摘要：道路翻浆是主要发生在季节性冰冻地区的春融时节，以及盐泽、沼泽等地区。翻浆对道路的强度和稳定性有着很大的负面影响。在冻胀土路段，在冬季，地下水分连续向上聚集、冻结成冰，导致春融期间，土基含水率过大，强度急剧降低，在行车作用下路面发生弹簧、裂缝、鼓包、冒泥等现象。本文从土质、温度、水、和行车荷载几个方面系统的分析了道路翻浆的形成机理及其影响，提出了目前使用的各种针对道路路基翻浆的防治与养护措施。
关键词：道路翻浆；翻浆机理；翻浆防治；翻浆养护
1 研究目的与意义
我国北方季节性冰冻地区，在地下水位较高或地表排水不良的情况下，路基的填土是粉质土，在冬季时期水分聚集，引起路基冻胀，到了春融时节，路基湿软，形成弹簧状态，在行车荷载作用下，泥浆被挤压到路面，这种现象称为翻浆。
2 道路翻浆的形成机理
2.1道路翻浆的主要发生地
翻浆主要发生在我国北方各省及南方的季节性冰冻地区，由于路面排水不畅、雨水下渗，使路基潮湿，地下水位升高，进入冬季，当路基土表面开始冻结，土孔隙内的自由水在０℃时首先冻结，形成冰晶体。当温度继续下降时，与冰晶体接触的弱结合水被吸引到冰晶体上冻结。于是与冰晶体接触处土粒上的结合水膜变薄，就要从结合水膜较厚处吸收水分。则路基内温度高处的水分便向温度低处不断移动。
图1路基冻融图
初冻季节如果冻融交替期间很长，会发生路基上层大量聚冰，随后又融化的现象，产生初冻期的翻浆。在多年冻土地区（如中国的青藏高原和黑龙江北部）开挖路堑或铺筑导温性高的沥青路面，土体原有的热平衡状态遭到破坏，引起多年冻土的含土冰层或饱冰冻土局部融化，也会发生翻浆现象。
2.2道路翻浆的条件
引起道路翻浆的主要是由于土质、水、气候、行车荷载、养护、温度等原因。
（1）土质。粉质土具有最强的冻胀性，最容易形成翻浆，构成了冻胀与翻浆的内因，粉性土毛细水上升速度快，作用强，为水分向上集聚创造了条件。
（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。
（3）气候。多雨的秋天，暖和的冬天，骤热的晚春，春融期降雨等都是加剧湿度集聚和翻浆现象的不利气候。
（4）行车荷载。公路翻浆是通过荷载的作用最后形成和暴露出来的。
（5）养护。不及时排除积水，弥补裂缝，会促成或加剧翻浆的出现。
（6）温度。一定的冻结深度和冷量是形成翻浆的重要条件。2.2.7 路面结构。路面结构对翻浆有一定的影响。如果在比较潮湿的土基上铺筑黑色路面
2.4道路翻浆的分类和等级
表1 翻浆分类
2.5道路翻浆的主要原因
2.5.1水分的影响
在危害公路的众多因素中，水是主要的自然因素之一。
（1）地下水的影响
在地下水位较高不良情况下，冬季路基开始冻结，深处不断发展，上下层形成了温度差。在负温区内，土中的毛细水、自由水首先冻结，薄膜水逐渐移向冰晶体而结冻，于是该处土粒周围的水膜减薄而剩余了许多表面能，增加了从水膜较厚的土粒出吸湿的能力。
（2）地表水的影响
公路建设面积较大，地域较广，受地形、地物等因素限制较大，个别地段路基仍处于低洼地带。因受地表水排放不良等影响，使路基较长时间在水中浸泡，会导致路基潮湿，使路基含水量过大甚至达到饱和状态，造成路基强度的降低，在这种情况下路基在行车荷载的作用下出现弹软、沉陷、翻浆，这是造成道路翻浆的一个根本原因。
3 道路翻浆的防治养护措施
3.1防治道路翻浆的基本方法
根据多年道路翻浆防治的研究，防治道路翻浆的基本途径主要是防止地面水、地下水或其它水分在冻结前或冻结过程中进入路基上部，在易发生翻浆地段可以在路基设计和施工中设计置隔离层，例如利用土工布等。做好路基排水，提高路基等方法。在化冻期时是将聚冰层中的水分及时排除或暂时蓄积在渗水性好的路面结构层中，可以采取设置排水沟或蓄水砂(砾)垫层等方法处理。对于提高路面强度和整体性，改善土基结构可以采用水稳定性和冰冻稳定以及隔湿性好的石灰土、煤渣石灰土等结构层的措施来防治。
3.2防治道路翻浆的工程措施
防治道路翻浆的工程措施有很多种，如做好路基排水、提高路基填土高度、设置透水性隔离层、设置不透水隔离层、设置隔温层、换土等。
（1）做好路基排水
路基范围的地面水、地下水都应通过顺畅的途径迅速引离路基，以防水分停滞侵蚀路基。
（2）提高路基填土高度
提高路基填土高度是一种简便易行、效果显著且比较经济的常用措施，同时也是保证路基路面强度和稳定性，减薄路面，降低造价的重要途径。
提高路基填土高度，增大了路基边缘至地下水或地面水位间的距离，从而减小了冻结过程中水分向路基上部迁移的数量，使冻胀减弱，使翻浆的程度和可能性变小。
（3）设置透水性隔离层
隔离层的位置应在地下水位以上，一般在土基50-80cm深度处（在盐土地区的翻浆路段，其深度应同时考虑防止盐胀和次生盐渍化等要求），用粗集料（碎石或粗砂）铺筑，厚度约10-20cm，分别自路基中心向两侧做成3%的横坡。为避免泥土堵塞，隔离层的上下两面各铺1-2cm的苔藓、泥炭、草皮或土工布等其他透水性材料作防淤层。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高差不小于50cm，底部高出边沟底20-30cm。
（4）设置不透水隔离层
在路面不透水的路基中，可设置不透水隔离层，设置深度与透水隔离层相同。当路基宽度较窄，隔离层可横跨全部路基，称为贯通式；当路基较宽时，隔离层可铺至延出路面边缘外50-80cm，称为不贯通式。
（5）换土
采用水稳性好、冰冻稳定性好、强度高的粗颗粒土换填路基上部，可以提高土基的强度和稳定性。换土的厚度一般可根据地区的情况、公路等级、行车要求以及换填材料等因素确定换土厚度。
4 结论
翻浆现象是道路病害之一，并且发生的频率范围很大。道路翻浆每年在不同地区均有发生，这种道路病害造成的经济损失是很大的。关于防治翻浆的根本措施是防止地面水、地下水或其他水体在冻结前或冻结过程中进入路基上部。
掌握了翻浆原因，对每项道路工程从设计到施工都依据科学，运用正确可行的方法进行设计和施工考虑路线进过地段的土质、水文及地质等情况，考虑该地区的气候、湿度、地质、地理等情况。在施工过程中讲求科学施工方法，做到统筹管理、合理设计、科学施工，严格按照国家有关标准执行施工，只有这样，才能使道路结构标准的调整真正发挥作用，翻浆现象才能够根除，从而减少道路病害。
参考文献：
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[3]袁建议. 道路翻浆的发育机理研究[J]. 黄石理工学院学报,2010,26(03):31-34.
论文作者:李硕
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/20
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