冻土路基病害类型成因及防治措施

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1、------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx冻土路基病害类型成因及防治措施【精品文档】冻土路基病害类型成因及防治措施一、病害类型1、冻胀冻胀是由于土中水的冻结和冰体（特别是凸镜状冰体）的增长引起土体膨胀、地表不均匀隆起的作用。冻胀一般会导致地面发生变形，形成冻胀垄岗。冻胀的原因包括土中原有的水结冰体积膨胀；同时也包括土冻结过程中下部未冻结土中的水分迁移并向冻

2、结面富集，水分相对集中，水与土粒分异形成冰透镜体或冻夹层，使土体积膨胀。冻胀是冻土区筑路时需要考虑的另一个重要问题。一般情况下，在低温冻土区，活动层厚度一般较小，且存在双向冻结，冻结速度较快，故冻胀相对较轻。而在高温冻土区，活动层厚度一般较大，冻结速度也较低，如存在粉质土和足够的水分则冻胀严重。冻胀形成机理当路基表面的土开始冻结时，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，与冰晶体接触的薄膜水受冰的结晶力作用，迁移到冰晶体上面冻结，使得与冰晶体接触的土粒上的水膜变薄，破坏了原来的吸

3、附平衡状态，土粒的分子引力有剩余，就要从下面水膜较厚的土粒吸引水分子。同时，当水膜变薄时，薄膜水内的离子浓度增加，产生了渗透压力差。在土粒分子引力与渗透压力差的共同作用下，薄膜水就从水膜较厚处向水膜较薄处迁移，并逐层向下传递。在温度为0℃--5℃的条件下，当未冻区有充分的水源供给时，水分发生连续向冻结线的迁移，使路基上部大量聚冰。【精品文档】【精品文档】当冻结线在某一深度停留时间较长，水分有较多的迁移时间，且水源供给充分时，可能在该深度处形成明显的聚冰层；当冻结速度较快，每一深度处水分迁移的时间短，聚冰

4、少且均匀分布，可能不形成明显的聚冰层。冻胀的评价指标(1)总冻胀路面全宽内的平均冻胀值称为总冻胀。在寒冷地区内地下水位高的地段，使用强冻胀性土的路基，冻胀可达15-20cm。(2)不均匀冻胀当路基土不均匀或压实不均匀或供水不均匀时，都可能导致冬季聚冰的不均匀，从而形成不均匀冻胀。不均匀冻胀是总冻胀的一部分，但可使柔性路面不均匀隆起或开裂，可使刚性路面发生错缝或断板。(3)冻胀系数(或冻胀率)平均冻胀值h与其相应的冻结深度z的比值，称为冻胀系数。在高地下水位地段，使用强冻胀性土的路基，冻胀系数可达0.15

5、-0.20。路基冻胀产生的原因主要是路基水在冬季受低温影响，温度较高的水向温度较低的土层方向转移，在温差聚水作用下，水分迅速聚集并逐渐形成聚冰层。   (4)治理方法： 1)将路基地表水引向路基外排除，切断浸蚀路基的水源。 2)设置隔温层，防止水的冻结和路基土膨胀。 3)在路堤下部设置隔断层，以隔断毛细水上升，防止路基冻胀。隔断层应采用渗水性良好的粗粒料填筑，其位置宜在路基的中部或底部，厚度一般是40～50cm，其底面宜设反滤层，也可用清砂，防渗型土工织物等不透水材料修筑。1、翻浆成原因;处理方法一、公

6、路路基翻浆形成的原因分析1.土质因素导致翻浆问题的形成【精品文档】【精品文档】通常情况下，道路路基中运用的土质包括粘性土、粉性土以及砂性土三种。粉性土的毛细水能够使地下水产生高速且大量地向上凝聚，在负温作用下，会有严重水分聚流，也会容易产生冰冻，导致土体强度降低，散失了土体的稳定性，因此，粉性土是容易形成路基翻浆的因素。虽然粘性土毛细水有所上升，但存在相对较慢的速度，因此，在干旱季节，仅依靠地下水是很难导致路基翻浆问题形成，若到了雨季，粘性土的水资源存在较大的过滤能力的问题则是集中体现，容易导致较大的翻

7、浆问题，因此粘性土不适宜应用与雨水较多的区位。而砂性土存在较强的过滤水能力，自身也更容易有稳定性形成，受力强度在三者中属于最好的，通常情况下该，不会有路基翻浆问题形成。因此，在建设道路时应尽可能运用砂性土，使的由于土质因素导致的路基翻浆问题形成的现象得到避免。1.温度因素导致翻浆问题的形成作为翻浆形成的一个充分条件，冻结深度及冷量发挥着一定的作用。在冻结深度与冬季寒冷相同的条件下，负温度特性，冻结速度较快，对翻浆缓慢形成的影响较大。通常情况下，初冬温度仍不会太冷，且容易有较大温差及冷热不均的现象产生，同

8、时存在较长的温度停留期，在路面下较浅位置有冻结线长期停留，从而在路面很近的地方有大量水分聚流。其次，由于车辆对路面持续不断的压力，两者的作用很容易有翻浆现象发生。若在持续低温条件下，冷冻线很容易降低至与路面相距较深的位置，土基上部聚冰少，则不易有翻浆现象出现。除此之外，翻浆的产生还会受到春季气温的变化特点及化冻速度的影响。【精品文档】【精品文档】翻浆过程就是土基上水分的转移和变化的过程，因此作为翻浆防治中的基本点，控制路基可能接触的水分成为