居顺
2016年12月
设计
寒冷地路基水损环的影响因素及排水设计分析
白云龙
（通辽市交通规划设计院有限责任公司，内蒙古通辽028000）
「摘要]文章对寒冷地区路基水损害的影响因素进行了总结，从而采取有效的排水设计方案，从排水
设施、结构内部、边缘排水和排水层排水等角度微好排水设计，确保公路路基的质量。
厂关键词寒冷地区；路基水损坏；排水设计
寒冷地区的公路路基地面及地下水排水设施结构
的设计，要以预防、亏导和降低水分渗透为基础原则，以做到公路路基有效的排水、截流等排水系统措施。
1寒冷地区路基水损坏对公路的性能影响
1.1路基下沉机理及对公路性能影响分析
公路由于暴露在自然环境下，会受到来自多方的病害影响，其中水损害是不容忽视的严重病害，它主要由不良地质作用引发，即当公路路基在地面水、地表水的水温及荷载综合作用影响下，路基就会产生一定程度的沉陷现象，这种现象一般发生于拥有软土土质的公路路基环境中。因为软土不够密实且承载能力低下，所以在水及路基自重的双重作用下，公路地基本身会出现向两侧挤出的现象，最终导致路基下流，
1.2冻胀机理及对公路性能影响分析
引发公路路基下沉的两种主要病害就是翻浆和冻胀，本文主要讨论冻胀病害。冻胀病害多发生于北方寒冷地区和西部冻地区。冻胀病害离不开水的作用，当北方寒冷地区进人10月深秋冻结期间，自然温度下降配合地面水、地下水就会促便公路产生不均匀冻胀现象，如此，其结果就是路面出现高低坑准而丧失平坦度，为行车安全带来一定阻碍，基至由于路况不佳而号发交通事敌。不仅如此，不均句涛胀所导致的路基不平坦还会透发某些混凝土刚性路面的裂缝现象，而且该裂缝现象也会呈纵向发展趋势。再加之北方地区秋季登夜温差变化较大，所以，公路路基的反复冻融也会加剧路面冻胀病害，使袭缝加宽甚至出现破碎状况。实质上，公路路基冻害的根源还在于路基表面土孔隙中的冰晶体融化。因为当外界温度下降时，土孔隙中的自由水就会首先·58·万方数据
文章编号：2095-4085(2016)12-0058-02
冻结形成冰晶体，在土孔隙中与冰晶体直接接触的薄膜水会受到它结晶力的影响，将路基水分迁移到冰晶体之上形成新的冻结。此时的路基土颗粒水膜就会逐渐变薄，而薄膜水内的离子浓度文会不断增加，产生一种渗透压力差。初冻过后，气温在昼间有所回升，此时温度在-3℃~0℃左右停留，聚冰层又会逐渐融化，这就使得冻胀部分路基土孔隙中的冰晶体也随之融化。此时路基由于不能将聚冰层所融化的大量水分及时排出，使其处于持续的潮湿软弱状态，当行车荷载反复在公路表面作用后，就会导致公路路基的裂缝、车辙、鼓包甚至沉降塌。
公路路基排水设施设计的适用性分析
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目前，公路路基排水设施的设计类型众多，一般包括路基表面地面水排水、路基内地下水排水和路
面结构内排水，本文主要介绍路面结构内排水。 2.1路基排水设施设计的基本要求
（1)路基排水设施设计的基本原则。路基排水的关键就是要将工作区内的土基含水量降到设计标准范围之内。因为如果土基含水量过大，就会引发土体潮湿、土质松软等现象，进一步导致土体强度下降、基身沉降滑动甚至是边坡塌，严重影响交通行车安全。所以此时要根据工作区沿线的自然降水状况以及地质水文状况来进行有针对性的排水设施设计施工，形成良好的排水体系，确保路基强度与边坡稳定。在设计过程中，要首先考虑地面水拦截问题，杜绝包括停积、漫流、下渗等现象的发生，而针对地下水部分，则要考虑如何截流、疏干和合理引导，保证地下水不会为路基带来过大压力。
（2)路面结构内部排水设计原理。路面结构内部排水相对复杂，因为路面水分有相当一部分会沿路面接缝处进入路面混合料孔隙、路肩接缝处。一旦地下水位升高，地面水就会配合地下水一起通过