地下水對路基的危害及整治
時間:2022-08-09 11:23:00
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對地下水的防治:防治地下水,首先要在查清楚地下水的來源和位置上下功夫,如果地下水是公路兩旁滲透引起的,應采用路田分家,加深公路兩側的邊溝或砌石邊溝。在每年的春季,農田用水前,將農田兩側的邊溝加深就可以解決。
如果是潛流,就應該采取加設盲溝或滲溝,以降低地下水位。
地下水造成最嚴重的病害是翻漿,對翻漿地段不宜直接拋填碎石等,因為這些材料空隙較大,重量也大,填后在行車的作用下,泥漿上留,石料下沉,起不到應有的作用。若材料方便可以采用換填土法,將原土進行挖除、換填砂礫級配土并加以夯實,然后再鋪筑路面。
在路肩兩側每隔一定距離交錯設置盲溝,把路基中上升的地下水排到路基以外的邊溝內,做盲溝一定要用滲水性良好的材料做填充(如碎石、礫石、粗砂),其施工方法是下層碎礫石做填充料,二層用粗砂,再用草皮反鋪掩蓋,最后做路肩,防止泥土滲入,使其失去導流作用。
由于我區屬于北方高寒地區,冰凍期較長,在春天融化解凍時,常見路面呈現不均勻的起伏,以及潮濕的斑點,裂縫等,使路基局部失去承載能力,經過行車反復作用,發生下沉、彈簧、冒漿,即翻漿階段。
秋季地下水上升,在路基土上層凝聚,到冬季寒冷時,路基土自上而下凍結,由于水的特性,地下水分由于受到毛細作用和溫度的影響,逐漸自下而上的移動并聚積使路基土上層的溫度超過冰凍前的溫度,由于凍結地區內進入額外的水造成此處體積增大,并將上層土壤向上擠壓造成不均勻的變形,甚至裂縫,此時路基強度不但未降低,反而提高,這是第一階段。
到了春融時節,氣溫上升,路基凍土開始解凍,土基飲食大量液態水,因路面傳熱較快,路面下凍土層首先融化,但因路面層的覆蓋而蒸發不掉,其下部又尚未解凍,兩側路肩的土層,化凍較緩慢,不能排除,故使路基土層中濕度加大,承載力降低,再加之行車作用的擠壓,路面變形破壞,擠出泥漿,這是翻漿階段。
此外,路基、路面強度較低,交通量大,也可產生翻漿。
防治翻漿的措施細分有許多種,其目的均是保持路基的適當干燥,不失水溫穩定性。
①提高路基:這是大中修、路網中常用到的方法,使地下水與路基中層保持一定的距離,以減少地下毛細水的上升,造成路基含水量過大而失去穩定性。
②更換土壤,這是小修保養中常用的方法,將路基上層40~60cm的土挖除,換填砂性土、碎(礫)石等透水性良好的材料,以降低地下毛細水的上升高度,為避免路基土中水飽和可采用加強排水性能,減少冬季凍脹作用,換填土時一定要進行夯實。然后重鋪路面。
③設置透水性隔離層:在地下水位以上,土基50~80cm深度處,用粗集料(碎石、礫石或粗砂)鋪筑,厚度約10~20cm,分別自路中心向兩側做成3%的橫坡。為避免泥土堵塞,隔離層的上下兩面各鋪1~2cm厚的苔蘚、泥炭、草皮或者土工布等其它透水性材料防淤層。連接路基邊坡部位應鋪大塊片石防止碎落。隔離層上部與路基邊緣之間高差不小于50cm,底部高出邊溝20~30cm。
④設置不透水隔離層:隔斷地下水上升。a用瀝青含量8%~10%瀝青土或6%~8%瀝青砂,厚度2.5~3cm。b瀝青直接噴灑。c用油毛氈或不宜老化的特制塑料薄膜。
⑤設置隔溫層:以減少冰凍層的深度。用隔溫材料(泥炭、爐渣、碎磚)等,直接鋪在路面下,厚度一般不小于15cm,寬度每邊寬出路面邊緣30~50cm。
⑥設地面及地下排水設施:設置盲溝、滲溝等,截斷地下水潛流,使路基保持干燥。
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