2012年公路造价工程师考试案例分析复习1
公路路基在地下水作用下，经常会发生许多使用病害，严重影响公路的正常使用。在道路养护中经常遇到的路基沉降、湿陷、盐渍化、冻胀等病害，都是地下水直接或间接作用的结果。因此，在公路路基设计、施工及养护中应充分重视地下水作用，认识其对路基的破坏实质，选择有效的防治措施，将对我省公路发展起到积极作用。1地下水对路基的破坏作用
地下水土层和路基作用部分的表现为渗入和一系列作用的增强或改变，这一系列作用中的一部分可为原始的，而另一部分是一些继发作用，它们是原始作用的直接后果。作为原始作用，首先是土的湿度改变的物理过程，同时还有土层应力状态的改变过程，这种应力状态的变化是在一种作用力的因素即水的一定作用条件下产生的。
土的强度降低、沉降的发展、滑坡就形的发展、冻胀作用与就形的发展等过程与现象是上述原始作用同其它作用的共同后果。认识它们在地下水破坏作用下的实质是非常必要的。
1.1湿陷现象
湿陷是浸湿时黄土的剧烈沉陷，同一般沉陷的本质不同在于湿陷发生提比较快，并且是土的物理-化学性质改变的结果，土处于由固定的外部压力所形成的稳定的应力状态中。水的浸湿是引起湿陷的主要因素。当浸湿时，水减小着土的内部粘结强度，使结构联结削弱，并且已经不能支承外荷载了，这时土的矿物颗粒和团粒便进入运动状态，重新排列和更加紧密，产生与结构联接的削弱程度和外荷载数值相适应的土的附加压缩，形成湿陷。黄土层浸湿的一个主要原因是地下水拉的上升，也就是说浸湿是从下而上进行的。自下而上浸湿时，经受变形的是相对较干燥的上履土体，它通常具有半固态稠度和低于液限的天然含水量，湿陷时下陷土层会破碎成一些大块，彼此间被缝切割。
1.2盐渍化
土的盐渍化过程主要发生在气候干燥并且分布着盐渍土的地区。地下水(潜水和毛细水)是形成盐土的主要原因之一，因为在干燥气候条件下发生着潜水将盐分自深处带向表面的过程，而更经常的则是由于携带盐分的毛细水的上升。由于水的蒸发，盐分会在土的上层和表面浓缩，并形成盐壳。盐分的析出，将增大孔隙度和丧失结晶粘聚性，从而提高了透水性，减弱了土的强度，造成土的沉陷。
1.3滑坡现象
当路基处于天然山坡的坡积层上时，由于坡积层地下水的力的作用(静水压力和动水压力)，坡积层会滑动，可能造成路基稳定性的破坏，形成滑坡。地下水流的深度变化影响着渗透压力的大小，地下水位上升，渗透压力增大，路基稳定性降低;地下水的存在会降低土体抗剪强度，尤其是滑动层充水，地下水作为一种力的因素对山坡上滑坡体的稳定程度有着特别的影响。
1.4冻胀的形成
冻胀是冬季在道路上形成的局部抬高，春季时就会出现路面的破坏。在水移动薄膜机制基础上，冬季水分潜移至路面下的冻结区，形成冰夹层和冰晶体，春融时，土变得过湿和软化。在地下水作用下，路基通常会形成深层浆胀(水文地质冻胀)。较高的潜水水位和来至山坡一侧的潜水靠近路基在路基基底或在路暂与侧沟的边坡上尖灭是促成深层冻胀的主要条件，在含水层的上面被厚度不大、透水性较低的土层所覆盖时，潜水的尖灭更加有害。
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