荒漠区沥青路面拱胀病害特征调查与成因分析
Characteristic Investigation and Cause Analysis of Asphalt Pavement Arching and Swelling Diseases in Desert Areas
DOI: 10.12677/ojtt.2025.145067, PDF,    科研立项经费支持
作者: 苏宏强, 汪 波, 王 勇, 张 铮:中国葛洲坝集团市政工程有限公司,湖北 宜昌;罗锦波*, 王华涛:长安大学公路学院,陕西 西安;朱世煜:安徽建筑大学土木工程学院,安徽 合肥
关键词: 道路工程水泥稳定砾石基层路面拱胀拱胀病害调查成因分析Road Engineering Cement Stabilized Gravel Subgrade Pavement Arching Arching Disease Investigation Cause Analysis
摘要: 针对南疆干旱荒漠区沥青路面拱胀病害问题,以G3012阿克苏至喀什高速公路为研究对象,综合采用现场调查、钻芯取样、全断面挖探、温度监测及室内试验等方法,系统分析了病害特征及成因机制。结果表明:拱胀病害主要分布于极端温差显著、盐渍化严重的干旱半荒漠区,具有显著季节性特征,夏季为高发期;病害表现为水泥稳定砾石基层的横向或Z字形隆起,基层以下结构相对完好;拱胀处基层芯样强度显著降低, S O 4 2 含量超标,盐分垂直分布呈路基土 > 下基层 > 上基层的浓度梯度特征;拱胀病害是由温差导致的“热胀”和硫酸盐侵蚀引发的“盐胀”共同作用所致。
Abstract: In view of the arid desert area of southern Xinjiang asphalt pavement arching and swelling disease problem, this study takes G3012 Aksu to Kashgar highway as the research object, adopts on-site investigation, drilling core sampling, full-section excavation and temperature monitoring methods, combined with indoor tests to systematically analyze the characteristics of the disease and the causes of the disease. The results indicate that: arching/swelling primarily occurs in arid semi-desert areas featuring extreme temperature differentials and severe salinization, exhibiting marked seasonality with peak incidence during summer. The disorder manifests as transverse or Z-shaped upheavals within the cement-stabilized gravel base course, while subbase and subgrade structures remain relatively intact. Core samples from affected areas show significantly reduced strength, excessive S O 4 2 content, and a vertical concentration gradient of soluble salts: subgrade > lower base > upper base. The arching/swelling pathology results from the synergistic effects of “thermal expansion” induced by temperature differentials and “salt expansion” caused by sulfate erosion.
文章引用:苏宏强, 罗锦波, 王华涛, 汪波, 王勇, 张铮, 朱世煜. 荒漠区沥青路面拱胀病害特征调查与成因分析[J]. 交通技术, 2025, 14(5): 671-681. https://doi.org/10.12677/ojtt.2025.145067

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