青藏高寒地区公路涎流冰病害的成因及防治

关键词： 青藏高寒地区 公路涎流冰 成因 防治
中 图 分 类 号 ：Ｕ４１９
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１６７２－３７９１（２００９）１２（ｂ）－０１００－０２
涎流冰，是我国高寒地区一种特殊的工程 地质现象，是山区公路一种常见的工程地质病 害，在工程地质学中称为冰椎。近几年来在青 藏高寒地区公路的建设中，不同程度出现有涎 流冰产生的公路病害，影响了正常的交通运 输。
１ 涎流冰的类型及形成条件 １．１ 涎流冰的类型
青藏高寒地区公路涎流冰分布十分广泛， 种类也多种多样。按涎流冰的形成位置划分 主要有两种类型：一类系山坡涎流冰，另一类 系河谷涎流冰。 １．２ 涎流冰的形成条件
公 路 涎 流 冰 的 形 成 有 其 特 定 的 条 件 。主 要决定于特殊水文地质构造下，密闭水体的冻 结 — 压 力 作 用 、地 下 水 、负 气 温 、地 形 地 貌 等 等 。此 外 ， 多 年 冻 土 、季 节 性 冻 土 及 覆 盖 层 等，也是形成涎流冰的主要因素。
图 １ 涎流冰地带典型水文地质剖面图 １００ 科技资讯 Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ Ｉ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ
污染及防治
涎流冰上路的一种简便易行、比较经济也较 为有效的措施。路基高度一般至少保证高于 涎流冰最高时的顶面高度０．５米，同时筑路材 料应选用透水性比较好的碎砾石土，防止地下 水上升而浸湿路基。 ２．３ 修建桥涵
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场勘察与测量［Ｊ］． ［５］ 李莉，高鹏章，安国顺．涎流冰的成因及治
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１．２．１ 特殊的水文地质构造 涎 流 冰 一 般 都 出 现 在 地 势 低 洼 、沟 口 及 山麓地带，以山坡涎流冰为主要特征。由涎流 冰地带典型水文地质剖面图（见图１）可以看出， 其 上 为 透 水 性 好 的 腐 殖 土 、碎 石 土 （ 或 砂 砾 ） 层，中间为蓄水能力强的含水层，而下面为不 透水的岩层或多年冻土层。而在公路建设中， 含水层经常遭到人为的破坏而使地下水出露， 或使含水层发生其他局部扰动变化，形成一种 人为特殊地质构造—扰动三层体，成为公路涎
地下水出露点距路线较近，又较集中，有 明显的切割水沟槽，修建桥涵可以得到有效的 治理。桥涵孔径除按最大洪水量进行设计外， 还需以历年最高涎流冰水位进行验算，并考虑 可能的雍冰高度，一般尺寸须加大一些。另外 还可采用加深和清理河道等辅助措施。涵洞 一般不易设为圆管涵，易设为箱涵，以利养 护。这种方法最重要的是正确选择桥涵的位 置，使之既可冬季排冰，又可在雨季泄洪，达到 一举两得的功效。 ２．４ 地下排导
分析［Ｊ］．公路交通科技，２００６（１０）． ［７］ 高思民，赵德龙，张玉晶．高寒地区公路涎
流冰病害的治理［Ｊ］．黑龙江交通科技，２００１ （９３）． ［８］ 李莉，高鹏章，安国顺．涎流冰的成因及治 理方法［Ｊ］．黑龙江交通科技，２００４（１）． ［９］ 任焕峰，罗延辉，虞荣贵，赵刚．青南地区 公路涎流冰病害的治理［Ｊ］．青海交通科技， １９９４（２）．
主要因素，青藏高寒地区平均海拔均在４０００米 以上。多年冻土层是良好的隔水底板，夏季形 成冻结层上水，储存于融化层中，冬季随着表 层土壤冻结而形成承压水盆地或斜地，使地下 水由高水压处向低水压处流动，有利于地下水 的形成和聚集。季节冻融层决定着含水层的 范围、地下水的运动规模和形式，使地下水的 动力特征发生周期性变化，这是形成涎流冰非 常重要的因素。
流冰得以形成的结构条件。此密闭水体在负 温下冻结时，将产生巨大的密闭水体的冻结— 压力作用。当其水压超过薄弱处的强度极限， 薄弱处出现开裂，地下水溢出，并冻结形成涎 流 冰 。可 见 ， 密 闭 水 体 的 冻 结 — 压 力 作 用 ， 是 公路涎流冰形成最重要的原因和条件。
１．２．２ 水源条件 水 是 形 成 涎 流 冰 的 主 要 因 素 。形 成 涎 流 冰的水源主要为浅层地下水，在多年冻土区称 为冻结层上水，主要通过大气降水补给。地下 水的存在与多寡，是决定涎流冰形成及规模的 重要条件。 １．２．３ 寒冷的气候条件 恶劣的气候条件也是形成涎流冰的重要 因素。青藏高寒地区属于高原大陆型气候，长 冬无夏，寒冷季节长，气候变化急剧，冬季寒冷 多风雪，夏秋短多暴雨冰雹。尤其是秋末降雨 水多，补给涎流冰丰富的水源；再加上寒冷的 冬季气温，负温度持续时间长，为涎流冰的形 成提供了客观条件。 １．２．４ 地形地貌特征 地形地貌是地下水形成的重要因素，也是 涎流冰形成的重要条件。青藏高寒区涎流冰 发育地区，其地形均属马蹄形，三面环山，一面 开口的簸箕形山前斜地，有较大的汇水面积， 有利于大气降水的汇集和渗入，为涎流冰的形 成提供了充足的水源。 １．２．５ 多年冻土层和季节冻融层 海拔高度是控制多年冻土层厚度分布的
在设计过程中，只要技术上可行，经济上 合 理 ， 应 尽 量 绕 避 涎 流 冰 地 带 。否 则 ， 就 必 须 对其进行防治。 ２．２ 尽量多填少挖，提高路基高度
在涎流冰地区路基设计时，尽量提高路基 高度，防止涎流冰上路，并尽可能浅挖或不挖 路基，避免切割含水层。这种方法主要适用于 河谷涎流冰和涎流冰规模不大的路段，是防止
科技资讯 ２００９ ＮＯ．３５ ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
污染及防治
青藏高寒地区公路涎流冰病害的成因及防治
莫延英 （ 青海交通职业技术学院 西宁 ８ １ ０ ０ ０ ３ ）
摘 要：通过对青藏高寒地区公路涎流冰病害的类型及成因分析，本着预防为主，防治结合的原则，提出相应的涎流冰病害的防治措施。
１．２．６ 覆盖层条件 植 被 、积 雪 等 覆 盖 层 是 天 然 的 拦 水 、蓄 水构造物，植被层厚的地方阻碍地表径流，有 利于地表水渗入，补给浅层地下水。
２ 涎流冰的防治 涎流冰的类型及成因多种多样，在道路设
计 、施 工 前 ， 对 涎 流 冰 的 地 点 、类 型 、规 模 、 成因及当地的气象资料等都要详细调查。本 着预防为主，防治结合的原则，特提出以下五 种涎流冰病害的防治措施。 ２．１ 绕避
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地下排导治理涎流冰是一种常用的方法， 它设有渗池（集水井）、暗管（盲沟）、沉 砂 井 、 出口水井等结构。 ２．５ 聚冰沟与聚冰坑
这两种方法都适用于山坡较缓的涎流
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冰 。为 了 使 沟 、坑 内 积 冰 尽 早 排 出 ， 节 省 沟 （坑）的面积常常与桥涵配合使用。此外还有挡 冰 堤 、挡 冰 墙 、挡 冰 栅 栏 、超 挖 边 坡 、扩 大 边沟及截水沟尺寸等处理涎流冰的方法。
３ 结语 总之对涎流冰的防治，使一项技术上比较
复杂，针对性比较强的wenku.baidu.com作，在选择防治方案 时 ， 本 着 因 地 制 宜 ， 就 地 取 材 、防 治 结 合 的 原 则。既能使采取的防治措施收到明显的效果， 有能经济合理，达到根治的目的。
理方法［Ｊ］．黑龙江交通科技，２００４（１）． ［６］ 刘成志．西藏公路涎流冰基本特征与危害
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参考文献 ［１］ 王影，刘轶平．公路涎流冰形成特征、条件
及分类［Ｊ］．黑龙江交通科技，２００６（６）． ［２］ 刘成志．西藏公路涎流冰基本特征与危害
分析［Ｊ］．公路交通科技，２００６（１０）． ［３］ 王晓艳，毅锐．公路涎流冰病害的成因及其
防治［Ｊ］．黑龙江交通科技，２００３（１）． ［４］ 李相然，宋华山，岳同助，等．公路工程现