高寒冻土区路基变形演化规律与破坏特征

为进一步研究高寒冻土区路基变形破坏演化过程,以漠北公路K6+200断面处的高温高含冰量冻土区路基和K8+200断面处的低温高含冰量冻土区路基为研究对象,在路基不同部位和路基下不同深度处土体埋设温度传感器和变形传感器,研究了高纬度、高寒冻土区不同冻土条件下路基实测温度和变形演化过程及其特征。研究结果表明:在高温高含冰量冻土区,在公路建成2年后,路基下出现了明显的融化盘偏移现象,新建宽幅路基呈现出明显的横向不均匀变形特性,路基下形成了2个融化盘,其中一个明显向路基坡脚处偏移,左坡脚和路中冻土上限明显下降了3~4m,路基下原天然地表处沉降达4~9cm,而路肩处冻土上限基本保持稳定;在低温高含冰量冻土区,在保证一定路基高度的条件下,除了建成初期路基土体存在一定的变形(工后沉陷)外,由路基下多年冻土不均匀融化导致的变形很小,因此,在低温冻土区公路路基稳定性相对较好。可见,研究结论进一步阐释了高温冻土区路基、路面变形严重的成因,为高纬度、高寒冻土区路面结构抗融沉破坏设计和病害防治提供了参考,揭示了高温多年冻土区路基纵裂、沉陷等不均匀变形破坏的特征和成因,相比高温多年冻土区,在保证一定路基高度下低温多年冻土区路基具有相对良好的稳定性,这一结论对于高纬度、高寒冻土区不同冻土条件下冻土路基的设计及病害防治具有重要意义。     

高原冻土区路基的施工技术探讨

在高原冻土区的公路工程中，比较常见的病害是冻胀及融沉，如果施工过程中没有采取有效的处理措施来加以预防，很容易造成严重的质量隐患。鉴于此，结合工程实例，对高原冻土区的路基施工技术进行探讨，以期为相关工程提供参考与借鉴。     

伊嘉公路五汤段岛状冻土路基稳定技术方案

伊嘉公路五营至汤旺河段岛状冻土层上季节活动层主要为淤泥质粘土、草炭土；上部岛状冻土主要为淤泥质粘土，粘土属不稳定冻土；下部为中粗砂砾土，属稳定冻土。以含冰量划分分别为富冰冻土、饱冰冻土、含土冰层，属于不稳定冻土；少冰冻土、多冰冻土层属稳定冻土。按融沉性来划分主要可分为融陷、强融沉、融沉，属于不稳定冻土；弱融沉和不融沉土层属稳定冻土。其地质柱状及描述如图1所示。     

考虑融沉的冻土地区沥青路面结构设计

地基融沉是造成冻土地区路面病害的主要原因之一,在路面设计当中需要对此进行有效考虑。在对冻土地区路面破坏模式分析的基础之上,采用力学方法和数学方法对诱发常见路面病害的冻土融沉规律进行研究,对冻土温度场与环境温度变化的相关性规律以及不同融沉条件下路面结构内部的应力应变场进行研究,并通过大量的分析计算以及实地观测,提出了考虑融沉的路面设计方法和流程。该方法能够使路面设计时有效考虑未来融沉可能对基层、面层等不同层位产生的附加应力,从而使得在路面结构设计初期能够更加有效地考虑冻土融沉的影响。     

小兴安岭地区的多年退化性冻土与伊嘉公路五汤段冻土试验的研究

黑龙江省小兴安岭地区是我国高纬度多年退化性冻土主要分布地区之一。小兴安岭多年退化性冻土属高温多年冻土不稳定冻土地质类型,多年冻土的热融沉对路基的影响,一是稳定性问题,二是变形问题,这是工程地质中的技术难题。本文主要探讨分析小兴安岭地区多年退化性冻土的分布和特征等问题,以及多年退化性冻土试验段的试验情况,试图加深探讨对多年退化性冻土的认识,研究探索处理多年退化性冻土的技术,这将对保证工程质量和降低工程造价具有重要的意义。     

浅谈小兴安岭地区的多年退化性冻土路基工程的施工

黑龙江省小兴安岭地区是我国多年退化性冻土主要分布地区之一,多年退化性冻土这种不稳定的地质类型对路基工程的影响是工程地质中的技术难题。对多年退化性冻土区的路基施工技术进行论述,旨在提高多年退化性冻土路基工程质量、降低工程造价。     

浅谈冻土对路基的危害及防治

在国家西部大开发和持续发展的大背景下,冻土地区国土资源的开发利用得到多方关注.为了解冻土区域路基冻害的形成与危害,就冻土的冻害机理与影响因素作了详尽地分析,结果表明：气温、土中含水量、地下水位高度以及土的类别是冻土形成的影响因素.针对冰冻形成原因,提出增加路基高度、采用浅色路面材料、安装热棒等多种冻害防治方案,为保证路基完整,增强行车安全提供保障.     

关于G219线冻土路基施工的建议

G219线所处区域属青藏高原,人烟稀少、空气稀薄,属于季节性冻土及高海拔长年冻土,其工程性质随温度、应力和水分变化而变化,结合项目特点,对冻土路基施工提出一些建议和意见。     

路基季节性冻土稳定性分析

本文借鉴国内外的研究成果和工程经验,对季节性冻土路基的稳定性进行分析,为季节性冻土的处理和研究提供一些经验。     

北部多年冻土区冻土路基设计方法探讨

以加格达奇地区漠河机场至北极村公路为例,对在北部冻土区修建高等级公路进行探讨,以期对冻土的治理和研究有一定的参考作用。     

新疆天山公路道路翻浆温度场的数值模拟分析

温度差异是高原冻土地区公路路基发生翻浆的一个重要因子。通过建立的冻土路基温度场的控制方程,建立计算物理模型和数值模拟计算模型,首先模拟气候因素变化过程,得到不同时期冻土路基温度场分布,温度场随季节的变化反映了路基冻结锋面的迁移,从而分析了关键点的温度差异。提出了将换填部分冻结土与阻断水分迁移路径的抗浆结构相结合的综合防治技术设想,这对进一步研究路基翻浆的治理技术有重要的理论意义.     

季节性冻土地区铁路路基冻害及防治措施研究

季节性冻土地区的铁路路基冻害影响着列车的安全、平稳运行.分析了季节性冻土地区铁路路基冻害的分类方法以及冻害形成的基本条件,探讨了路基冻害的防治措施.     

青藏铁路低温冻土区片石路基的温度特征

在青藏铁路五道梁低温冻土区进行了片石护道路基新结构和土护道路基结构的实体工程试验,以确定路基修筑对温度场的影响．对测试断面冻融循环的地温监测资料的分析表明,2004年片石路基左右路肩孔冻土上限处,年平均地温分别低于土护道路基相应位置0．12℃和0．14℃．2005年片石路基左右路肩孔分别低于土护道路基相应位置O．65℃和0．03℃,冻土上限以下地温均呈逐年下降趋势．片石护道和土护道路基冻土上限均存在不对称性,但随着时间发展,片石护道路基最大融化深度位置基本接近或超过天然地面,且冷生过程还在继续．该区域的片石护道路基新结构能够有效发挥降低地温、主动保护多年冻土的作用．     

莫斯科-喀山高速铁路沿线季节性冻土冻融特征

在莫喀高铁沿线770余公里的季节性冻土区内, 依据地貌单元、微地貌、地层岩性与水文地质条件等特征设置了14个监测场, 对季节性冻土的岩性、密度、含水率、地下水位、地温、近地面气温及雪盖的厚度和密度进行了频率为10天1次, 持续时间为7个月(2016年10月1日~2017年4月26日) 的监测, 依据监测数据分析了莫喀高铁沿线季节性冻土的冻结融化特征。分析结果表明: 莫喀高铁沿线季节性冻土区的雪盖主要存在于10月下旬至翌年4月, 雪盖厚度为20.2~38.2cm, 平均值为27.3cm, 最大积雪厚度为25~60cm, 平均值为44.4cm, 出现在2月上、中旬; 莫喀高铁沿线季节性冻土的起始冻结时间为11月中、下旬, 全部消融时间在翌年3月上旬~4月中旬之间, 存活时间为100~165d, 平均时间为122d;季节性冻土的冻结速率为0.27~1.20cm·d-1, 平均为0.50cm·d-1, 融化速率为0.27~2.52cm·d-1, 平均为1.14cm·d-1; 在土体的冻结期间, 雪盖减小了地层的冻结速率, 在土体的融化期间, 雪盖推迟了季节性冻土自上而下融化的起始时间与融化量, 并且会使季节性冻土在无雪条件下的双向融化变为自下而上的单向融化; 莫喀高铁沿线土体在自然状态(积雪覆盖) 下的季节最大冻深为0.19~0.90m, 平均为0.45m, 出现在2月上、中旬; 雪盖会减小土体的最大冻深, 在雪盖平均厚度为26.1~28.6cm时, 雪盖可以使季节最大冻深减小22.2%~32.6%;在莫喀高铁沿线的季节性冻土区, 雪盖在形成初期和消融末期保温与降温效果并存, 但主要以降温效果为主, 而在积雪稳定期, 主要以保温效果为主; 雪盖对季节性冻土热状况的影响深度和程度取决于土体含水率, 土体含水率越大, 雪盖的影响深度和程度就越小, 反之则亦然。      

高纬度冻土沼泽湿地地区路基病害及防治对策

由于具有特殊的气候及地质条件,冻土沼泽湿地地区的道路路基较普通冻土地区更容易出现病害。结合沼泽湿地与其下伏冻土的共生关系,分析路基产生病害的原因,同时提出了在冻土沼泽湿地地区防治病害的原则与对策。     

冻土路基动力特性试验研究

路基土体的动力学参数是铁路设计的重要依据之一。基于冻土特殊的物理力学性质以及在列车振动荷载作用下铁路路基严重破坏的事实,进行了冻土在不同围压、动应力幅值、温度以及含水量条件下的振动三轴试验,获得了冻土的动力学参数以及动剪切强度与上述条件的关系。试验结果表明:随着围压、动应力幅值的增加和温度的降低,土体的动剪切强度增加。在冻结条件下,随着土样含水量的增加,冻土的动剪切强度增加,这与未冻结土的动强度变化规律完全不同。     

季节性冻土地区公路路基设计要点

以季节性冻土地区公路路基设计要点进行分析,以此来说明冻土地区路基设计的质量好坏直接影响着冻土地区的公路质量。     

高原冻土区路基翻浆的原因及整治措施

新藏公路界山一红土达坂段的翻浆多为冻土翻浆,影响公路翻浆的有气候、土质、水、车辆超载及养护不及时等多方面的原因,经过大规模的整治,现已逐步提高了养护质量。实现了全年通车。     

浅谈伊绥高速冻土设计与施工

冻土是指温度低于0℃,含水且与土颗粒及岩石呈胶结状态的各类土,即由固体矿物颗粒、水、冰和气体组成。由冻土的冻结延续时间又可分为季节性冻土和多年冻土两类。季节性冻土是指地表层冬季冻结,而在夏季又全部融化的土;多年冻土是指冻结状态持续2年或者2年以上的土。阐述冻土段公路在高速公路中设计与施工的方法。     

冻土地区路基翻浆的原因及防治措施

在季节性冻土区公路路基翻浆是常见病害之一，翻浆通常伴随冻胀问题产生，所以对翻浆的防治主要应该考虑路基冻胀的问题。通过对引起冻土区公路路基冻胀的因素及冻胀机理进行分析，并探讨路基翻浆的预防措施，以期为相关工程项目提供一定的参考与借鉴。