地下水对路基路面的影响及防治

地下水对路基路面的影响及防治

张建武

张建武（新疆交通建设管理局奎屯管理处独山子管理所）

摘要：地下水对路基路面的危害性很大，它不但是造成路基滑坡、坍塌的主要根源，而且由于地下水破坏路基土结构，使路基失去稳定性，导致沉陷、翻浆等病害，尤其是在公路小修保养工作中此病害常发生，因此做好地下水的防治工作十分重要。

关键词：地下水路基路面影响

对地下水的防治：防治地下水，首先要在查清楚地下水的来源和位置上下功夫，如果地下水是公路两旁渗透引起的，应采用路田分家，加深公路两侧的边沟或砌石边沟。在每年的春季，农田用水前，将农田两侧的边沟加深就可以解决。

如果是潜流，就应该采取加设盲沟或渗沟，以降低地下水位。

地下水造成最严重的病害是翻浆，对翻浆地段不宜直接抛填碎石等，因为这些材料空隙较大，重量也大，填后在行车的作用下，泥浆上留，石料下沉，起不到应有的作用。若材料方便可以采用换填土法，将原土进行挖除、换填砂砾级配土并加以夯实，然后再铺筑路面。

在路肩两侧每隔一定距离交错设置盲沟，把路基中上升的地下水排到路基以外的边沟内，做盲沟一定要用渗水性良好的材料做填充（如碎石、砾石、粗砂），其施工方法是下层碎砾石做填充料，二层用粗砂，再用草皮反铺掩盖，最后做路肩，防止泥土渗入，使其失去导流作用。

由于我区属于北方高寒地区，冰冻期较长，在春天融化解冻时，常见路面呈现不均匀的起伏，以及潮湿的斑点，裂缝等，使路基局部失去承载能力，经过行车反复作用，发生下沉、弹簧、冒浆，即翻浆阶段。

秋季地下水上升，在路基土上层凝聚，到冬季寒冷时，路基土自上而下冻结，由于水的特性，地下水分由于受到毛细作用和温度的影响，逐渐自下而上的移动并聚积使路基土上层的温度超过冰冻前的温度，由于冻结地区内进入额外的水造成此处体积增大，并将上层土壤向上挤压造成不均匀的变形，甚至裂缝，此时路基强度不但未降低，反而提高，这是第一阶段。

到了春融时节，气温上升，路基冻土开始解冻，土基饮食大量液态水，因路面传热较快，路面下冻土层首先融化，但因路面层的覆盖而蒸发不掉，其下部又尚未解冻，两侧路肩的土层，化冻较缓慢，不能排除，故使路基土层中湿度加大，承载力降低，再加之行车作用的挤压，路面变形破坏，挤出泥浆，这是翻浆阶段。

此外，路基、路面强度较低，交通量大，也可产生翻浆。

防治翻浆的措施细分有许多种，其目的均是保持路基的适当干燥，不失水温稳定性。①提高路基：这是大中修、路网中常用到的方法，使地下水与路基中层保持一定的距离，以减少地下毛细水的上升，造成路基含水量过大而失去稳定性。②更换土壤，这是小修保养中常用的方法，将路基上层40~60cm的土挖除，换填砂性土、碎（砾）石等透水性良好的材料，以降低地下毛细水的上升高度，为避免路基土中水饱和可采用加强排水性能，减少冬季冻胀作用，换填土时一定要进行夯实。然后重铺路面。③设置透水性隔离层：在地下水位以上，土基50~80cm深度处，用粗集料（碎石、砾石或粗砂）铺筑，厚度约10~20cm，分别自路中心向两侧做成3%的横坡。为避免泥土堵塞，隔离层的上下两面各铺1~2cm厚的苔藓、泥炭、草皮或者土工布等其它透水性材料防淤层。连接路基边坡部位应铺大块片石防止碎落。隔离层上部与路基边缘之间高差不小于50cm，底部高出边沟20~30cm。④设置不透水隔离层：隔断地下水上升。a用沥青含量8%~10%沥青土或6%~8%沥青砂，厚度2.5~3cm。b沥青直接喷洒。c用油毛毡或不宜老化的特制塑料薄膜。⑤设置隔温层：以减少冰冻层的深度。用隔温材料（泥炭、炉渣、碎砖）等，直接铺在路面下，厚度一般不小于15cm，宽度每边宽出路面边缘30~50cm。⑥设地面及地下排水设施：设置盲沟、渗沟等，截断地下水潜流，使路基保持干燥。