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1、道路冻害的形成原因及防治措施 小麦冻害种类及防治措施【摘要】为了防止冻胀现象所引起的道路破坏，首先需要了解冻胀发生的机理。对引起道路冻害的因素主要为土质、冰冻温度、水等要进行研究，提出相应的防止措施。【关键词】：p 】道路冻害;原因;防治所谓的道路冻胀，主要是冬季在路基土中沿着温度的降低方向生成了冰晶体形状的霜柱，使路面产生隆起的一种现象。道路冻害形成的原因路面冻胀是由于冻胀作用造成的路面破坏，主要由于路面产生了冻胀变形，如果路面受到均匀冻胀，则冻胀的本身不能引起多大的害处，可是由于土的密实度和含水量的不同，及其它原因引起的冻胀，常常是不均匀的。在不均匀的冻胀力作用下，路面遭受到的破坏可能性是
2、最大的。冻胀初期路面和基础遭到严重的冰冻，因而产生了不同程度的冻胀抬高，使得路面产生裂缝，如果是混凝土路面还会产生错台。通常在路面中央冻胀变形量最大，因而在道路中线上出现较大裂缝。春融期，路基土中由霜柱构成的冰层从上部向下开始融化，其附近的土层处于饱和状态。特别是融解的水被未解冻的土层阻挡停留在保持冻结的土层上，很难向下渗透，土的密实度减小，因而这部分土基的承载能力明显降低。这种现象称为融沉。如果道路处于这种状态，当大量的重车通过时，沥青混凝土面层或者水泥混凝土板下表面的拉应力增大，土基表面的垂直变形也要增加，当超过其极限值时，在轮迹处产生网状裂缝，随之路面下沉，遭到破坏。特别是由冰冻敏感材料
3、组成的土基，在行车荷载的反复作用下，路面下的土基饱水，形成稀泥状态，并从路面的边缘和裂缝中挤出，即所谓的翻浆现象。2.防治措施2.1改善路基土体的陛质2.11换土采用水稳定性好、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睦。换土层的厚度的确定般可根据地区隋况、公路等级、行车要求以及换填材料等因素确定换土厚度。些地区的经验认为，在路基上部换填6080cm厚的粗粒土，路基可以基本稳定。换土厚度也可以根据强度要求，按路面结构层的厚度的计算方法计算确定。换土措施的适用条件有两点：是因路基标高限制，不允许提高路基，且附近有粗颗粒可用时；二是原有路基土质不良，需铺设高级路面时。2
4、.1.2土基压实对冻胀性强的粉性、粘性土进行充分压实，使之达到最大密实度，则土壤的毛细上升高度显著减小，水分也不易渗入，从而减轻路基上部土层内的水分转移和聚冰程度，冻胀危险性则大大减少。土基的压实程度应随填土深度的变化而有所不同。因此，在采用分层压实时，对于80100cm深度内的路堤上层，要求尽可能达到最大压实度；对于以下深度的路堤，压实度可适当降低；对于较高路堤，其中层和下层如不过分潮湿或受水浸泡，则压实度可较上层适当降低。2.2改善路基的水分条件2.21做好路基、路面排水首先要做好路基、路面的排水设计。对于地面水，应采取边沟、截水沟、排水沟以及路面纵、横向坡度等到截、拦和排放等措施，防止其
5、漫流、停积或下渗。对于地下水，可以采取设置盲沟、截水暗沟、立式渗井等，以截断、疏干、降低或导引至路基范围外，防止对路基的危害。此外，设置隔离层、砂垫层、砂桩等是目前采用最多的几种防泊捎施。2.22设置隔离层隔离层设在路基中定深度处，其目的在于防止水分进入路基上部，从而保持土基干燥，起防治冻胀的作用。隔离层按使用材料可分为两类：透水性隔离层和不透水陛隔离层。透水性隔离层用碎石、砾石等做成，其厚度般为1020cm；为了防止淤塞，应在隔离层上面和下面设置防淤层，隔离层底部应高出地面水 20cm以上，并向路基两侧作成3的横坡。不透水隔离层分不封闭式和封闭式两种。在地面排水困难或地下水位高的B缎，隔离层
6、宜采用封闭式的。封闭式隔离层可做成垂直封闭式及外斜封闭式两种。不透水隔离层所用材料采用8-10的的沥青砂，厚度253cm；沥青或柏油，直接喷洒，厚度25cm；油毡纸、不透水土工布、塑料薄膜(在重盐渍地区不宜使用)等不透水材料。封闭式所用材料的厚度(或层数)均要适当增加。隔离层的深度h=(3-3.5)D(D=标准轴载的轮迹直径)。在交通量大、路面等级高，冻胀严重的情况下，宜采用较大数值。2.2.3提高路基填土高度提高路基填土高度是种简易便行、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水位间的距离，
7、从耐副、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。在潮湿的重冻区内粉性土地段，不能单靠提高路基填土高度来保证路基路面的稳定性，要和其它措施，如砂垫层、石灰土基层等配合使用。2.24改变路基的温度状况对于多年冻土地区的路基，采取天然或人工保温措施以踟j吐部季节融冻层的冻结深度，这对防止道路翻浆，保证路基稳定具有定意义。在季节性冻土地区，对些冻结深度较大，交通量较小的路基，可以采取在路面底基层或路基的上部设置保温层，以延缓和减小负气温的下降时间和下降强度，使冰冻度减小，使冻胀程度减轻。此外，可在土中掺加化学药液如氯化钙、氯化钾、氯化镁等以降低冻结温度。2.2.5注
8、意路槽排水在冻胀严重地段，应注意做好路槽排水，通常采用砂垫层和横向盲沟等措施。砂垫层的作用是能隔断毛细水上升，春融期间有蓄水、排水作用以及冻结和融化时不会或很少发生土基的聚冰，可以减轻路面的冻胀和融沉。从蓄水和耐污染方面考虑，砂垫层的经验厚度为：中湿1520cm，潮湿 230cm。2.3加强路面结构水泥剂量应从保证最低强度和减少收缩裂缝考虑，最低不小于23，最高不大于6-7。水泥属快凝材料，以拌和、摊铺至压实的各工序必须在终凝前完成，因此宜选用终凝时间长、标号较低的普通水泥，道路水泥及矿渣水泥。3.结语冻胀现象的产生要同时具备土质、温度、地下水三个因素的作用。因此，为了防止道路冻胀破坏作用的产生，对冰冻地区道路的设计，必须同时从路基、路面，材料、施工和养护等各环节采取相应措施，只要消除这三个因素中的一个，就能达到防治的目的。 第 页 共 页
