路基翻浆多发生在我国北方地区,路基在冰冻春融期,因地下水位高,排水不畅,土质不良,含水过多,造成路基湿软,强度下降,在行车的反复作用下,路基出现弹软、裂缝、冒泥浆等翻浆现象。开渠排水。路面经常处于潮湿状态,使路基发软开始翻浆,应及时在路肩上开挖横沟,排除表面积水,沟宽30~1000px,间距5m左右,沟深至路面基层以下,高于边沟底。路面坑洼严重地段,除设置横沟外,还应顺路面边缘修纵向小盲沟或渗水井。挖换土壤。将路基翻浆的土和稀泥挖出,换填40~1500px厚的砂性土或碎(砾)石,分层压实后重铺路面。严重翻浆部分,软土全部挖除,填入水稳性良好的砂砾料,并分层压实。排除路表积水。及时修补路面沟槽和路肩坑洼,使其平整、无堆积物、无积雪等,尽快排除表面积水。换铺粒料。挖除翻浆路段的稀泥,换填碎石、砖块或炉渣等粒料,整平后通车碾压。或挖除稀泥后填入水稳性较好的干土,再铺粒料垫平后通车碾压。设置砂桩。当路基翻浆时,可在行车道部位开挖圆形或矩形的渗水井,一般直径或边长为30~1250px,将井内的水掏出,边掏水边加深,直至冰冻层以下,当渗水停止后,即可填人粗砂或碎(砾)石,以形成砂桩,其桩距和根数可根据翻浆的轻重程度而定,通常一个砂桩的影响面积为6~10m2。在交通量较小,重车通过不多的公路上,可用木料、树枝等维持通车,翻浆停止,路基渐趋稳定后,应及时拆除柴排,恢复路基原状。翻浆严重路段,应控制重型车辆通过或令车辆绕道行驶。
影响公路翻浆的主要因素有土质、温度、水、路面、行车荷载、人为因素等,其中土质、温度、水3者的共同作用是形成翻浆的3个自然因素。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。粉性土的毛细水上升虽高,但上升速度慢,因此只有在水源供给充足,并且在土基冻结速度缓慢的情况下,才能形成比较严重的翻浆。粉性土和黏性土含有大量腐殖质和易溶盐时,则更易形成翻浆。砂土在一般情况下不会发生翻浆,这种土毛细水上升高度小,在冻结过程中水分聚流现象很轻,同时这种土即使含有大量水分,也能保持一定的强度。温度。一定的冻结深度和一定的冷量(冬季各月负气温的总和)是形成翻浆的重要条件。在同样的冻结深度和冷量的条件下,冬季负气温作用的特点和冻结速度的大小对形成翻浆的影响也是很大的。例如,当初冻的时候气温较高或冷暖交替出现,温度在0℃~-3℃(-5℃)之间停留时间较长,冻结线长期停留在路面下较浅处,就会使大量水分聚流到距路面很近的地方,产生严重翻浆。反之,如冬季一开始就很冷,冻结线很快下降到距路面较深的地方,则土基上部聚冰少就不易出现翻浆。除此之外,春天气温的特点和化冻速度对翻浆也是有影响的,如春季化冻时,天气骤暖,土基急速融化,则会加重翻浆的程度。
秋季,由于降水或灌溉的影响,地面水下渗、地下水位升高,使路基水分增多,为冬季水分积聚提供了必要条件。进入冬季,气温下降,路基上部的土开始冻结,此时,土孔隙内的自由水在0℃时首先冻结,形成冰晶体。当温度继续下降时,与冰晶体接触的土颗粒表面的薄膜水(弱结合水在-0.1 ℃~-10℃时冻结)受冰的结晶力的作用,移动到冰晶体上面冻结。因此,陔部分土粒表面的水膜变薄,破坏了原来的吸附平衡状态,产生剩余分子引力,将吸取邻近土粒的薄膜水。同时,当水膜变薄时,薄膜水内的离子浓度增加,产生渗透压力差。在土粒分子引力和渗透压力差的共同作用下,薄膜水就从水膜较厚处向水膜较薄处移动,并逐层向下传递。在温度为0℃~-3℃(-5 ℃)的条件下,当未冻区有充足的水源供给时,水分发生连续移动,使路基上部大量聚冰。如果冻结线在某一深度停留时间较长,水分有充分的聚积时间,当水源供给充足时,便在冻结线附近形成聚冰层。它通常只出现在路基上部的某一深度范围内,一般有5~30 cm厚。聚冰层可能有一层或多层。凡聚冰层所在之处即是路基土含水率最大之处。





