坏,形成翻浆。

翻浆的发生,对路面造成严重破坏,影响车辆安全通行。

一、翻浆发生的时间及过程冬季路基开始结冻,不断向深处发展,上下层形成了温度坡差。

在负温区内,土中的毛细水,自由水首先结冻,薄膜水逐渐移向晶体而结冻,于是该处土粒周围的水膜减薄而剩余了许多表面能,增加了从水膜较厚的土粒处吸湿的能力。

土中温度高处的水分便向上移动,补充低温处土粒薄膜水的转移。

在正温区内,下层水分向零度等温线附近移动,气态水由于冷处比暖处气压小而移向冰晶体,凝成液态水而结冰;毛细水通过毛细作用上升移向冰晶体,部分冻结,部分转变为薄膜水以补给负温区的水分转移。

从而造成大量水分积聚在土基上层,由于气候的变化,零度等温线不断下移,形成一层、两层或多层聚冰层。

土基中水分冻结后体积膨胀,由于土质不均匀,使路面冻裂或冻胀隆起。

翻浆发生在春融解冻期间。

大连地区通常在3月中旬就有翻浆初期症状。

春季气温回升到零上,土基开始解冻,由于路面导热性大,路中的融解速度较两侧快,水分不易向下及两侧排除,土基上层便呈现过湿状态。

当融解到聚冰层时,土层的湿度有时会超过液限。

土基承载力极低,在行车荷载反复作用下发生"弹簧"、开裂、鼓包,严重时泥浆外冒,路面大量破坏,稀软的泥浆便会沿着开裂的路面缝隙挤出或形成较深的车辙和鼓包,即形成翻浆。

二、翻浆形成的因素影响公路翻浆的主要因素有:土质、温度、水、气候、行车荷载、人为因素等,其中土质、温度、水三者的共同作用是形成翻浆的三个自然因素。

1、土质。

粉性土是最容易翻浆的土,这种土的毛细水上升较高,在负温度作用下水分聚流严重,而且土中的水分增多时强度降低幅度大而快,容易丧失稳定。

浅析路基翻浆的成因及防治措施

浅析路基翻浆的成因及防治措施翻浆是寒冷地区道路上所特有的冻害现象,在我国分布很广是一种普遍的病害,它严重地破坏了路面,影响交通运输,对国民经济国防不利,也大大增加了道路养护的工程量。

因此,只有加强对翻浆的原因和影响因素的深入认识才能进一步进行防治,从而提高道路的使用寿命。

下面就路基翻浆的原因,造成的因素及防治措施做一浅析:一、路基翻浆的原因:在我国北方季节性冰冻地区,翻浆路段的路基在秋天往往并无问题,土壤中含水量并不多,土壤中水分的增加,主要是外界水的侵入,毛细水上升和温差聚流现象造成的。

路基深部比较温暖,土壤中水分在温差作用下产生聚流,土壤中的水分向路基上层已冻结的土层方向聚集,路基土壤中水分才大大增加,由于水分的不断供给,逐渐在路基上部一定范围内形成一层、二层或多层聚冰层,土基中水分冻结后体积膨胀,由于路基填土是粉质土,土质不均匀,使路面冻裂或冻胀隆起,春融化冻时,气温回升,土基开始解冻,由于路面导热性大,路中的融解速度较两侧快,水分不易向下及两侧排除,土基上层便呈现过湿状态,当融解到聚水冰层时,土层的温度有时会超过液限,土基承载力极低,道路表面常会出现不均匀起伏,鼓包龟裂和潮湿斑点、弹簧现象,一经车辆通过,路面沉陷破坏出现翻浆。

二、造成路基翻浆的因素(一)水分水是影响道路翻浆的基本因素,因此防治道路翻浆按水分的存在形式不同来源进行分类。

1、地下水类道路翻浆地热低洼地区,如路基填土高度很小,地下水位又高,冬季冻结时,地下水就会不断向上层聚流,使土壤含水量大大增加,引起翻浆。

在丘陵地区或山区的路堑地段由于开挖,使路基顶面接近地下含水层,在半填半挖地段,路堑边坡切断含水量水层,这种情形都容易产生翻浆。

城市道路由于地下管道漏水,冬天使路面发生鼓胀,春天发生翻浆。

2、地表水类道路翻浆当地势低洼平坦,路旁有农田水利灌溉工程,或路基通过盐滩时,水分大量积聚在路基两旁,渗进路基土壤,在聚流作用下,发生翻浆。

公路路基翻浆成因及预防措施

略谈公路路基翻浆的成因及预防措施 摘要:翻浆是季节性冰冻地区公路路基的主要病害之一。分析道路翻浆的形成原因和主要影响因素,提出道路翻浆的预防措施。 关键词:公路翻浆、成因、影响因素、预防措施 一、公路翻浆成因 夏秋季节是路基水分聚积时间,大量的降雨使地表水的渗透作用变的剧烈,同时地表水位也会相应升高,使路基含水量增大甚至达到超饱和状态,如路基排水不畅,路基将会变的潮湿,冬季气温下降,路基上层土体开始冻结,路基下部土体温度依然较高,下层未冻区的毛细水和薄膜水会源源不断地向上层土体冻结处聚集,并随即冻结形成一个含有大量冰晶体的聚冰层。随着冻结线的逐渐向下推移和停留,在更深处可能形成新的聚冰层,路基上层的土体首先融化,下层土体尚未解冻,水分渗透不下去,使土基强度很快降低,以至失去承载能力,在行车荷载的反复作用下,路面会出现淤泥,鼓包、弹簧、裂缝、车辙等现象即翻浆现象。 另外,如果初冻季节冻融交替时间很长,会发生路基上层大量聚冰,随后又融化的现象,产生初冻期的翻浆,在多年冻土地区开挖路堑或铺筑导温性高的沥青路面,土体原有的热状态遭到破坏,引起多年冻土的含冰层或饱冰冻土局部融化,也会发生翻浆现象。 二、影响公路翻浆的主要因素 从公路翻浆的形成机现中可以看出,冬季是公路翻浆的形成过程,春季是公路翻浆的体现过程,影响道路翻浆的因素归纳起来主 要有四个方面:水分、温度、土质、路面行车荷载,对于公路翻浆而言,水是前提条件,温度是外部条件,土质是内部条件,而汽车荷载则是翻浆形成的促使条件,公路翻浆过程也是这四个影响因素之间互相作用的过程,了解这些影响因素有助于我们采取合理的措施来预防和处理公路翻浆。 1、水分。翻浆过程就是在土基中转移、变化的过程。秋季雨水增多,地面水分下渗,地下水位升高,路基含水量加大,这是形成翻浆的前提条件和影响因素。 2、温度。一定的冻结深度和冷量是形成翻浆的重要条件,在同样的冻结深度和冷量的条件下,冬季负温作用的特点和冻结速度的快慢对形成翻浆的影响很大,如果初冻温度较暖,且冷暖交替出现则易发生翻浆现象,反之,如果冬季开始就很冷,冻结线很快下降到距离路面较深的地方,土基上部聚冰就不易出现翻浆现象。此外,春季气温的变化特点和化冻速度对翻浆也有影响,如果春季化冻快,大气聚暖,土基急速融化则会加重翻浆的速度。 3、土质,土的性质是翻浆发生的内部条件,不同的土质对翻浆的形成有不同的影响,粘性土的毛细水上升较高且快,在负温作用下水分聚流严重,土体强度降低快,易形成翻浆,粘性土毛细水上升虽高,但速度慢,只有水源充足情况下,才能形成翻浆,砂性土最稳定,一般情况下不会发生翻浆。 4行车荷载。公路的翻浆现象是通过行车荷载的重复作用暴露出来的,在翻浆季节里,翻浆路段上的交通量越大,车辆越重,翻浆 也会越多越严重。 三、道路翻浆的防治措施 对于不同的具体路段来说,导致翻浆的原因是不同的,只有通过实际调查,正确分析翻浆产生的原因,做到具体问题具体分析,因地制宜采取切实有效的措施,才能从根本上解决问题,才能有效根治公路翻浆。 1、排除地表水,降低地下水 对易发生翻浆的路段,加强预防性养护,做好排水工作,保持路肩平整,边沟畅通,防止地表水渗入路基,冬季及时清障积雪,防止冻融时软化路基引起翻浆,及时修补路面坑槽和路肩坑洼,保持路面和路肩平整,以利尽快排除表面积水。 因路基偏低,排水不良而引起的翻浆,可采用挖深边沟,降低水位的方法进行治理,当地下水较高时,可在边沟底下设置排水渗沟。以降低地下水位,为排除春融期路基中的自由水,达到输干路基上部水体的目的,可在路肩上设置间距3-5米的横向盲沟,沟宽30-40cm,沟底宜做成4%的坡度,盲沟出水口应高出边沟水面30cm. 2、铺设隔离层 隔离层通常铺设在路基顶面以下50-80cm,其目的在于隔断毛细水上升,进入路基上部,防止在负温时的水分积聚,以保持路基上部处于干燥状态,其中隔离层按照所用材料的不同可以分为两种,透水型和不透水型。透水型隔离层多采用碎石、砾石、粗砂、无纺布等材料铺成,铺设厚度为10-20cm,并分别向路基中心两侧做成 3%的横坡,为防止淤塞应在其上下两面各铺1-2cm厚的苔藓、泥炭、草皮或土工布等其它透水性材料防淤层。隔离层上部与路基边缘之高差不小于50cm,底部高出边沟底20-30cm,不透水的隔离层可用沥青含量为8%-10%的沥青土或6%-8%的沥青砂,厚度2.5-3cm,或用沥青直接喷洒厚2-5mm,也可用2-3层的油毛毡,或不易老化的塑料薄膜等做成。 3、换土 路基土透水性不良,提高路基又困难时,可将路基上层40-60cm的土挖除,换填砂性土,碎(砾)石,压实后重铺路面,在翻浆严重路段应将翻浆部分土全部挖除,填入水稳定性良好的砂砾料并压实,然后重铺路面。 4、改善路面结构 1)铺设砂(砾)垫层以隔断毛细水上升,增进融冰期蓄、排水的作用,减少冻结或融化时水的体积变化,减轻路面冻胀和融沉的作用。 2)铺设水泥稳定类,石灰稳定类或废渣类基(垫)层,这类基(垫)层具有较好的板体性、水温稳定性和冻稳定性。可以提高路面的整体强度,起到减缓和防止路基冻胀和翻浆的作用。但在重冰冻地区潮湿路段,石灰土不宜直接采用,须与其他措施配合应用,如在石灰土下铺设砂垫层等。 3)设置防冻层,对高级和次高级路面结构层的总厚度除满足强度要求下,还应满足防冻层厚度要求,以避免路基出现较厚的聚冰 带,从而防止产生导致路面开裂的不均匀冻胀。 5、提高路基厚度 提高路基的填土高度是一种效果显著,简便易行,比较经济的常用措施,提高路基的措施适用于取土方便的路段,并宜采用透水性良好的土填筑路基,增大路基边缘至地下水或地面水位间的距离,使路基上部土层保持干燥,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,在重冰冻地区及粘性土地段,在提高路基时还要采取其他措施,如砂垫层、石灰土等配合使用。 6、添加化学外加剂 在公路翻浆处置过程中,可以采用化学固化剂进行处理,向土中添加一些化学固化材料,用来吸收土中的水,由于胶结作用使土颗粒紧密胶结在一起,形成具有一定强度且致密性的混合体,降低公路翻浆发生的可能性,常用的一些固化剂有水泥、石灰等,目前,随着高分子化学的发展,新材料不断涌现,各种复合材料、混合材料、化合材料、聚合物材料不断应用到土木工程中,这给土体加固提供了极好的发展前景。 7、优化路线设计 在选线勘测设计阶段,做好路线通过路段沿线的地质,水文及气候等情况的详细调查,尽量避开易发生翻浆等地质不良路段。并且,路线走向应尽量与当地冬季主导风向平行,防止降雪和风吹雪在路基两侧堆积,此外,可设置缓边坡的流线型断面来防止翻浆的发生。 8、结束语 翻浆现象是公路的病害之一,并且发生的频率高,范围广,防治翻浆的根本途径是防止地面水、地下水或其他水体在冻结前或冻结过程中进入路基上部。掌握了翻浆的形成原因,对每项公路工程进行精心设计,认真施工,尽量从源头上杜绝翻浆的发生,减少道路病害,加快我国公路事业的发展进程。

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市 政 与 路l ll l 桥
路基翻 浆 的防治
王舂玲 徐 桂 玲
( 龙 江省 龙 建路 桥 第四 工程 有 限公 司 , 黑 黑龙 江 哈 尔滨 1 00 ) 5 0 0
摘 要: 路基翻浆是我 国北方冰冻地 区常见的病害, 对路基的强度和稳定性有着很 大的负面影响。根据北方季节性冰冻地 区常见的翻浆现象,
土, 在冬季水份聚集 , 引起路基冻胀 , 春融时 , 路 面厚 度 而 定 。然 后 再 每 隔 30 4 0 挖 一 道 横 其宽度要 比路面每边多 3 — 0r。 0~0m 05e a 基 湿 软 , 成 弹 簧 状 态 , 行 车 荷 载作 用 下 , 形 在 泥 沟 。 d 透 水 隔 离 层 。 路 面 一 下 4 — 5 m处 , . 修 在 55e 用碎石 、砾石 、碎砖等粗粒料在路基全宽上铺 浆被挤压到路面, ,现象称为翻浆 。 3, gr, I 3 翻浆 的防 治 冬 季 路基 开始 结 冻 , 断 向深 处 发 展 , 下 不 上 路基一旦发生了翻浆 ,可适当地选用 下面 7 1 c ~ 5m厚 , 为 透 水 隔 离层 。 以阻 止 毛 细 水 上 作 升到路基上层。 隔离层底面应有 3 4 %~ %的横坡 层形成了温度坡差 。在负温区内,土中的毛细 的 方 法处 治 。 水, 自由水 首先结冻 。 薄膜水逐渐移 向晶体而结 () 1挖渗水坑。在翻江路段 的中心线上 , 顺 度, 它的上下两底 面均应铺一层厚 1 2r 的苔 -e a 冻 ,于是该处土粒周围的水膜减薄而剩余 了许 路向每隔 4 6 - m挖一个圆坑 , 其直径 3 ~ 0 m, 藓、 04c 泥炭或草皮、 炉渣 , 防治泥土堵塞。 与边坡接 多表面能,增加了从水膜较厚 的土粒处 吸湿 的 坑深要挖 到冻土层 下 lc Om左 右。以便把融化 头处 .要用大块碎石 或砾石铺进 5 e 宽 。同 0r a 能力。 土中温度高处的水分便向上移动 , 补充低 的冰水引聚到坑 内, 再加以掏除。 此法适用于土 时 , 要使隔离层底面高出边沟底至少 2 e 5 m。 e. 温处 土粒薄膜水的转移 。 在正温 区内, 下层水分 路及粒料路面路段 。 但要设立交通安全标志 , 以 加 固路面结构 。此法 以加大路面结构层 向零度等温线附近移动,气态水由于冷处 比暖 保 行 车 安 全 。 的厚度 , 高路面的强度 与刚性 , 提 扩大其 承载能 处气压小而移 向冰晶体 , 凝成液态水而结冰 ; 毛 () 2 挖换土。把 翻浆路段上 的土挖出来 , 挖 力 , 如在基层铺 2 — 5m厚 的石灰土 、 0 2e 二灰碎 细水通过毛细作用上升移向冰晶体 , 部分冻结 , 到稳定土层 ,然后把挖出的土摊在路肩晾干再 石土等 , 宽度要与路面相 同。 为提高路基 的强度 部分转 变为薄膜水以补给负温 区的水分 转移。 回填。 或换铺一层水稳性较 佳的土壤。 此法适用 与抗冻能力 , 可以在路面底下铺砂垫层。 从而造成大量水分积聚在土基上层 ,由于气候 于翻浆较严重 的路段。 综上所述 , 针对不 同的地区或条件 , 应选择 的变化 , 零度等温线不断下移 , 形成一层 、 两层 () 3换铺粒料 。挖除稀泥填 以碎石、 碎砖 或 不同的防治翻浆的措施 。 或多层聚冰层。 土基 中水分冻结后 体积膨胀 , 由 炉渣等粒料 , 表面整平后直接通车 , 或在下面填 责 任 编 辑 : 兆 杰 孙 于土质不均匀 , 使路面冻裂或冻胀隆起。 层干土 , 再铺上粒料 , 垫平后通车。此法也是 春季气温 回升到零上 , 土基开始解冻 , 由于 用 于 翻浆 严 重 地段 。 路面导热性大 , 中的融解速度较两侧快 , 分 路 水 () 4 掺石灰。 在翻浆路段上 , 撒铺石灰块 , ’ 并 不易向下及两侧排除 ,土基上层便呈现过湿状 用木棍或木榔头捣夯 , 使石灰进入 路基里面去 。 ( 上接 2 3页 ) 力计初始值的确定 , 0 否则 , 应力 态。 当融解到聚冰层时 , 土层 的湿度有时会超过 此 法可用于土路 已经 翻浆破坏 了的路段 。 绝对 值 的反映 可能 不真 实 ,这 —点在 施 工控制 中 液限。 土基 承载力极低 , 在车辆通过时稀软的泥 如翻浆十分严重 , 短期 内不能修好 , 除积极 应高度重视。 浆 便会沿着开裂的路 面缝隙挤出或形成较深 的 选用上述各种办法处治外 ,可开辟临时便道维 3结 论 车辙和鼓包 , 此即为翻浆现象。 持通车。 1 造成土基冻胀与翻浆的条件 . 2 4翻浆 的根治 十分必要的设计文件提供的预拱度—般均不能满 () 1土质。采用粉性土质做路基 , 便构成 了 路基 翻浆的根治办法 , 了在修筑路基 时, 足施工实际要求 ,施工控制不但能起到补充没计 除 冻胀与翻浆的内因, 粉性土质毛细上升速度快 , 采取水温状况调节措施外 ,在旧路翻浆地段应 和辅助指导施工的作用, 更重要的是能起到对影 作用强烈 , 为水分 向上积聚创造 了条件。 予以根治 , 有如下办法 : 响施工 目标实现的各种因素的深入研究 、监测及 ( ) 文 。地 面 排 水 困难 , 基 填 土 高度 不 2水 路 () 1提高路基。根据实际情况加高路基 , 使 相 关 问题 的解决 ,对深 亥 吠 跨 径连 续刚 构桥 足, 边沟积水或利用边沟做农 田灌渠 , 路基靠 近 路基上部土层远离地下或地表水 面。路基加高 梁的受力特点, 变形特点、 提高大跨径连续刚构桥 坑塘。 地下水位较高的路段 。 为水分积聚提供充 的数值 , 应根据 当地冻土深度 、 路基土质和水文 梁的设计、 施工水平是十分有意 义的。() 2施工监 足的水源 。 情况 ,以路基最小填土高度及临界高度确定方 控工作应向桥梁运营阶段延伸。桥梁运营期间的 () 3 气候。 多雨的秋天 ; 暖和的冬天; 骤热 的 法而定 , 一般应保证路基处 于干燥状态。 此法适 应力 和挠度监测能进一步检验施工控制效果 , 能 晚春 ;春融期降雨等都是加剧 温度积聚和翻浆 用 于平 原 区的土路和 其他地 区取土 容易 的路 完善和提高设计和施工控制技术水平,同时能预 现象的不利气候 。 段。 测和预报桥梁运营期间可能出现的病害。( ) 3施工 () 4 行车 。通行过大的交通量 或过重的汽 () 2 降低地下水位 。 为了不让地下水大量上 和完善。施工控制分析 车, 能加速翻浆发生。 升到路基上部土层 , 可设法降低地下水 , 常用 以 专用程序的完善有助于减少工作量及 避免 人 为出 () 5养护 。 不及时排除积水 , 弥补裂缝 , 会促 下 两种 方 法 : 错。 在影响 箱梁挠度的众多因素中, 对温度因素应 成或加剧 翻浆的出现。 a . 修有管渗沟 。 路基两旁的边沟底上 , 特别重视, 在 向 徐变及温度因素影响需深人研究和进 2翻浆 的预防 下挖一道深沟, 比现有的地下水 位再深一些。 先 步完善。() 4充分重视施工过程的管理。施工中 ()经常使路基表面平整坚实 , 1 无坑槽辙 在沟底安放 四周带孔的瓦管, 管上填满碎石 、 碎 应高度重视设计线形 、目 标线形和预拱度线形的 沟, 路拱及路肩坡度符合规定标准 , 路肩上五坑 砖或小砾石 ,最上层用 2c 0 m厚 的粘土夯实封 计算 , 深刻体会施工各阶段箱梁受力、 变形状况; 洼, 无堆积物及边沟通畅不存水。及时扫除积 口, 粘土与碎石等粒料之 间可铺 一层 3m厚的 认真做好监控所需的试验数据 , c 如挂蓝变形、 混凝 雪, 使路基顶面不存雪 , 防止雪水 渗入路基 。 草皮 。这样地下水就可经 瓦管排走而降低其水 土重度、 混凝土弹模等。这些数据对准确计算 、 预 () 2 发现路基有翻浆苗头时, 可在路肩上每 位 。 测起到 重要 f , 铜 不可忽 视 。 同时应 认真 控制好 箱 隔 35  ̄ m挖一道横沟 , 沟宽 3 ~ 0 r, 可根 0 4 e 深度 a b . 修盲沟。 这种方法与修渗沟基本相同 , 梁截面特征参数、 只 荷载参数等。 据路基土层 的解冻深度来决定 ,并随着解冻的 是沟底以较大的石块 垒起来代替瓦管。 责任 编辑 : 兆杰 孙
系统 阐 述 了翻 浆 产 生 的原 因及 条 件 , 并从 以 下几 方 面 阐 述 了翻 浆 的预 防及 处治 。 关 键词 : 基 ; 浆 ; 治 路 翻 防
c. l翻浆产生的原因及条件 深入逐步向下加深 。横沟底面要作 出向外倾斜 修 隔温层 。在路面下铺一层炉渣 、 矿渣 、 的坡 , 坡度 4 - %。 % 5 两边路肩的横沟要错开挖 。 碎砖等材料 。因其小孔隙多 , 传热能力小 , 可使 1 翻浆产生的原 因 . 1 我 国北方季节性冰冻地 区, 在地下水位较 () 3 开始出现翻浆的路段不太长时 , 也可在 它下面的土层不冻结或减小冻结深度 ,起到预 高或地表排水不良情况下 ,路基的填土是粉质 路 面的边缘挖出两道纵 沟 , 2 e 深度 随路 防翻浆的作用 。 宽 5m, 隔温层 的厚度一般为 2 — 0r。 05e a



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