多年冻土区融化盘偏移引发路基病害的治理工程措施研究

在青藏公路高温多年冻土区高路堤路段,由于阴阳坡面的地温差异造成路基边坡阳坡面的融化盘较路基中心要深,比阴面更深,在车辆荷载的作用下路基左侧(阳面)伴随着不均匀沉陷,出现了严重的纵向裂缝等路基病害.对其病害的特征及形成机理进行了系统的阐述,并基于对青藏公路热棒路基及遮阳板路基地温观测数据的分析,提出这两种工程措施能有效治理上述病害.     

高纬度多年冻土区漠北公路路基变形特征分析

通过漠北公路沿线各试验段不同冻土条件和工程措施下各层土体沉降变形状况,分析东北高纬度岛状多年冻土区路基沉降变形主要发生土层部位及其破坏原因。分析结果表明:路基施工完成后早期路基变形较大,主要由工后不均匀沉降变形引起,变形主要由原天然地面下季节活动层的沉降压缩变形等引起,由于运营时间较短,由多年冻土融化引起的沉降变形很小。路基沉降变形主要发生在暖季,在冷季（11月~次年6月）路基基本保持稳定,变形很小。路基整体变形状况与冻土含冰量、冻土地温有一定的关系。高温多年冻土区比低温多年冻土区变形大。     

基于对流效应的寒区路堤块石层临界高度研究

为了研究块石路堤降温效应与块石层高度之间的关系,基于多孔介质自然对流理论和热传导理论引入了表征寒区块石路堤自然对流降温效应的自然对流指数,利用热传导温度分布函数获得了路堤自然对流指数随块石层高度变化的近似公式。分析表明:自然对流指数最小值对应于路堤块石层的最小高度,而其最大值对应于路堤块石层的最大高度。另外介绍了一种利用自然对流指数近似公式估算路堤块石层临界高度的方法,并具体给出了算例,最后进行了数值验算。结果表明:通过自然对流指数确定的临界高度可为寒区工程的路堤设计提供参考。     

高原多年冻土地区桥涵设计与施工研究

本文论述高原多年冻土地区桥涵研究、设计、施工方面的问题。根据桩基场和涵洞试验研究，结合青藏公路改建、整治工程实践总结分析，得出以下主要结论：（1）钢筋混凝土板桥、钢筋混凝土或预应力混凝土T梁、钢筋混凝土箱梁等能适用于该地区。对于位移量要求较严，附加内力要求小的超静定的连续梁不宜采用。钢筋混凝土盖板涵、圆管涵和合金钢波管涵等都适应于多年冻土地区。（2）在高原多年冻土地区，桥梁基础可采用灌注桩和插入桩，插入桩具有减少野外作业量、施工简便、施工热干扰小、地温场回冻快等优点；灌注桩具有承载能力高、桩径尺寸灵活等优点。分希设置涵洞基础的学降缝可以有效防止不均匀变形引起的圬工开裂。（3）桥涵工程施工阶段与竣工后一年时间内，破坏的最多，也最严重。因此，施工阶段为防止大气热量与水的潜热介入桥涵地基，采用低温、早强、耐久性混凝土是防止桥涵工程冻害的关键环节。     

路堤块石自然对流机理的室内模拟试验研究

为研究路堤块石在边界温度周期波动条件下的自然对流发生机理及降温效应的表征参数,采用室内模拟方法对50×50×65cm3尺寸的不同块石试样进行了试验和理论分析,结果表明:平均RAYLEIGH数能描述块石层自然对流的发生情况,不同厚度的块石层将产生不同的对流模式,厚度大的块石层所产生的自然对流降温效应也较大,上层砂砾加下层块石的结构自然对流效应最弱。块石层降温效果取决于块石粒径、层厚及铺筑在路堤中的位置,这一结论对多年冻土地区路堤设计、施工,合理确定块石铺筑层厚、铺筑层位具有现实指导意义。     

国际冻土研究动态--第八届国际冻土大会综述

2003年7月20～25日在瑞士苏黎士召开了第八届国际冻土大会。本文在总结本届大会所有学术论文的基础上，重点讨论介绍了冻土学研究、多年冻土区的工程研究、多年冻土的勘察与钻探等三个方面的国际最新研究成果及动态。希望本文对从事寒区工程研究的工作者们有所借鉴。     

多年冻土地区路基变形特征及影响因素

青藏公路沥青混凝土路面修建后,增大了路基下多年冻土的吸热量,导致了多年冻土融化。多年冻土融沉变形在冻土路基变形中占主导地位,其发生、发展与冻土温度及工程地质特性等有关。通过青藏公路唐南地区路基变形监测数据,分析了路基变形的特征及多年冻土融沉变形的影响因素。     

青藏公路冻土路基沉降的模糊综合评判

影响青藏公路冻土路基稳定性的因素较多，但路基稳定的主要问题是路基的总沉降变形。本文就冻土路基总的沉降进行其影响因素的模糊综合评判，为预报路基工程病害、进行工程改建和整治设计服务。     

Temperature adjustment mechanism of composite embankment with perforated ventilation pipe and blocky stone

Based on the advantages of perforated ventilation characteristic of perforated ventilation pipe embankment and large porosity of blocky stone embankment, composite embankment with ventilation pipe and blocky stone is more efficient to protect the underlying permafrost. The temperature fields and cooling effect of composite embankment with air doors are simulated by examining the effects of holes＇ position drilled in the pipe, diameter in pipe and density of holes. It is shown that the underlying permafrost temperature obviously reduces by composite methods, the location of 0℃ isotherm raises significantly, especially permafrost temperature under the center and shoulder of embankment reduces more quickly, the composite embankment with holes drilled in the lower side of pipe is the most efficient, the increase of diameter has a slight influence on the 0℃ isotherm＇s raising, and the density of holes slightly influences the raising of 0℃ isotherm.     

通风管路基的调温机理

考虑通风管路基中通风管的空气对流换热特点,摈弃把通风管的影响作为边界条件处理的方法,建立多年冻土区的通风管路基的数值模型,对设置和未设置风门的通风管路基的温度特性进行数值模拟,分析2种情况下通风管路基的调温效果,为多年冻土区的路基工程的建设和安全运营提供技术支撑.研究表明:通风管路基能够明显地降低冻土地基的温度,提高冻土的人为上限;与无风门的路基相比,有风门的通风管路基降低冻土地基的温度的效果更加明显,降温作用发生得更早,冻土人为上限的提高幅度更大,路基中心和路肩下的地基温度降低更快,且温度分布较均匀,路基温度稳定所需要的时间减少.