道路翻漿發(fā)生過程

秋季，由于降水或灌溉的影響，地面水下滲、地下水位升高，使路基水分增多，為冬季水分積聚提供了必要條件。

進(jìn)入冬季，氣溫下降，路基上部的土開始凍結(jié)，此時(shí)，土孔隙內(nèi)的自由水在0℃時(shí)首先凍結(jié)，形成冰晶體。當(dāng)溫度繼續(xù)下降時(shí)，與冰晶體接觸的土顆粒表面的薄膜水（弱結(jié)合水在-0.1 ℃～-10℃時(shí)凍結(jié)）受冰的結(jié)晶力的作用，移動(dòng)到冰晶體上面凍結(jié)。因此，該部分土粒表面的水膜變薄，破壞了原來的吸附平衡狀態(tài)，產(chǎn)生剩余分子引力，將吸取鄰近土粒的薄膜水。同時(shí)，當(dāng)水膜變薄時(shí)，薄膜水內(nèi)的離子濃度增加，產(chǎn)生滲透壓力差。在土粒分子引力和滲透壓力差的共同作用下，薄膜水就從水膜較厚處向水膜較薄處移動(dòng)，并逐層向下傳遞。在溫度為0℃～-3℃（-5 ℃）的條件下，當(dāng)未凍區(qū)有充足的水源供給時(shí)，水分發(fā)生連續(xù)移動(dòng)，使路基上部大量聚冰。

如果凍結(jié)線在某一深度停留時(shí)間較長(zhǎng)，水分有充分的聚積時(shí)間，當(dāng)水源供給充足時(shí)，便在凍結(jié)線附近形成聚冰層。它通常只出現(xiàn)在路基上部的某一深度范圍內(nèi)，一般有5～30 cm厚。聚冰層可能有一層或多層。凡聚冰層所在之處即是路基土含水率最大之處。

在有路面尤其是瀝青路面的道路上，由于路面材料的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于路肩土，所以路面下的土首先凍結(jié)，于是不單是路基下部水分，而且路肩、邊坡下尚未凍結(jié)的土巾的水分都向路面下已凍結(jié)區(qū)土中聚集。因而路面下聚集水分特別多，加重了聚冰層的形成。

春季化凍時(shí)，由于路面結(jié)構(gòu)層的吸熱和導(dǎo)溫性較強(qiáng)，路面下的路基土先于路肩下的融化，于是路基下殘余未化的凍土形成凹槽，化凍后的水分難以排出，路基上部處于過濕狀態(tài)。當(dāng)融化至聚冰層時(shí)，路基濕度更大，有時(shí)甚至超過液限。這樣，路基在化凍過程中強(qiáng)度顯著降低，以至喪失承載能力，在行車荷載作用下發(fā)生彈簧、開裂、鼓包、車轍，嚴(yán)重時(shí)泥漿外冒，路面大面積破壞，就形成了翻漿。

影響公路翻漿的主要因素有土質(zhì)、溫度、水、路面、行車荷載、人為因素等，其中土質(zhì)、溫度、水3者的共同作用是形成翻漿的3個(gè)自然因素。

(1)土質(zhì)。粉性土是最容易翻漿的土，這種土的毛細(xì)水上升較高，在負(fù)溫度作用下水分聚流嚴(yán)重，而且土中的水分增多時(shí)強(qiáng)度降低幅度大而快，容易喪失穩(wěn)定。粉性土的毛細(xì)水上升雖高，但上升速度慢，因此只有在水源供給充足，并且在土基凍結(jié)速度緩慢的情況下，才能形成比較嚴(yán)重的翻漿。粉性土和黏性土含有大量腐殖質(zhì)和易溶鹽時(shí)，則更易形成翻漿。砂土在一般情況下不會(huì)發(fā)生翻漿，這種土毛細(xì)水上升高度小，在凍結(jié)過程中水分聚流現(xiàn)象很輕，同時(shí)這種土即使含有大量水分，也能保持一定的強(qiáng)度。

(2)溫度。一定的凍結(jié)深度和一定的冷量（冬季各月負(fù)氣溫的總和）是形成翻漿的重要條件。在同樣的凍結(jié)深度和冷量的條件下，冬季負(fù)氣溫作用的特點(diǎn)和凍結(jié)速度的大小對(duì)形成翻漿的影響也是很大的。例如，當(dāng)初凍的時(shí)候氣溫較高或冷暖交替出現(xiàn)，溫度在0℃～-3℃（-5℃）之間停留時(shí)間較長(zhǎng)，凍結(jié)線長(zhǎng)期停留在路面下較淺處，就會(huì)使大量水分聚流到距路面很近的地方，產(chǎn)生嚴(yán)重翻漿。反之，如冬季一開始就很冷，凍結(jié)線很快下降到距路面較深的地方，則土基上部聚冰少就不易出現(xiàn)翻漿。除此之外，春天氣溫的特點(diǎn)和化凍速度對(duì)翻漿也是有影響的，如春季化凍時(shí)，天氣驟暖，土基急速融化，則會(huì)加重翻漿的程度。

(3)水。翻漿的過程，就是水在路基士中轉(zhuǎn)移、變化的過程。路基附近的地表積水及淺的地下水，能提供充足的水源，是形成翻漿的重要條件。秋雨及灌溉會(huì)使路基土的含水量增加，使地下水位升高，將會(huì)加劇翻漿的程度。

(4)路面。路面結(jié)構(gòu)與類型對(duì)翻漿也有一定的影響，如在比較潮濕的土基上鋪筑瀝青路面后，由于瀝青面層透氣性較差，路基土中的水分不能通暢地從表面蒸發(fā)，使水分滯積于土基頂部與基層，導(dǎo)致路面失穩(wěn)變形，以至出現(xiàn)翻漿。

(5)行車荷載。公路翻漿是通過行車荷載的作用，最后形成和暴露出來的，當(dāng)其他條件相同時(shí)，在翻漿季節(jié)，交通量越大，車輛軸載越重，則翻漿越為嚴(yán)重。

(6)人為因素。下列情況下，都將加劇翻漿的形成。

①設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)翻漿的因素考慮不周。路基設(shè)計(jì)高度不夠，特別是低洼地帶，路線沒有避開不利的水文地質(zhì)地帶，缺乏防治翻漿的措施，以及路面結(jié)構(gòu)不當(dāng)、厚度偏薄等。

②施工質(zhì)量有問題。填筑方案不合理，不同土質(zhì)填料混雜填筑，或采用大量的粉質(zhì)土、腐殖土、鹽漬土、大塊凍土等劣質(zhì)填料，或分層填筑時(shí)壓實(shí)度不足。

③養(yǎng)護(hù)不當(dāng)。排水設(shè)施堵塞；路拱有反向坡，路面、路肩積水，對(duì)翻漿估計(jì)不足，且無適當(dāng)?shù)膿尫来胧?/p>

根據(jù)導(dǎo)致翻漿的水類來源的不同，可將翻漿分為以下5個(gè)類型

1．地下水類：受地下水的影響，土基經(jīng)常潮濕，導(dǎo)致翻漿。地下水包括上層滯水、潛水、層間水、裂隙水、泉水、管道漏水等。潛水多見于平原區(qū)，層間水、裂隙水、泉水多見于山區(qū)。

2．地表水類：受地表水的影響，使土基潮濕一導(dǎo)致翻漿。地表水主要指季節(jié)性積水，也包括路基、路面排水不良而造成的路旁積水和路面積水。

3．土體水類：因施工遇雨或用過濕的土填筑路堤，造成土基原始含水量過大，在負(fù)溫度作用下使上部含水量顯著增加導(dǎo)致翻漿。

4．氣體水類：在冬季強(qiáng)烈的溫差作用下，土中水主要以氣態(tài)形式向上運(yùn)動(dòng)，聚積于土基頂部和路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)，導(dǎo)致翻漿。

5．混合水類：受地下水、地表水、土體水或氣態(tài)水等兩種以上水類綜合作用產(chǎn)生的翻漿。此類翻漿需根據(jù)水源主次定名。

西南經(jīng)濟(jì)區(qū)工程地質(zhì)圖及其說明書是為該區(qū)的國(guó)土開發(fā)與整治服務(wù)而開展的環(huán)境地研究中的主要課題。工程地質(zhì)圖以普染色工程地質(zhì)巖、土組為基礎(chǔ)，以個(gè)體符號(hào)突出地標(biāo)示了與工程建設(shè)密切相關(guān)的活動(dòng)性斷裂、地震、滑坡流、巖溶塌陷等內(nèi)外動(dòng)力地質(zhì)作用和現(xiàn)象，以及已建工程發(fā)生的水庫滲地震、道路翻漿、礦坑充水等主要工程地質(zhì)問題，并在分析區(qū)域工程地上劃分了工程地質(zhì)區(qū)和亞區(qū)。 工程系統(tǒng)地論述了區(qū)域工程地質(zhì)條件，尤其對(duì)地殼穩(wěn)定性和滑坡、崩塌、泥質(zhì)現(xiàn)象采用網(wǎng)絡(luò)分析、襲擾系數(shù)分析、趨勢(shì)面分析等方法，對(duì)相關(guān)因素理，找出了區(qū)域分布規(guī)律。對(duì)各工程地質(zhì)區(qū)、亞區(qū)分別論述了工程地質(zhì)存在的主要環(huán)境工程地質(zhì)問題，并從自然因素和人類工程活動(dòng)影響方面工程地質(zhì)問題的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了一定程度地分析和預(yù)測(cè)。 2100433B