當土基中的水分結冰時(shí),會(huì )使土的體積增大,使地面凍土層向上膨脹,發(fā)生凍脹。粘上的凍結有一個(gè)重要的特點(diǎn)是土城中的水分會(huì )朝著(zhù)凍結區的方向移動(dòng),當地下水位較高時(shí),會(huì )使地下水移動(dòng)到凍結層,形成大塊的冰梭或冰層。
由于土城往往是不均勻的,發(fā)生凍脹也是不均勻的。嚴重時(shí)高低差可達幾十厘米,使路面崎樞難行。更危險的是凍土的觸化,會(huì )住冰梭成為空洞,冰層成為空層,造成土地軟化和向下沉陷,這時(shí),路基中的石塊易陷人上基,造成翻漿冒泥,使公路損壞。
采用鋼塑
土工格柵作為土基和碎石路基間的分離層后,可以防止淤泥進(jìn)人路墓翻到路面上來(lái),如有些公路在解凍時(shí),淤泥往往會(huì )冒頂,當在土墓和礫石路基間鋪放針刺或紡粘鋼塑
土工格柵后,就防止了淤泥翻漿。
在凍土地帶要建造良好的全天候道路,往往不鋪設路面層。這樣需要更厚的碎石路基層。但在凍土地帶往往缺乏礫石和沙土,為了降低投資費用.可以用上工布包覆土城來(lái)建造路基。在阿拉斯加用鋼塑土工格柵封閉式建造了一段長(cháng)約80m,寬約8.5m的路基,先整理和輾平地基,鋪上不透水丙綸薄膜,薄膜的搭頭寬度約為0. 3m,在縱向的搭頭處用瀝青封住,然后放上泥土。
用推土機和輾路機把路面疊高3次,約達0.8m,再用鋼塑土工格柵覆蓋路的表面和兩邊,同樣用瀝青封口,這樣把泥上完全包在里面。最后再在上面撒上約0.4-0.5m厚的礫石和沙土。兩年中,道路一直暢通無(wú)限,道路的傾斜很小,解凍時(shí)也無(wú)報壞。由于封人的泥土含水很少,結冰時(shí)的膨脹量可以忽略,而地基中由于含有較高的水分,且有較多的毛細通道,結冰時(shí)往往會(huì )膨起,但對此公路并無(wú)損壞。只是有一段公路產(chǎn)生很大的車(chē)轍,另一段搭頭散開(kāi),都是由于鋼塑土工格柵熟露在外面后滲人水分造成的。總之,用這種方法筑路方便,效果也較好。
用封閉法修造公路時(shí)必須注意:泥土放入鋼塑土工格柵時(shí)要控制好涅度。薄膜必須完全不透水。如果水分進(jìn)入內部,土壤會(huì )松散,造成這段公路的損壞。大風(fēng)會(huì )使鋼塑土工格柵的暴礴面積大大增加,除雪機會(huì )撕破薄膜,這些都會(huì )造成水分的滲人而使道路破壞。