翻漿是指春融時期由於土基強度急劇降低，在行車作用下，路面表面出現不均勻起伏、彈簧或破裂冒漿等現象，主要原因是地下水排除不好或水位發生變化。
基本介紹
- 中文名：翻漿
- 外文名：frost boiling
- 影響因素：土質、溫度、水等
- 類型：地下水類、地表水類等
- 危害：損壞路面，影響交通
- 學科：公路運輸科學技術
發生過程,影響因素,分類,防治,
發生過程
秋季，由於降水或灌溉的影響，地面水下滲、地下水位升高，使路基水分增多，為冬季水分積聚提供了必要條件。
進入冬季，氣溫下降，路基上部的土開始凍結，此時，土孔隙內的自由水在0℃時首先凍結，形成冰晶體。當溫度繼續下降時，與冰晶體接觸的土顆粒表面的薄膜水（弱結合水在-0.1 ℃～-10℃時凍結）受凍的結晶力的作用，移動到冰晶體上面凍結。因此，陔部分土粒表面的水膜變薄，破壞了原來的吸附平衡狀態，產生剩餘分子引力，將吸取鄰近土粒的薄膜水。同時，當水膜變薄時，薄膜水內的離子濃度增加，產生滲透壓力差。在土粒分子引力和滲透壓力差的共同作用下，薄膜水就從水膜較厚處向水膜較薄處移動，並逐層向下傳遞。在溫度為0℃～-3℃（-5 ℃）的條件下，當未凍區有充足的水源供給時，水分發生連續移動，使路基上部大量聚冰。
如果凍結線在某一深度停留時間較長，水分有充分的聚積時間，當水源供給充足時，便在凍結線附近形成聚冰層。它通常只出現在路基上部的某一深度範圍內，一般有5～30 cm厚。聚冰層可能有一層或多層。凡聚冰層所在之處即是路基土含水率最大之處。
在有路面尤其是瀝青路面的道路上，由於路面材料的導熱係數遠大於路肩土，所以路面下的土首先凍結，於是不單是路基下部水分，而且路肩、邊坡下尚未凍結的土巾的水分都向路面下已凍結區土中聚集。因而路面下聚集水分特別多，加重了聚冰層的形成。
春季化凍時，由於路面結構層的吸熱和導溫性較強，路面下的路基土先於路肩下的融化，於是路基下殘餘未化的凍土形成凹槽，化凍後的水分難以排出，路基上部處於過濕狀態。當融化至聚冰層時，路基濕度更大，有時甚至超過液限。這樣，路基在化凍過程中強度顯著降低，以至喪失承載能力，在行車荷載作用下發生彈簧、開裂、鼓包、車轍，嚴重時泥漿外冒，路面大面積破壞，就形成了翻漿。
影響因素
影響公路翻漿的主要因素有土質、溫度、水、路面、行車荷載、人為因素等，其中土質、溫度、水3者的共同作用是形成翻漿的3個自然因素。
(1)土質。粉性土是最容易翻漿的土，這種土的毛細水上升較高，在負溫度作用下水分聚流嚴重，而且土中的水分增多時強度降低幅度大而快，容易喪失穩定。粉性土的毛細水上升雖高，但上升速度慢，因此只有在水源供給充足，並且在土基凍結速度緩慢的情況下，才能形成比較嚴重的翻漿。粉性土和黏性土含有大量腐殖質和易溶鹽時，則更易形成翻漿。砂土在一般情況下不會發生翻漿，這種土毛細水上升高度小，在凍結過程中水分聚流現象很輕，同時這種土即使含有大量水分，也能保持一定的強度。
(2)溫度。一定的凍結深度和一定的冷量（冬季各月負氣溫的總和）是形成翻漿的重要條件。在同樣的凍結深度和冷量的條件下，冬季負氣溫作用的特點和凍結速度的大小對形成翻漿的影響也是很大的。例如，當初凍的時候氣溫較高或冷暖交替出現，溫度在0℃～-3℃（-5℃）之間停留時間較長，凍結線長期停留在路面下較淺處，就會使大量水分聚流到距路面很近的地方，產生嚴重翻漿。反之，如冬季一開始就很冷，凍結線很快下降到距路面較深的地方，則土基上部聚冰少就不易出現翻漿。除此之外，春天氣溫的特點和化凍速度對翻漿也是有影響的，如春季化凍時，天氣驟暖，土基急速融化，則會加重翻漿的程度。
(3)水。翻漿的過程，就是水在路基士中轉移、變化的過程。路基附近的地表積水及淺的地下水，能提供充足的水源，是形成翻漿的重要條件。秋雨及灌溉會使路基土的含水量增加，使地下水位升高，將會加劇翻漿的程度。
(4)路面。路面結構與類型對翻漿也有一定的影響，如在比較潮濕的土基上鋪築瀝青路面後，由於瀝青面層透氣性較差，路基土中的水分不能通暢地從表面蒸發，使水分滯積於土基頂部與基層，導致路面失穩變形，以至出現翻漿。
(5)行車荷載。公路翻漿是通過行車荷載的作用，最後形成和暴露出來的，當其他條件相同時，在翻漿季節，交通量越大，車輛軸載越重，則翻漿越為嚴重。
(6)人為因素。下列情況下，都將加劇翻漿的形成。
①設計時對翻漿的因素考慮不周。路基設計高度不夠，特別是低洼地帶，路線沒有避開不利的水文地質地帶，缺乏防治翻漿的措施，以及路面結構不當、厚度偏薄等。
③養護不當。排水設施堵塞；路拱有反向坡，路面、路肩積水，對翻漿估計不足，且無適當的搶防措施。
分類
根據導致翻漿的水類來源的不同，可將翻漿分為以下5個類型
2．地表水類：受地表水的影響，使土基潮濕一導致翻漿。地表水主要指季節性積水，也包括路基、路面排水不良而造成的路旁積水和路面積水。
3．土體水類：因施工遇雨或用過濕的土填築路堤，造成土基原始含水量過大，在負溫度作用下使上部含水量顯著增加導致翻漿。
4．氣體水類：在冬季強烈的溫差作用下，土中水主要以氣態形式向上運動，聚積於土基頂部和路面結構層內，導致翻漿。
防治
1．防治翻漿的基本途徑
(1)防止地面水、地下水或其他水分在凍結前或凍結過程中進入路基上下。例如，在路基中設定隔離層，做好路基排水，提高路基等。
(2)在化凍時期，可以將聚冰層中的水分及時排除或暫FI寸蓄積在滲水性好的路面結構層中，如設定排水或蓄水砂(礫)墊層等。
(4)在有些情況下，用一種處理措施，往往不能收到預想效果或不夠經濟合理，可採用兩種或兩種以上綜合措施。
2．防止翻漿的工程措施
(1)做好路基排水、提高路基。施工前應根據設計檔案對翻漿地段進行現場詳細調查，按水文、地質情況，做好場地排水工作。施工中要切實做好排水設施，防止地面水或地下水浸入路基，使路基土體保持乾燥，從而減輕凍結時水分聚流的來源，這是預防和處理地面水類和地下水類翻漿的首要措施。
(2)鋪設隔離層。隔離層設在路基中一定深度(一般設在土基深80~12cm左右)處，其目的在於防止水分進入上部路基，從而保持上部土基幹燥，防止翻漿發生。
(3)設路基商溝。橫向盲溝，公路總坡大於3%的坡腰翻漿路段，當中級路基(岔道、鋪道等)基層採用透水材料時，為了及時排出透水層內的縱向水流和春融期土基化凍時的多餘水分，可在路槽下設定橫向肓溝。橫向肓溝可設成人字形，縱向間距10 m左右，深度20～40 rm，易淤塞，使用中應予注意。
(4)換土處理。採用水穩性好、冰凍穩定性好、強度高的粗顆粒土換填路基上部，可以提高土基的強度和穩定性，這是高等級公路中常用的處理方法。
(5)改善路面結構層。
