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    談公路路基翻漿處理及預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

    2016-03-14 13:21:51王耀虎
    甘肅科技縱橫 2016年4期
    關(guān)鍵詞:邊溝砂礫交通量

    王耀虎

    (定西公路管理局 隴西公路管理段,甘肅 定西 748100)

    談公路路基翻漿處理及預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

    王耀虎

    (定西公路管理局 隴西公路管理段,甘肅定西748100)

    隴西公路管理段管養(yǎng)的公路有G316線、S209線、X082線、X449線共計(jì)205 km,大部分是70年代初期修建的三級(jí)簡(jiǎn)易公路,路面病害多、平整度差、排水系統(tǒng)不完善。近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,公路上通行的車(chē)輛日益增多,尤其大噸位車(chē)輛猛增,超載現(xiàn)象嚴(yán)重,公路經(jīng)過(guò)重型車(chē)輛的反復(fù)荷載和冬凍春融作用,翻漿逐漸增多。為處理好翻漿,節(jié)省材料,降低成本,提高道路通行能力,公路管理部門(mén)必須采取積極有效的措施進(jìn)行預(yù)防和處治。

    路基;翻漿;處理措施

    隴西公路管理段管養(yǎng)的公路有G316線、S209線、X082線、X449線共計(jì)205 km,地貌屬于黃土高原,植被稀少,水土流失嚴(yán)重,地表溝壑縱橫,山梁較連續(xù),都是以前的老路基,排水系統(tǒng)不完善,管養(yǎng)的路線大多位于陰寒潮濕地區(qū),經(jīng)過(guò)冬凍春融作用極易出現(xiàn)路基翻漿,給公路造成嚴(yán)重破壞、運(yùn)輸車(chē)輛構(gòu)成安全威脅。如何正確預(yù)防和處治翻漿等公路病害,已成為公路養(yǎng)護(hù)部門(mén)的重要課題。筆者結(jié)合工作實(shí)踐,就公路路基翻漿的預(yù)防和處治,淺談幾點(diǎn)認(rèn)識(shí),共大家交流學(xué)習(xí)。

    1 公路翻漿的含義及產(chǎn)生原因

    路基翻漿是一種普遍且常見(jiàn)的道路病害,指的是春融時(shí)期由于土基強(qiáng)度急劇降低,在行車(chē)作用下,路面表面出現(xiàn)不均勻起伏、鼓包、龜裂和潮濕斑點(diǎn),在大噸位運(yùn)輸車(chē)輛的作用下,會(huì)出現(xiàn)彈簧或冒漿的現(xiàn)象,使路基失去承載能力,路面沉陷破壞,這種現(xiàn)象就稱(chēng)為道路翻漿。路基翻漿主要發(fā)生在季節(jié)性冰凍地區(qū)的春融時(shí)節(jié),隴西公路管理段養(yǎng)護(hù)的路段,一般從3月上旬開(kāi)始出現(xiàn)翻漿,4月翻漿面積逐漸擴(kuò)大,5月上旬翻漿發(fā)展較慢,趨于停止?fàn)顟B(tài),翻漿主要集中在村鎮(zhèn)路段及凹曲線等低洼路段。公路養(yǎng)護(hù)部門(mén)要及時(shí)處治公路翻漿,否則對(duì)路面破壞會(huì)更嚴(yán)重,影響車(chē)輛通行,增加后期的養(yǎng)護(hù)難度和工程量。預(yù)防道路翻漿病害的出現(xiàn),首先要了解其產(chǎn)生的原因,對(duì)癥下藥,徹底根治。路基翻漿產(chǎn)生的原因,客觀上主要有水、土質(zhì)、氣候等,主觀上有交通量、超載等行車(chē)因素,還有設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)的人為因素。

    1.1水的影響

    水是影響道路翻漿的主要因素,路基在水的作用下,路面就會(huì)產(chǎn)生翻漿。秋季雨水增多,路基排水設(shè)施不完善,路基邊溝積水下滲,或由于水壓力的作用,使路基含水量增大,在行車(chē)荷載的作用下,路面出現(xiàn)彈簧或冒漿現(xiàn)象,產(chǎn)生翻漿;冬季氣溫下降,積雪在路面或邊溝內(nèi)堆積,水分在土體內(nèi)由溫度較高處往溫度較低處移動(dòng),使路基局部水分增多并隨著溫度降低凍結(jié)成冰,路面發(fā)生凍脹或隆起現(xiàn)象,產(chǎn)生翻漿;春季氣溫逐漸回升,路基水分滲透不下去,使路基強(qiáng)度很快降低以至失去承載能力,在行車(chē)作用下出現(xiàn)翻漿。地下水也是影響路基翻漿的因素,當(dāng)公路穿過(guò)濕地時(shí),由于長(zhǎng)期受到地下水影響,土基含水量偏高,土質(zhì)潮濕,從而引起翻漿。

    1.2土質(zhì)的影響

    公路路基填筑土質(zhì)類(lèi)別、強(qiáng)度不同,路基出現(xiàn)翻漿的情況也不同,土質(zhì)強(qiáng)度低且顆粒越細(xì),道路翻漿的可能性越大,如粉性土是最容易翻漿的土,這種土水在土壤中流動(dòng)性高,比較容易吸水,這樣的話路基強(qiáng)度降低很快,容易失去穩(wěn)定;黏性土水在土壤中流動(dòng)性稍低一點(diǎn),不太容易吸水,因此,這樣的土壤只有在水特別多的地段并且在土基凍結(jié)速度緩慢的春天,才能形成比較嚴(yán)重的翻漿。土質(zhì)強(qiáng)度高且顆粒達(dá)到規(guī)范要求的路基翻漿就不易出現(xiàn),如符合規(guī)范要求的砂礫土填筑的路基,在公路通車(chē)后不易產(chǎn)生翻漿,因?yàn)檫@樣的土壤水不易流動(dòng),土壤孔隙比較大,水分聚積成一團(tuán)的情況少,且這種土壤透水性、排水性比較好,又具有一定的水穩(wěn)定性,所以,即使土壤里面含水量大,甚至達(dá)到飽和狀態(tài),也具有較高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

    1.3氣候的影響

    多雨的秋天、溫暖的冬天、驟熱的晚春、春融期的降雨等都是加劇濕度積聚和導(dǎo)致翻漿現(xiàn)象的不利氣候。

    1.4施工和交通量的影響

    公路施工和交通量等是影響路基翻漿的外在因素。公路施工時(shí)遇到降雨,路基土層的含水量由于雨水的滲透而增高,盡管會(huì)有蒸發(fā),但其含水量高于路基施工設(shè)計(jì)含水量指標(biāo),會(huì)引起路基翻漿。此外,交通量增大和超載超限車(chē)輛的增多也是產(chǎn)生公路翻漿不可忽視的因素,一般地,交通量越大,超載超限車(chē)輛越多,公路產(chǎn)生翻漿的可能性就越高。

    1.5養(yǎng)護(hù)的影響

    公路在使用過(guò)程中,養(yǎng)護(hù)時(shí)不及時(shí)排除積水、修補(bǔ)裂縫、坑槽等病害,都會(huì)促使或加劇翻漿出現(xiàn)。

    總之,翻漿的產(chǎn)生是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,是路基含水量、公路交通量、公路建筑材料和公路施工、設(shè)計(jì)、養(yǎng)護(hù)等諸多因素共同影響的結(jié)果。

    2 公路翻漿的預(yù)防措施

    預(yù)防路基翻漿的方法比較多,最常見(jiàn)和有效的辦法是采用深挖或擴(kuò)挖邊溝,保證排水暢通。

    2.1深挖及疏通邊溝

    深挖邊溝可以相對(duì)降低地下水位,同時(shí)也降低水的滲透壓力,減少了路基土的含水量,保持路基土質(zhì)處于相對(duì)干燥狀態(tài)。及時(shí)疏通邊溝,保證雨季的邊溝不存在大量積水,使路基土的含水量不能升高或略有升高,也可保持路基土處于相對(duì)干燥狀態(tài),從而減少翻漿的出現(xiàn)。

    2.2完善防排水

    部分老舊道路,由于資金原因,在設(shè)計(jì)時(shí)路基排水不完善,甚至無(wú)排水設(shè)施,路面積水嚴(yán)重,導(dǎo)致舊路面嚴(yán)重翻漿,晴天揚(yáng)塵、雨天泥濘,所以在后期養(yǎng)護(hù)中,要及時(shí)完善防排水設(shè)施,并且完善安全設(shè)施。

    2.3清掃路面

    及時(shí)清除瀝青路面積水、積雪等方法,可減少翻漿的出現(xiàn)。

    3 公路翻漿的處治

    對(duì)于翻漿的處治,一般采用“挖換材料法”,即全部挖出路面翻漿換填天然級(jí)配砂礫,開(kāi)挖深度以80 cm為宜,只有這樣才能從根本上解除翻漿,杜絕該段再次翻漿而前修后壞的現(xiàn)象。根據(jù)實(shí)際觀察,X449線K101-K104段于2014年5月實(shí)施換填厚度大于80 cm的路段后,至今完好。下面以下挖80 cm為例談?wù)勌幹畏瓭{的具體步驟和施工中應(yīng)注意的幾點(diǎn)要求。

    3.1具體步驟

    挖路槽(80 cm)—鋪筑墊層(35 cm)—鋪筑基層(40 cm分兩層鋪筑)—鋪筑面層(5 cm)。

    3.2施工要求

    對(duì)于翻漿處治材料,應(yīng)采用級(jí)配好、強(qiáng)度高的天然砂礫換填。在翻漿處治過(guò)程中,墊層采用15 cm天然砂礫,天然砂礫應(yīng)有一定的級(jí)配,砂礫中小于0.075 mm顆粒含量不大于8%,最大粒徑不大于4 cm。水穩(wěn)基層應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,施工時(shí)嚴(yán)格控制基層水泥摻量,施工配合比實(shí)驗(yàn)時(shí),混合料強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí),應(yīng)通過(guò)調(diào)整骨料級(jí)配來(lái)提高強(qiáng)度,不得增加水泥摻量提高強(qiáng)度,要不路面基層就出現(xiàn)裂縫。挖路槽時(shí),槽壁一定要垂直向下,底層平整,幾何尺寸方正,開(kāi)挖深度大于80 cm為宜,然后進(jìn)行基底層碾壓,基底層壓實(shí)度必須達(dá)到規(guī)范要求,路槽的四周要用小型夯實(shí)機(jī)具夯實(shí)。在施工中根據(jù)檢測(cè)要求,對(duì)每層都要嚴(yán)格進(jìn)行壓實(shí)度等實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。

    3.3施工過(guò)程中方法的選用和控制

    在施工過(guò)程中合理選用處治的方法是翻漿處理經(jīng)濟(jì)、有效的最好途徑。譬如,在處理某段翻漿路基時(shí),隴西公路管理段選用的材料是天然砂礫,級(jí)配良好,但就是含泥量超標(biāo)嚴(yán)重。為了使其達(dá)到翻漿處置的效果,就加入了5%的水泥。剛處治完效果可以,可是第二天全部翻漿了。于是又進(jìn)行晾曬,在回填時(shí)加入水泥,還是翻漿了。最后在實(shí)驗(yàn)室的建議下,我們摻加7%的白灰,再?zèng)]有翻漿。

    4 結(jié)束語(yǔ)

    公路通車(chē)后,公路路基翻漿是道路中常見(jiàn)的病害之一,并且發(fā)生的頻率高、范圍廣。為了減少和避免這一現(xiàn)象,公路養(yǎng)護(hù)部門(mén)必須采取積極有效的措施進(jìn)行預(yù)防,才能使駕駛員同志安全舒適地行駛。所以,在設(shè)計(jì)、施工時(shí)充分考慮路基排水問(wèn)題,路基填筑材料必須達(dá)到規(guī)范及設(shè)計(jì)要求;在養(yǎng)護(hù)部門(mén)的日常養(yǎng)護(hù)中,經(jīng)常疏通邊溝,清掃路面積水、積雪等,這樣即減少了養(yǎng)護(hù)工作量,又節(jié)約成本,對(duì)于保證公路暢通會(huì)起到非常重要的作用。

    [1] 陳淑賢.公路養(yǎng)護(hù)與管理[M].北京:人民交通出社,2009.

    [2] 袁維.公路養(yǎng)護(hù)與病害防治研究[J].城市建設(shè),2010(02).

    [3] JTG H10—2009.公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范[S].北京:人民交通出社,2009.

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    [5] 曲冰.瀝青路面春融翻漿的主要原因及防治措施[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì),2002(06).

    [6] 王健.公路養(yǎng)護(hù)與管理的探討[J].交通世界(建養(yǎng).機(jī)械),2010(Z1).

    [7] 張廣軍.道路翻漿的根本原因[J].遼寧交通科技,2002(05).

    U416.1

    A

    10.3969/j.issn.1672-6375.2016.04.013

    2016-1-15

    王耀虎(1981-),男,漢族,甘肅會(huì)寧人,大學(xué)本科,工程師,主要從事公路養(yǎng)護(hù)工作。

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