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1、1 1.1.造成土基冻胀与翻浆的原因造成土基冻胀与翻浆的原因 1)1)土质；土质；2 2）水文；）水文；3 3）气候；）气候；4 4）行车；）行车；5 5）养护）养护毛细水冰(低温区)气态水冬季路基结冻0C以上(冻融区)春季路基解冻土基中水超标 承载力极低从冬季到春季（一）翻浆发生的过程及其影响因素（一）翻浆发生的过程及其影响因素 2.2.翻浆发生的过程翻浆发生的过程第1页/共32页2采用粉性土质做路基，在气温急剧变化之下，粉性土质毛细水上升速度快，作用强烈，为水分向上积聚创造了条件。第2页/共32页3土和粉土的毛细作用较强烈，其强度和稳定性随温度增大而降低，在冻土地区，造成路面拱裂、断裂、鼓
2、包、泥或泥浆涌出等现象，最后导致道路的翻浆。第3页/共32页4多年冻土区不均匀冻胀与道路翻浆现象。在北方季节性冰多年冻土区不均匀冻胀与道路翻浆现象。在北方季节性冰冻地区，地下水位较高或地表排水不良等情况下，特别是冻地区，地下水位较高或地表排水不良等情况下，特别是路基填土是粘质土时，由于路基冻结过程中，发生水分迁路基填土是粘质土时，由于路基冻结过程中，发生水分迁移和重新分布，使冻土层中的冰体含量剧烈增加，造成路移和重新分布，使冻土层中的冰体含量剧烈增加，造成路面拱裂、断裂、鼓包、泥或泥浆涌出等现象，最后导致道面拱裂、断裂、鼓包、泥或泥浆涌出等现象，最后导致道路的翻浆。路的翻浆。第4页/共32页5
3、。水文和水文地质条件，不良的水文条件，可能造成路基冲刷，侵蚀，塌陷，以至冲刷路基，在北方的冻融期，还会出现冻胀，翻浆等病害。第5页/共32页6多年冻土区道路翻浆现象多年冻土区道路翻浆现象形成冻胀和翻浆的主要原因是路基在冰冻期间发生的水分积聚，有无地下水（冻结期浅层有地下水更严重）和路基在冻结期负温度坡差第6页/共32页7多雨的秋天；暖和的冬天；骤热的晚春；春融期内的降雨等都是造成翻浆现象的不利气候。第7页/共32页8翻浆图片多雨的季节造成路基翻浆第8页/共32页9公路翻浆是通过行车荷载的作用，最后形成和暴露出来的。当其他条件相同时，在翻浆季节，通行过大的交通量或过重的汽车，也能加速翻浆现象的发
4、生。第9页/共32页10第10页/共32页11（二）翻浆产生的原因 分类：（1）根据导致翻浆的水类来源的不同，可将翻浆分为五个类型：地下水类、地面水类、土体水类、气态水类、混合水类。低路堤下的高地下水位低路堤下的高地下水位 在在地地势势低低洼洼、积积水水难难以以排排出出、地地下下水水位位埋埋深深又又浅浅的的地地区区，路路基基填填土土高高度度不不大大时时，冻冻结结期期由由于于地地下下水水补补给给使使土土体体含含水水量量增增大，春季引起道路翻浆大，春季引起道路翻浆(图图)。地下水类翻浆病害地下水类翻浆病害第11页/共32页12 在在丘丘陵陵区区或或山山区区的的挖挖方方和和半半填填半半挖挖地地段段，
5、由由于于开开挖挖使使路路基基顶顶面面接接近近地地下下水水位位或或者者路路堑堑边边坡坡切切断断含含水水层层(图图9-4)9-4)且且排排水不畅时春季产生道路翻浆。水不畅时春季产生道路翻浆。地下水类翻浆病害地下水类翻浆病害高地下水位下的挖方路基高地下水位下的挖方路基 半挖半填路基切断含水层半挖半填路基切断含水层 第12页/共32页13 在在半半山山腰腰的的填填方方路路堤堤，有有时时压压住住含含水水层层或或泉泉眼眼，使使水水分分渗渗入入路路基基，冬冬季季引引起起路路基基冻冻胀胀，春春季季化化冻冻时时产产生生翻翻浆浆，一一般般称称为为两两肋肋翻翻浆浆；城城市市道道路路有有时时因因地地下下管管道道漏漏水
6、水，路路基基含水量增加，将导致道路翻浆。含水量增加，将导致道路翻浆。填方压住含水层露头填方压住含水层露头 地下水类翻浆病害地下水类翻浆病害第13页/共32页14 由于降雨、灌溉等使路基两旁积水，而又不能及时排出(图 渗水使路基含水量增加，又由于冻结过程中的水分迁移作用，使路面下土层含水量增加，春季融化时产生翻浆；由于养护不良、路基边沟堵塞、路面出现车辙、局部洼坑、两侧路肩高于路面等情况使路面或边沟长期积水，渗入路基后使土体含水量增大，春季将引起局部翻浆。地表水浸泡路基地表水浸泡路基地面水类翻浆病害地面水类翻浆病害第14页/共32页15三、翻浆的处置措施 基本途径：防止地面水、地下水或其他水分在
7、冻结前或冻结过程中进入路基上部。第15页/共32页16 1做好路基排水，抬高路基，路基上部土层远离地下或地表水面。石灰土、砂垫层等同提高路基配合使用冻土区提高路基填土高度冻土区提高路基填土高度多年冻土区不均匀冻胀与道多年冻土区不均匀冻胀与道路翻浆现象路翻浆现象第16页/共32页17渗井降低路基所含有的水渗沟降低路基地下水位第17页/共32页182铺设隔离层 阻断毛细水上升，保持上部土基干燥。（1）透水性隔离层，采用砾石、碎石、粗砂或炉渣条等材料，用于透水性路面，粗粒料式透水隔离层设置碎石、砾石隔离层设置碎石、砾石隔离层第18页/共32页19设置碎石、砾石，粗砂或炉渣条等材料做隔离层，用设置碎石
8、、砾石，粗砂或炉渣条等材料做隔离层，用于透水性路面，其厚度一般设为于透水性路面，其厚度一般设为1010 cmcm 2020 cmcm，为了，为了防止淤塞，应分别铺设防止淤塞，应分别铺设1 1 cmcm 2 2 cmcm 的隔离层在其上的隔离层在其上面和下面，如泥炭、石屑、针刺无纺布、草皮或炉渣面和下面，如泥炭、石屑、针刺无纺布、草皮或炉渣等。隔离层底部应高出地面水等。隔离层底部应高出地面水 2020 cmcm 以上，设为以上，设为3%3%4%4%的路拱，在路基边坡处铺入路基的路拱，在路基边坡处铺入路基5050 cmcm 用大块碎用大块碎砾石砾石第19页/共32页20（2）不透水隔离层，不透水隔
9、离层有封闭式和不封闭式两种。前者适用于地面排水有困难或地下水位高的路段，用以隔断毛细水和横向渗水。后者适用于一般路段，用以隔断毛细水。直接喷洒沥青；沥青土或沥青砂；油毡或塑料薄膜；复合土工膜。第20页/共32页213设置路肩盲沟或渗沟 降低地下水位 边沟下设置盲沟示意图纵向碎石盲沟纵向碎石盲沟渗沟第21页/共32页22 卸土平整灰土拌合施工压路机压实4.换土 增加水稳性和抗冻性，将造成路基翻浆的稀泥和土挖出，换填40cm60cm厚的碎(砾)石或砂性土，分层压实后重新铺筑路面第22页/共32页23防冻层顶面铺设土工布保温层防冻层顶面铺设土工布保温层5.改善路面结构层 垫层、防冻层冻土地区铺设隔温
10、层第23页/共32页24切割旧路面养护工人处治翻浆翻浆路段的养护翻浆路段的预防措施第24页/共32页25秋季养护秋季养护的中心内容是排水，尽可能防止水分进入路基，保持路基处于干燥状态，以减少冬季冻结过程中由于温差作用向路面下土层聚流的水分，第25页/共32页26是采取措施减轻路基水分在温差作用下向路基上层聚积的程度，同时要防止水分渗入路基。应及时清除翻浆路段的积雪，将减缓路基土壤冻结速度第26页/共32页27春季是翻浆的暴露时期，在天气转暖的情况下，翻浆发展很快，养护工作中心内容是抢防。第27页/共32页28人工摊铺新修补的沥青路面夏季是翻浆的恢复期，这时养护的中心内容是修复翻浆破的路基、路面，采取根治翻浆的措施。第28页/共32页29机械摊铺施工作业第29页/共32页30压路机压实第30页/共32页31谢谢观赏！谢谢观赏！第31页/共32页32感谢您的观看！第32页/共32页