市政道路工程翻浆的成因及防治

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  [摘 要]经济的发展推动我国城市建设的发展,市政道路工程是我国城市建设的重要组成部分,但是,在市政道路建设中出现了一些问题,影响道路建设的质量,这些问题中最严重的是市政道路工程翻浆问题。本篇文章从市政道路翻浆的角度出发,分析翻浆产生的原因,提出治理翻浆的方法。
  [关键词]道路翻浆;原因;解决方法
  中图分类号:U418.53 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0215-01
  市政道路出现翻浆会影响交通,影响道路车辆安全的行驶,也会缩短道路的使用寿命,造成安全隐患。而影响道路翻浆的因素很多,有外在因素也有人为因素。例如由于地下排水不畅导致水位上升,再加上路面过往的车辆多,甚至一些车辆严重超载,使得路面出现裂缝,造成翻浆。道路翻浆的产生会影响交通,导致交通安全问题发生。必须要对道路翻浆问题进行有效控制。
  一、市政道路翻浆成因
  我国是季风气候,夏秋季节雨水多,大量的降雨会增加地表水,加剧地表水的渗透作用,也提高了地下水的水位,使道路表面的含水量加大,这时就需要排水,但是,如果道路工程的排水工作不到位,会致使路面潮湿。在气温降低时路面上层的土质开始结冰,而路面下部分的温度和上部分相比仍处于相对高温状态,下部分还没有结冰的毛细水开始向上部分聚集,最后形成含冰的聚冰层,当冻结线下移就会形成新的聚冰层,从而导致路面受冻隆起,降低地面的承载能力,当路面不断有车辆行驶,就会造成翻浆现象。此外,在季节交替中也会出现翻浆,在初冬季节,道路的结冰,随着温度上升又融化,这就产生翻浆。在冻土的道路铺设高温度的沥青,这种做法打破原有地表温度的平衡状态,使冻土层的冰融化,也会导致翻浆。
  二、影响市政道路翻浆的主要因素
  根据翻浆的特点可以判断,翻浆一般出现在春季,形成在冬季,而影响道路翻浆的原因主要有几个方面,水位、温度变化、道路土质结构以及路面的车辆。水是造成翻浆的前提,温度变化是外在因素,土质结构是翻浆的内在因素,路面车流大也间接促成路面翻浆。道路是在这四个因素相互作用下形成的。
  1、水分
  路面翻浆离不开水的作用,秋季降雨量大,连续的降雨导致地下水位上涨,使路面的含水量增多。
  2、温度
  温度降低,土质出现冻结现象是造成路面翻浆的重要条件。冬季气温低,地表土开始冻结,冻结的速度也和翻浆的出现有关。当初冻时温差较大,气温变化大,冷暖交替很容易发生翻浆;在冬季,降温速度快,土质冻结速度也加快,冻结线距离地面远就不容易发生翻浆。在春季,气候变暖,气温开始升高,如果气温升高的速度快也会导致道路翻浆。
  3、土质
  翻浆是由于出现冻土以及冻土融化造成的,因此对土质的要求很高,土质的程度不同,也会造成程度不等的翻浆。以粉性土和粘性土为例,粉性土的毛细水上升速度快并且水位高的时候,在温度低的情况下。会降低土质的强度,造成道路翻浆。而粘性土的毛细水上升速度慢,在水分充足的情况下才会导致翻浆。和两种土相比,砂性土的程度最稳定,不易产生翻浆。
  4、行车荷载
  道路翻浆和路面的行车有很大的关系,在容易翻浆的季节,车辆流量大,加大了路面承载量,翻浆现象就越严重。
  三、市政道路翻浆的防治措施
  治理翻浆现象也要具体问题具体分析,不同的路段翻浆成因是不同的,一些是由于水位上升,一些是因为温度变化,还有一部分是车辆的数量多等,因此,针对不同的问题,采取相应的解决措施,从根本上解决道路翻浆问题。
  1、排除地表水,降低地下水
  加强保护容易出现翻浆的路段,排水设施要到位,防止过多的水渗漏到地面,在冬季时要及时清雪,避免雪融化增加地表水。地表水多的地方,挖排水沟降低水位,同时要修补地面,使地面保持平整。
  2、铺设隔离层
  隔离层通常铺设在路基顶面以下50—80cm处,其目的在于隔断毛细管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,底部高出邊沟底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—3.0cm,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
  路面土的透水能力不高就会增加路面建设的困难,所以,要在路面上挖土,挖除路面土的深度要超过40厘米,但是要控制在60厘米之内。把不透水的土换成砂性土,在压实土后重新铺设地面。一些路段翻浆现象严重,这就需要挖除该路段全面的土,用稳定性强的砂砾填充,压实砂砾后再重新铺路。
  4、改善路面结构
  4.1、铺设砂(砾)垫层以隔断毛细水上升,增进融冰期蓄、排水作用,减少冻结或融化时水的体积变化,减轻路面冻胀和融沉作用。
  4.2、铺设水泥稳定类、石灰稳定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。
  5、提高路基高度
  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。
  6、添加化学外加剂
  在道路翻浆处置过程中,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土体,降低道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工工程中,这给土体加固提供了极好的发展前景。
  四、结束语
  翻浆现象是市政道路的主要危害,翻浆现象频繁,会造成交通堵塞,甚至会导致严重的交通事故,因此,要及时解决翻浆问题,要从根本上杜绝翻浆现象。所以,在建设市政工程中要施工环节要仔细,每一个步骤都要按照规定完成,避免产生翻浆,维护道路的安全,近而推动我国道路建设的发展。
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