论文发表 :浅谈路基冻胀与翻浆的处理__墨水学术,论文发表,发表(2)
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型分为:地下水类翻浆;地面水类翻浆;土体水类翻浆;气态水类翻浆;混合水类翻浆。
根据翻浆高峰时期路面变形破坏程度,将翻浆路段分为三级:轻型翻浆;中型翻浆;重型翻浆。
2.3 冻胀与翻浆的关系
2.3.1 统一过程的两个阶段
冻胀与翻浆都是在夏、秋季地面水下渗或地下水位升高的基础上,在冬季负气温的影响下,发生水分迁移,使路基上层水分增多,并冻结成冰而形成。冻胀发生在冬季,是路基上层显著聚冰的直接反映;翻浆虽发生在春季,也是在冬季路基上层聚冰的基础上,化冰时土基水分过多,强度急剧下降,并经行车作用而形成。
2.3.2 一致性与差异性
一般情况下,冻胀大的路段,土基聚冰多,春融期水分多,则翻浆较重;反之,冻胀小路段,土基聚冰少,春融期水分就少,则不易翻浆。但有时冻胀大的路段并不翻浆,这可能是聚冰层位于土基下部或路面较厚等缘故;有时冻胀小的路段反而翻浆,其原因可能是聚冰层虽薄但位于土基上部、聚冰下挤没有表现为冻胀、路面过薄或结构不合理。
2.3.3 不同路面有不同反映
高级路面对变形特别敏感,容易出现开裂、错缝、折断等冻胀破坏。由于路面厚、安全系数大,一般较少出现翻浆破坏;中、低级路面由于路面薄、安全系数低,较多出现翻浆破坏。由于可出现较大变形,故很少出现冻胀破坏;次高级路面介于两种路面之间,故冻胀、翻浆破坏均有。所以在设计时,对不同等级的路面,所考虑的侧重点也不同。
3.冻胀与翻浆的形成因素
3.1 土质
粉性土由于毛细水上升较高且快,具有最强的冻胀性,最容易形成翻浆;粘性土的毛细水上升虽高,但速度慢,只有在水源充足且冻结速度缓慢的情况下,才能形成冻胀与翻浆。
3.2 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。是形成冻胀与翻浆的重要条件。
3.3 温度
一定的冻结深度或冰冻指数是形成冻胀与翻浆的基本条件。而冻结速度和负气温作用的特点对冻胀与翻浆的形成有很大的影响。冻结速度越慢,越易形成病害。
3.4 路面
冻胀与翻浆都是通过路面变形破坏反映出来的,因此路面类型及路面厚度也是一个影响因素。比如透气性越好的路面类型及厚度较大的路面结构,相应就能减轻或避免冻胀与翻浆的产生。
3.5 行车荷载
公路翻浆是通过行车荷载的作用最后形成的。在其他条件相同时,交通量越大,车辆越重,则翻浆病害越多越严重。
4. 防治冻胀与翻浆的一般原则
4.1 设计原则
在冻胀与翻浆地区,路线因尽量设置在干燥地段,当路线必须经过水文地质不良地段时,就要采取预防措施,搞好地面水及地下水的处理,适当抬高路基填土。在路面设计时,除按强度进行结构层设计外,还需按容许冻胀要求进行复核。
4.2 防治的基本途径
首先要调节路基的水温状况,防止水分在冻结前或冻结过程中进入路基上部;如有水分聚集在路基上部,则应在化冻时期将多余的水分及时排除或暂时积蓄在渗水性及水稳性良好的路面结构层中;改善土基,加强路面。
4.3 容许总冻胀
水泥混凝土路面的容许冻胀值为2cm,沥青混凝土路面的容许冻胀值为4cm,次高级路面的容许冻胀值为6cm。在按强度进行路面结构层设计时,应按容许冻账进行复核。
4.4 翻浆防治措施的选择
可采用路基排水;提高路基;砂砾垫层;石灰土结构层;煤渣石灰土结构层;透水性隔离层;不透水