多年冻土路基处理
多年冻土路基处治措施
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多年冻土路基处治措施:
少冰、多冰冻土地段路基按一般路基设计;富冰、饱冰地段、含土冰层地段按特殊路基设计。
冻土路基的设计应根据冻土类型、年平均地温,采用保护冻土、控制融化速率、允许融化的设计原则。
富冰、饱冰、含土冰层的冻土层不厚时,全部挖除换填处理,同时做好隔水、排水工作。
富冰、饱冰、含土冰层的冻土层较厚时,除基岩路段外,路堤最小高度不宜低于1.5m,非纵坡或构造物控制段路堤高度不宜超过3.5m,基底设置保温层、坡脚设置保温护道,保护冻土上限高度不变。
路堤高度不能满足保护冻土上限高度时,可采用工业保温材料隔温层、导热棒、通风管及换填片块石等调控温度的工程措施。
具体针对场地分布的不同冻土类型采取如下保温措施:少冰多冰一般用填土路基和隔热板(路基高度超过3.5m),富冰饱冰一般用片块石和通风管,含土冰层一般用热棒.。
多年冻土路基解决办法
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新浪网:中国科研者研究冻土已有半个世纪了吧?吴青柏:上世纪50年代初期,中国政府最初提出修建青藏铁路。
当时成立了冻土大队,奔赴高原研究冻土问题,这其实也就是现在中国科学院寒旱所的前身。
虽然后来青藏铁路工程上马一波三折,但中国科研者对青藏高原冻土的研究却没有停止过。
新浪网:青藏公路也是修建在冻土层之上,怎么解决冻土问题?吴青柏:青藏公路修建于上世纪50年代,那时对冻土的认识还非常浅,也没有什么新方法、新技术。
当时只是采用了将路基加高到一定的合理高度,以减少路面热扰动对冻土层的影响这一最简单的方法。
新浪网:现在的青藏公路有些路段坑坑洼洼,受到冻土影响还是较为严重。
吴青柏:相比铁路,公路的使用年限较短,要求也不高,一般经历12-15年就要进行大修。
实际上,青藏公路的整修工作从没有停止过,近年来也加入了很多解决冻土问题的新技术,路况已大为改善。
新浪网:1984年,青藏铁路工程历时10年,从西宁穿越高山、戈壁、盐湖、沼泽修到了700公里外的格尔木,但工程却嘎然而止。
是不是因为那时冻土问题还没有得到破解?吴青柏:是。
当时科研者对冻土已有深入研究,但思路还是属于被动解决。
打个比方,夏天卖冰棍都装在木箱子里,怕化了拿棉被捂上,原来修路大概就是这个思路,但拿棉被捂冰棍早晚要化。
直到中国科学院兰州分院院长、冻土专家程国栋院士提出了“冷却路基”的思路,冻土难题才最终得到破解。
新浪网:能解释一下什么是“冷却路基”吗?吴青柏:所谓冷却路基的思路,就是变被动为主动,将“棉被”换成“冰箱”,通过技术手段将冻土层的温度降下来,青藏铁路才敢最终拍板决定上马。
二新浪网:冻土问题大家都很好奇和关注。
冷却路基的思路听起来非常神奇,能具体讲讲吗?吴青柏:其实说起来很简单,中学物理我们都学过热有三种方式:辐射、对流和传导,我们也就是通过材料、结构等很简单的办法调控这三种传热方式,最终达到降温的目的。
新浪网:在青藏铁路中,解决冻土运用最多的是什么方法?吴青柏:块抛石路基,俗称“土空调”。
多年冻土地区路基施工
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多年冻土地区路基施工崔巨良李德学(河南省交通建设工程有限公司,河南郑州450052)工程技术E}寅要】在我国有很多地区都是冻土地区,大多在边远地区。
解决冻土地区的施工技术问题,保证工程质量,是关系到公路在冻土地区的运输-窑x-全,对实施国家西部大开发具有极其重要的意义。
本文通过冻土区路基工.程施工实践,对冻土区路基施工技术及质量控制措施进行了总结。
[关键词]多年冻土区;路基施工技术;路基工堆多年冻土地区路基施工前应详细调查沿线冻土分布、类型、冻土上下限、冰层上限、地面水、地下水及有无其他热融(湖)塘、冰丘、冰椎等不良地质情况。
由于各永冻区的自然条件和土壤冻结条件差别显著,所以很难有统一的路基施工方案,施工方法应依据对土基冻融状态的设计要求而选定。
1在保证地基土壤处于冻结状态下的路基施工在道路施工过程中,使土基保持冻结状态,即永冻土的上限不下降,创造土基夏季不融化条件。
在施工期宜选在冬季,因此冬季必须完成大量土方工程。
如在融期施工,则应采取快速分修的施工方法,以免冻层暴露太久,冻土上限下降,引起沉隐破坏。
路基填方作业时,应采用端部卸土的方法填筑。
汽车、拖拉机等带轮子的设备,在前面尚未铺设足够的填料以支持它以前,严禁在坡道上进出。
一般应掌握:1)土基冻结深度大于30cm后开始取土;2)路堤下部各层高为05m时,按逐步向前法填土,以后的各层按纵向法施工。
净砂和砂砾石最易于作路堤填料,因为这种填料具有非冻结性,排水性能好,在冻结季节便于开挖和运输。
当路堤高度较小时,可在路堤下部先填—部分细颗粒土,厚度—般不,J、于1.0m o保证足够厚度的路堤是为了有效地对冻土隔热,国外经验有采用苯乙烯泡沫隔热层、卵石隔热层等做法,以维持地下土壤处于冻桩状态。
2限制土基融化深度的路基施工在限制土基融化深度的路段,路基应当采用当地的粘质土和无粘性的碎屑土修筑,高速公路和一级公路宜设置集中取土场;富冰冻土、饱冰冻土以及含土冰层路段确需就近解决部分土源时,必须在路基坡脚10m以外取土:斜坡地表路堤取土坑应设在上坡一侧,取土坑深度均不得超过当年多年冻土上限以上土壤厚度的80%,坑底应有坡度,积水应有出口。
冻土地区路基处理方法
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冻土地区路基处理方法
1.混凝土路基:混凝土路基是在地表层下面预先铺设混凝土层,这可
以有效地防止地面冻结和路面变形。
2.碎石路基:在混凝土路基之上,可以覆盖一层碎石,以增强路基的
承压能力。
碎石路基还有助于加速路基中水的排放,防止水在路基中凝结
导致路基软化。
3.排水系统:冻土区域的路基中潜在的水分需要得到有效地排除才能
防止路基冻结和变形。
因此,在路基设计时,应考虑设置排水系统,确保
路基中的水分能够及时排出。
4.保温层:为了防止地表层下的路基冻结,可以在路基底部设置一层
保温材料,如聚苯乙烯泡沫板等。
5.路基加固:对于较软的地面,可以通过加固处理将路基加固和加厚,以加强路基的承压能力和抗冻性。
总之,在冻土地区的道路建设中,应考虑地表下面的自然环境,采取
相应的路基处理方法,确保道路的正常使用,并保护地下生态环境。
多年冻土路基施工方案 (2)
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省道201线室韦至阿木古郞公路室韦至拉布大林一级公路第04合同段多年冻土路基施工专项方案中国中铁航空港建设集团有限公司省道201线室韦至拉布大林公路项目土建工程第04合同段项目经理部2013年5月25日目录第一章工程概况 (3)1.1工程概况 (3)1.2施工组织机构 (3)1.3计划工期: (4)1.4计划投入机械设备: (4)第二章多年冻土路基施工方法及施工工艺 (4)2.1冻土施工具体处理方法 (4)2.2冻土施工 (5)2.3工艺特点 (7)2.4施工工艺 (7)2.5施工流程 (8)2.6操作要点 (8)2.7质量要求及控制要点 (9)第三章施工安全及环保注意事项 (10)3.1施工安全措施 (10)3.2环境保护和水土保持措施 (14)3.3施工环境保护、水土保持措施 (14)多年冻土路基施工专项方案第一章工程概况1.1工程概况本项目沿线岛状多年冻土发育于低洼地、地表积水、塔头草生长茂盛、草炭和泥炭发育的沼泽化湿地当中。
冻土的天然上限浅,一般在0.8-2.3米,天然上限最大为2.5米,冻土厚度较小,一般为1.5-3.0米,最大厚度约为5.9米。
冻土总含水量高,一般为35-65%。
多年冻土的构造多为层状或整体构造的富冰冻土、饱冰冻土、多冰冻土。
本路段多年冻土的地温较高,处于退化阶段,极不稳定。
多年冻土的处理原则:根据区内多年冻土的构造特征、平面分布状况及所处的环境条件,为保证多年冻土地区路基的稳定和可靠性,针对不同的多年冻土工程地质条件,结合已有的多年冻土区公路建设工程经验和研究成果,处理时尽可能优先采用挖除换填处理方法,对于多年冻土埋藏较深、厚度较大的路段采取“保护冻土、控制融化速率”的设计原则。
结合本项目多年冻土的特征,对于多年冻土埋藏较深、厚度较大的路段通过计算确定各多年冻土路段的下临界高度hL及上临界高度hu,采用相应的特殊设计措施。
1.2施工组织机构本段落由路基施工一队负责施工,测量组负责施工放样。
多年冻土地区路基施工
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多年冻土地区路基施工1 施工前应核查沿线冻土分布、类型、冻土上下限、冰层上限、地面水、地下水以及有无其它如热融(湖、塘)、冰丘、冰椎等不良地质路基地段情况。
2 施工必须严格遵循保护冻土的原则,使路基施工后仍处于热学稳定状态。
路基原则上均应采取路堤型式,尤其在厚冰发育地段,并尽可能避免零填或浅挖断面,以免造成严重热融沉陷等病害,弱融沉或不融沉的多年冻土地区,路基施工可按融化原则进行。
3 路基排水与加固除满足水力和土力条件外,还应考虑由于施工因素如排水系统修筑等引起的热力变化,不导致多年冻层上限的下降。
4 填方路基的施工应符合以下要求:9.1 排水:当路基位于永久冻土的富冰冻土、饱冰冻土或含土冰层地段时,必须保持路基及周围的冻土处于冻结状态,排水系统与路基坡脚应保持足够距离;高含冰量冻土集中路段,严禁坡脚滞水、路侧积水,边坡应及时铺填草皮。
在少冰与多冰冻土地段,也应避免施工时破坏土基热流平衡。
排水沟与坡脚距离不应小于2m;沼泽湿地地段不应小于8m;饱冰冻土及含土冰层地段,应避免修建排水沟和截水沟,宜修建档水炼(堰),距坡脚不应小于6m,若修建排水沟则不应小于10m。
9.2 基底处理:填方基底为含冰过多的细粒土,且地下冰层不厚,可挖除并用渗水性土回填压实,再填路基。
当基底为排水困难的低洼沼泽地段时,其底部应设置毛细水隔离层,其厚度宜在路堤沉落后至少高出水面0.5m,并在其上铺设反滤层;泥沼地段路堤基底生长塔头草时,可利用其做隔温层。
上述地段路堤应预加沉落度,并在修筑路面结构之前,路基沉降基本趋于稳定。
9.3 路基高度:应达到防止翻浆与不超过路基冻胀值要求的最小填土高度;按保持冻结原则施工的路段,应同时满足冻土上限不下降的要求。
9.4 取土:宜设置集中取土场,富冰冻土、饱冰冻土及含土冰层路段,确需就近解决部分土源时,应在路基坡脚10m以外取土;斜坡地表路堤,取土坑应设在上坡一侧。
取土坑深度均不得超过当地多年冻土上限以上土层厚度的80%,坑底应有坡度,积水应有出口,水能及时排出,同时取土坑的外露面,亦宜用草皮铺填。
冻土地区路基处理方法
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冻土地区路基处理方法冻土地区是指处于低温条件下土壤水分大部分或全部以冰态存在的地区。
由于冻土的特殊性质,对于路基的设计和施工提出了一定的要求。
本文将介绍冻土地区路基处理的方法,主要包括路基选线、路基设计、路基施工和路基维护等方面。
一、路基选线在冻土地区进行路基选线时,需要考虑以下几个要点:1.路基应避免穿越活跃冻土带:活跃冻土带是指在冻土地区,每年温度在0℃以下的时间段内,土壤中的水分凝结成冰,并导致土壤体积发生变化的区域。
穿越活跃冻土带的路基容易产生沉陷和变形,影响路基的稳定性。
2.路基应选择冻土层较薄的区域:冻土层的厚度是影响路基稳定性的重要因素。
选择冻土层较薄的区域可以减小路基的变形和沉陷。
3.路基应避免穿越高温季节积蓄土壤水分较多的区域:在冻土地区,高温季节土壤中的冰会融化成水,使土壤变得湿润。
如果路基穿越这样的区域,土壤的湿润度会增加,对路基的稳定性造成不利影响。
二、路基设计在冻土地区进行路基设计时,需要考虑以下几个要点:1.路基高度的确定:路基高度的确定应根据冻土层的厚度和路基所处地区的气温条件来进行。
冻土层薄的地区,可以适当降低路基的高度,减小路基的变形和沉陷。
2.路面结构的设计:路面结构应考虑到冻融循环对材料的破坏和变形的影响。
可以采用冻结碴石或混凝土路面,以增加路面的强度和耐久性。
3.排水系统的设计:在冻土地区,排水系统的设计尤为重要。
由于冻土地区地下水位较高,土壤中的冰融化后会以液态水的形式存在,容易造成路基沉陷和变形。
因此,需要设计合理的排水系统,确保路基能够及时排水,防止水分对路基的破坏。
三、路基施工在冻土地区进行路基施工时,需要考虑以下几个要点:1.压实措施:由于冻土地区的土壤含水量较高,施工中容易出现土壤的液化和土壤颗粒的分离。
为了增加路基的密实度,可以采用振动压实等措施。
2.路基加固:在冻土地区,为了增加路基的稳定性,可以采用加固措施,如加设排水管或加厚路基等。
3.施工时间的选择:在冻土地区进行路基施工时,需要尽量选择较暖的季节进行施工,以减少冻土的影响。
多年地区冻土路基养护全面研究
![多年地区冻土路基养护全面研究](https://img.taocdn.com/s3/m/3713895353d380eb6294dd88d0d233d4b14e3fea.png)
多年地区的冻土路基养护是一项非常重要的工作,特别是在极寒地区。
由于极端的气候条件和冻土的特殊性质,路基养护的工作可能需要采取一
系列的措施来确保道路的安全和稳定。
首先,多年地区冻土路基养护的关键是确保冻土的稳定性。
冻土属于
一种具有特殊物理性质的土壤,它在冬季会冻结成硬的冰状物质,并具有
较高的稳定性。
因此,在养护过程中,应该尽量保持冻土的温度低于0℃,以防止冻土的融化和变软。
其次,多年地区冻土路基养护需要采取一些特殊的技术措施来增加道
路的强度和稳定性。
例如,可以在路基表面覆盖一层冻土保护层,用于保
持冻土的温度和防止外界热量的渗透。
此外,还可以通过增加路基的厚度
和加强路基的设计来提高道路的承载能力,以应对冻土的变化和影响。
另外,多年地区冻土路基养护还需要定期检查和维护,以确保道路的
正常使用和保持。
在冬季,冻土可能会发生变形、裂缝和坍塌等问题,因
此需要及时进行修补和加固。
此外,还需要定期清理和排除冻土路基中的
积水和冰块,以确保道路的排水和通畅。
此外,在多年地区冻土路基养护的过程中,还需要考虑到周围环境的
因素。
例如,可能需要进行冻土的监测和调查,以了解冻土的特征和变化。
此外,还需要考虑到道路周围的植被和生态环境,以避免对生态系统的不
良影响。
总之,多年地区冻土路基养护是一项复杂而重要的工作,需要综合考
虑冻土的物理性质、道路的强度和稳定性以及周围环境的因素。
通过采取
一系列的措施,可以确保道路在极寒地区的安全和可靠运行,为人们提供
更好的交通条件。
高含冰量多年冻土地段路基
![高含冰量多年冻土地段路基](https://img.taocdn.com/s3/m/c577b2e204a1b0717fd5ddbd.png)
基底换填时,注意临时隔热防护,防止基坑中高含冰量多年冻土的 大量融化,给施工造成困难。防护的主要途径是遮断太阳的直接辐射, 采用保温材料覆盖和搭遮阳蓬等进行防护。
基底多年冻土温度和上限动态观测系统的有关设备,应在基底换填 处理时同时埋入。观测系统埋设的有关技术要求和注意事项按设计文件 要求执行。
2.施工工艺: (1)分层填筑,按照通过预先试验确定的不同填料路堤填筑技 术、工艺要求,分层填筑,均匀地把填料摊铺在路堤整个宽度上,为保 证路基边缘的填筑质量,每侧各加40~50cm的压实加宽。 (2)摊铺整平:采用平地机整平,先两侧后中间,中间稍高,以 形成压实后的横坡利于排水。 (3)洒水凉晒,为保证压实质量,必须严格控制填料的含水量, 使含水量控制在最佳含水量的±2%的范围内,如超出时,应及时晾晒或 洒水翻拌。 (4)机械碾压:采用重型压路机按照试验确定的压实参数控制压 实速度和压实遍数,碾压时先静压后振压,先慢后快,由弱振至强振, 先两边后中间,纵向进退碾压,横向轮迹重叠不少于40cm,无漏压、无 死角,确保碾压均匀,达到设计及规范规定的压实度。 (5)通风管、块石通风路堤、土工织物及土工格栅隔热层的施 工: a、当路堤填筑至设计通风管埋置高度时,按设计要求埋设通风 管,本标段通风管采用PVC管。其有效内径不小于0.3m,沿路基横向埋 设,通风管铺设高度按设计要求,铺设净间距按1.5~2.5倍管径。 b、采用块片石通风路基时,在路基下部距地面不小于0.3m,填厚
20特殊条件下的路基施工(二)多年冻土
![20特殊条件下的路基施工(二)多年冻土](https://img.taocdn.com/s3/m/71d617fdf705cc175527090c.png)
【冻土区筑路技术核心】通过相应的工程结构和工程措施控制多年冻 冻土区筑路技术核心】
土层温度,控制多年冻土的活动层(季节融化层)变化,从而控制活动层的冻胀 土层温度,控制多年冻土的活动层(季节融化层)变化, 融沉变形,使其上工程建筑物在运营过程中的变形控制在允许范围内。 融沉变形,使其上工程建筑物在运营过程中的变形控制在允许范围内。 因此,控制冻胀融沉变形是冻土区筑路技术的核心问题。 因此,控制冻胀融沉变形是冻土区筑路技术的核心问题。
第五章 特殊条件下的路基施工
第二节 多年冻土地区 路基施工
一、冻土的概念
在高纬度和高海拔地区,气候严寒, 地面以下一定深度的地温,经常保持在 0℃以下,含冰的土持续三年或三年以上 不融化,称为多年冻土。 在多年冻土地区的地表往下一定深度 的土层(一般3m以内),暖季融化,寒 季冻结,随季节而变化,循环不已,此土 层称为季节融冻土层,多年冻土与季节融 冻层的交界处称为多年冻土的上限。季节 融冻层能保持多年冻土层的顶面经常处于 负温状态,使其有一个较稳定的上限,所 以这个季节融冻层是天然的保温层。如果 破坏了它,或在上面加土覆盖,都将引起 多年冻土的上限温度升高或降低。在路基 施工中,总要改变这季节融冻层的状态, 融冻层改变后,常以人工保温层来恢复原 有的温度,防止可能产生的冻害。
【结构】根据通风管埋设在路基部位不同可以分为上通风管路基和下通 结构】
风管路基
【效果】上通风管路基与一般填土路基类似,下通风管路基是地基土体 效果】上通风管路基与一般填土路基类似,
整体温度降低,地温场分布对称性好,可以减少横向变形差异。 整体温度降低,地温场分布对称性好,可以减少横向变形差异。
热棒+ 热棒+保温板复合结构 【原理】路基本体铺设保温材料,可以增大热阻,减小外界热量对冻土地基的热干 原理】路基本体铺设保温材料,可以增大热阻,
青藏高原多年冻土区路基施工技术
![青藏高原多年冻土区路基施工技术](https://img.taocdn.com/s3/m/5f5b9a08964bcf84b9d57b23.png)
——(全文8页)——欢迎下载一、青藏铁路高原多年冻土区工程概况:青藏铁路自昆仑山北坡西大滩至唐古拉山南麓的安多河谷,约550Km范围通过多年冻土区。
该冻土区分布面积约:2.45×104Km2,海拔高程大部分在4400m以上,属中纬度多年冻土。
该多年冻土区海拔高,气压低,气候严寒,冻结期长,多年冻土平均地温低,但积雪较薄,且保存时间不太长。
在高原冻土区进行路基施工中,能否很好控制路基基底的融沉,是决定路基施工成败的关键。
二、冻土的描述定名和融沉性等级分类土类含冰特征融沉性等级及类别冻土定名冻土一、肉眼看不见凝冰的冻土1、胶结性差,易碎冻土。
I级不融沉少冰冻土2、无过剩冰的冻土3、胶结性良好的冻土4、有过剩冰的冻土二、肉眼可见分凝冰,但冰层厚度小于1、有单个冰晶体,冰包原体的冻土2、在颗粒周围有冰膜的冻土Ⅱ级弱融沉多冰冻土或等于2.5cm的冻土3、不规则走向的冰条带冻土Ⅲ级融沉富冰冻土4、层状或明显定向的冰条带冻土Ⅳ级强融沉饱冰冻土厚层冰冰层厚度大于 2.5cm的含土冰层或纯冰层1、含土冰层V级融陷含土冰层2、纯冰层ICE三、青藏铁路高原多年冻土区路基施工的主要特点:多年冻土区现存的自然环境和生态环境是地质历史时期的产物,是由古代和近代地质地貌过程和气候条件所决定的。
特点一:在不破坏多年冻土区现存的自然环境和生态环境的前题下,多年冻土是稳定的,但如果多年冻土被破坏,地基多年冻土将产生衰退,甚至融化,路基地基将受到严重影响。
特点二:多年冻土区路基受施工季节影响较大,应尽量减少季节对多年冻土的热干扰。
特点三:水对路基地基影响较普通地区大。
水携带的热量较空气要大得多,水在路基工程附近的聚集,对路基地基多年冻土的热干扰很大,甚至引起多年冻土大量融化。
特点四:多年冻土工程地质条件十分复杂,在不大的范围内,各种工程类型的多年冻土可能均有分布。
特点五:青藏铁路地处青藏高原,冻结期较长,最长达七个月。
特点六:多年冻土区路基工程受不均匀冻胀和热融下沉影响较大。
青藏高原多年冻土区路基施工技术
![青藏高原多年冻土区路基施工技术](https://img.taocdn.com/s3/m/c396ddc5a1c7aa00b52acbf1.png)
参考文献
【黄志 勇. 1 】 冻土路基线路 的主要 病害分析和整 治 措袍l- J山西建筑 , 0-6 1. J 2 80-0 0 -
L| = 一 一 … =
— — 一
1 — —— —— — — 一 隔热层 上垫层铺设。 上垫层选用有机 ! 一~ 一 … 一 一 3 物含量不超过 5 %的细粒土 。垫层压实厚 4 一 — — — 4 % = 一 . 度 0 0 采 用一次填 筑。 . m, 2 上垫层填筑 时采 护道 塑 、 = L 二 护道 』 f  ̄o‰ s ] 、 用人工 摊铺 、 人工平 整 、 型光 轮压 路机 轻 静压 , 禁机 械 、 辆等直 接驶 入 隔热表 严 车 面。当填料含水 量较低时 , 取土坑 内提 在 前洒水 闷湿 ; 当填料 含水 量过 大时 , 在取 \冻 上 土然 土坑挖 沟拉 槽降低 水位 或用推 土机 松土 图4 器拉松 晾晒 相结合 或将 填料运 至路 堤摊 铺 晾晒。 料。 保温护道与路堤一 同填筑 时, 应采用与路堤 4 . 3埋设 P C V 通风管 相同的填料。 A、、 类填料 较缺乏 时 , 当 Bc 可采用
延缓多年 冻土融化速率的原 则 : 高温极 在 不稳定区场地地基 ,应有效延缓 多年冻土 的融 化速率 , 冻土天然上 限基 本稳 定或仅有少 量 使 下降。 破 坏多年 冻土的原则 :根据多年冻 土的地 温情况 、 冰 睛况 、 含 埋藏深度对工 程的影 响以及 处理的难易程度采取挖 除换 填 、预先融化或 允 许冻土 自由融 化的措 施。 快 速原 则 : 量采用多开工 、 尽 机械施 工和爆 破快速开挖 、 减少对多年冻土 的扰动 和破坏 。 环 保原则 :减少路 基施工对 周边 植被 、 河 流、 、 冻土 自然保护区等的破坏。 推 新原则 : 泛采用新 技术 、 广 新工 艺 、 新设 备、 新材料 、 新结构 , 自行和 配合设计 、 来 并 科研 指导施 工。 质量原则 :高原 冻土路 基施工要确保 良好 的工程 品质 。 4具体施工方法 根据项 目 冻土地 质条件和路基条件 ,多年
冻土地区路基处理方法
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冻土地区路基处理方法冻土地区是指土壤中存在永久冻结层的地区。
由于寒冷气候和冻结土壤的特殊性质,这种地区的路基处理需要特别的考虑和方法。
以下是一些在冻土地区进行路基处理的常见方法。
1.路基设计在冻土地区进行路基设计时,需要考虑冻土地区特有的问题,如土壤冻结融化引起的沉降和不均匀变形,以及路基的热胀冷缩问题。
因此设计阶段需要进行详细的地质勘察,确认冻结层的深度和土壤类型,以便制定适当的处理方案。
2.土壤改良为了加强路基的承载力和稳定性,常常需要对冻土地区的土壤进行改良。
一种常见的方法是在路基底部铺设厚度适当的砾石层,以增加路基的抗冻和承载能力。
此外,还可以使用化学药剂或冻土专用材料来改良土壤的物理和力学性质,以增加土壤的强度和稳定性。
3.排水系统在冻土地区进行路基处理时,排水系统尤为重要。
由于冻结土壤的渗透性较低,路基上的水分常常无法迅速排出,从而导致冻胀和路基沉降。
因此,需要在路基中设置排水系统,确保在降雨或融雪时能够迅速排水。
这可以包括设置排水管道、挖掘排水沟和设立渗水孔等措施。
4.热胀冷缩控制冻土地区的路基在冬季由于寒冷气候导致土壤收缩,而在夏季由于气温升高而膨胀。
这种热胀冷缩会对路基的稳定性产生负面影响。
为了解决这个问题,可以在路基中设置适当的热胀冷缩控制层或安装热胀冷缩控制设备。
这样可以有效减少路基的变形和损坏。
5.路面材料选择在冻土地区进行路基处理时,路面材料的选择也非常重要。
寒冷气候和冻结土壤的影响会使路面材料更易受损和开裂。
因此,需要选择具有良好抗冻性和耐久性的路面材料,如沥青混凝土或水泥混凝土。
总结起来,冻土地区路基处理需要综合考虑土壤特性、排水系统、热胀冷缩和路面材料等因素。
通过合理的设计和施工,可以确保路基在冻土环境下的稳定性和可靠性,从而提高道路的使用寿命和行车安全。
浅析多年冻土路段路基施工的注意事项及处理措施
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浅析多年冻土路段路基施工的注意事项及处理措施山雪兰(青海省海南天和路桥公司海南州813000)本文依托青海省共和至玉树(结古)公路改扩建工程施工GYII-SGD5合同段为背景,该项目沿线气候严寒、地势高耸,属高寒大陆性半干旱气候,气候多变,年平均气温-4.2℃,极端最低气温-48.1℃。
因此沿线季节性冻土分布比较广泛。
针对该项目中多年冻土区工程地质条件的复杂性,简要阐述多年冻土路段路基施工应注意的一些事项及本项目中采取的几种处理方法。
1 冻土路段路基施工的注意事项1.1施工前根据设计文件进行冻土地段的工程地质的现场检查和实地核对,检查沿线冻土分布、类型、冻土上下限、冰层上限、地面水、地下水以及有无其他如热融(湖、塘)、冰丘、冰堆等不良地质地段。
1.2核对土石工程类别及其分布,了解集中取土地点的位置及分散取土坑的分布情况,进行填料复查和试验;调查冻土路堑、路堤和站场的施工环境、弃土位置、填料来源和运土条件。
1.3对冻土路堑在开挖前核对查明冻土的类型、分布以及冻土的岩性成份和温度特征。
地质条件不符的,会同设计单位修改完善设计文件。
1.4路堑开挖前要正确标出边界线,按设计要求做好堑顶及路堑土石方施工排水系统,防止地表水和冻结层上水流入路堑。
1.5高含冰量冻土路堑应在9、10、11月和3、4、5月进行开挖,在6月底前完成基底和边坡的换填和保温层施工;低含冰量冻土路堑及石质冻土路堑在寒、暖季均可施工。
但表层严重风化的高含冰量石质冻土路堑宜在寒季进行开挖,暖季早期完成边坡的换填处理。
2多年冻土路段的几种处理方法本项目多年冻土路段主要采取填方路基、片块石通风路基、XPS板路基,热棒- XPS 板复合式路基等工程措施。
2.1填方路基对于少冰、多冰多年冻土区,路基填高以不小于1.8m控制,在未通过水草沼泽时,填筑30cm砂砾(或石渣)或换填80cm砂砾(或石渣),通过水草沼泽时,填筑50cm砂砾(或石渣),采用重型碾压,并冲击碾压25遍补强,然后填筑30cm 砂砾及路基填土,其上布设塑钢土工格栅。
多年冻土区路基工程常见灾害及处理措施
![多年冻土区路基工程常见灾害及处理措施](https://img.taocdn.com/s3/m/d0da6942e97101f69e3143323968011ca300f7b4.png)
冻胀灾害的发生与土壤含水率、地下水位、气温等因素有关,其中土壤含水率是影 响冻胀灾害的重要因素。
融沉灾害
融沉灾害是指多年冻土区路基在 夏季气温升高时,多年冻土上层 融化,导致路基下沉、开裂、翻
浆等破坏性现象。
融沉灾害的主要原因是多年冻土 层的热稳定性差,上层融化后无 法得到及时排水和冷却,进而导
风吹雪害
风吹雪害是指在多年冻土区,大 风将积雪吹向路基,导致路基被
雪覆盖、堵塞等。
风吹雪害的主要表现形式为路基 被雪覆盖、堵塞等,严重时可能 导致车辆无法通行、交通事故等
。
风吹雪害的发生与气候变化、地 形、路况等因素有关,其中气候 变化是影响风吹雪害的重要因素
。
02
CATALOGUE
多年冻土区路基工程灾害处理原则
在道路上下雪后采取防 风措施,如在道路两侧 设置挡风墙、使用防风 网等,以减少强风对积 雪的影响。
在道路上下雪后立即进 行除雪作业,将道路上 的积雪清除干净,以保 证道路的畅通。
对道路进行定期监测, 及时发现和处理风吹雪 害的迹象。
04
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工程实例分析
工程实例一
2. 处理措施
• 使用热棒技术,通过热棒的导 热性能,将热量从地面导出, 防止冻土融化。
工程实例三:某大桥桥头路基工程防冻胀设计
1. 灾害描述:某大桥 桥头路基工程位于多 年冻土区,存在融沉 和冻胀等灾害,对桥 梁的安全性和使用寿 命造成了严重威胁。
2. 处理措施
• 采用保温板覆盖桥 头路基表面,减少 热量传递和阳光照 射,防止冻土融化 。
• 设置排水系统,防 止水分积聚在路基 表面,降低冻土的 含水量,从而降低 冻胀发生的可能性 。
路基冻土的处理方式
![路基冻土的处理方式](https://img.taocdn.com/s3/m/9b071adeafaad1f34693daef5ef7ba0d4b736d55.png)
路基冻土的处理方式路基冻土是指路基中存在的冻土,特别是在寒冷气候地区。
处理路基冻土是道路工程的重要任务,因为冻土的存在会影响路面的安全和稳定性。
下面将介绍路基冻土的处理方式。
1.加热法加热法是不断使用的冻土处理方法之一。
这种方法利用了热量,将它传递到路基中的冻土中,从而使其解冻。
这种方法通常在工程的早期阶段使用,因为在这个阶段,建筑物和设备可以方便地进入现场。
加热方法有两种主要类型:直接加热和间接加热。
直接加热方法是将电线放置在土壤中,以产生热量。
这种方法适用于土壤较浅的情况,可以使冻土迅速解冻。
间接加热方式是在土壤表面放置电线,以产生热量,将其转移到土壤中。
这种方法适用于土壤较深和较厚的情况。
2.水法另一种处理路基冻土的方法是水法。
这种方法利用水的特性,在土壤中创造一定的压力,从而使冻土解冻。
这种方法在处理疏松冻土和裸露的冻土时非常有效。
水法的主要类型是冰桥法和泡沫法。
冰桥法是在冻土表面放置一层冰,然后在上面放置保护层,以防止土壤进入。
通过这种方法形成的冰桥可以防止土壤下沉,使路基更加稳定。
泡沫法是在冻土表面喷泡沫,创造气泡并产生压力,从而使冻土解冻。
3.机械法机械法是处理路基冻土的另一种方法。
这种方法通常用于在寒冷气候地区建造公路和铁路。
它包括把土壤混合和调整成更加紧密的形状,注入热带湿润土和离心侧喷等方法。
其中,离心侧喷法是一种常用的机械处理方法。
这种方法使用机械设备,将湿润的砂浆喷进土壤中,以填补其空隙。
通过这种方法,可以使路基更加坚固和稳定,从而提高道路的安全性。
总的来说,路基冻土的处理是一项重要的工程任务。
不同的方法可以根据不同的情况和需求加以选择和使用。
但是,无论使用哪种处理方式,都要考虑到冻土对道路建设的影响和可能带来的风险,并采取相应的预防措施,以确保安全和稳定性。
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多年冻土路基处理
根据本合同段的工程特点,主要采用填方路基、片块石路基、XPS板路基、热棒-XPS复合式路基等工程措施对多年冻土路基进行处理,工程措施具体施工方法如下:
对路基高度大于1.8m的少冰、多冰冻土路段,路基底部进行清表处理后填筑厚50cm的砂砾或碎石,砂砾料0.075mm以下颗粒含量不超过5%,其颗粒组成符合垫层材料级配要求,经检测合格后分层铺设,采用平地机进行摊铺,然后用冲击压路机碾压,冲击碾压采用设计要求的压路机分层进行碾压,碾压距路肩外边缘保持1m的安全间距,碾压开始时宜用慢速碾压3-5遍,然后逐渐开始增速,行驶速度在10-20km/h,碾压遍数不小于设计要求。
若工作面起伏过大,停止冲压,用平地机刮平后再继续施工。
碾压完成后,由试验人员检测弯沉值、干密度、弹性模量等指标,合格后报监理工程师验收。
碎石填筑碾压后,上部填筑30cm砂砾,砂砾上部铺设双向塑钢土工格栅。
格栅采用双向塑钢土工格栅,其抗拉强度大于80KN/m,延伸率小于等于10%,幅宽4m,铺设时将强度高的方向置于垂直路堤轴线方向,人工将土工格栅拉直平顺,紧贴下承层,不使格栅扭曲,折皱。
格栅连接处搭接宽度不小于20cm,连接处用扎丝绑扎后采用Φ8U形钢筋钉固定,U形钉纵横向均按2m间距布设。
待路基压实度达到设计要求后,再用取土场合格填料填筑路基,并在两侧设置保温护道。
对路基高度小于1.8m的少冰、多冰冻土路段,将原地面进行超挖,开挖深度满足设计要求,回填时采用碎石或砂砾,填料质量满足要求,分层进行摊铺,每层厚度不大于20cm,振动压路机碾压密实。
换填至原路面后,上部填筑30cm 砂砾,其颗粒组成符合垫层材料级配要求,砂砾上部设双向塑钢土工格栅,其施工要求同上。
对一般路基处理的多年冻土区水草沼泽路段,不进行地表开挖,直接填筑80cm砂砾或碎石,采用分层填筑,然后用冲击压路机碾压。
砂砾填筑碾压后,上部铺设双向塑钢土工格栅。
施工完成后在路基两侧设置防水护道,并在护道上设20cm粘土防水层。
对地表为水草地或沼泽地的富冰(饱冰)冻土路段,地表不开挖,直接铺筑30cm砂砾,然后采用冲击压路机碾压,将砂砾挤入地面。
砂砾填筑碾压后,
上部设置120cm片石填筑路基,片、块石要求为弱风化或未风化新鲜硬质岩石,粒径取10-25cm,最小边长大于15cm,且长细比小于3,强度大于30MPa,压碎度不大于25%,空隙率不小于25%,施工时将片石料采用机械一次性倾填至比设计厚度高10cm左右,采取先低后高,先两侧后中间的投料方式进行,并用大型机械摊平,个别不平处配合人工细石料找平,用大型压路机碾压整平。
片石层施工完后,在其上铺设透水土工布,土工布质量符合设计要求,人工将土工布拉直平顺,紧贴下承层,不使格栅扭曲,折皱,搭接处用钢丝绑扎固定。
然后填筑30cm砂砾垫层,分两层进行铺设,并分层碾压密实。
在砂砾层上部铺设土工格栅,格栅质量满足设计要求。
对于多年冻土上限小于2m或多年冻土厚度大于5m的路段,采用热棒-XPS 板复合路基,地表不开挖,直接铺筑50cm砂砾或碎石,然后采用冲击压路机碾压,将砂砾挤入地面。
砂砾填筑碾压后,上部填筑30cm砂砾垫层,砂砾上部铺设双向塑钢土工格栅。
完成后在其上分层填筑路基填料,填料质量符合设计要求,并用振动压路机碾压密实。
XPS板厚度为8cm,宽度与路面等宽,抗压强度不小于0.65MPa,导热系数不大于0.03W/m·℃,容重不小于44.9kg/m3。
对XPS材料随机抽样检验,把好质量关。
施工时,将下承层清理整平,将XPS板埋设在底基层下40cm处。
XPS拼接方式按设计要求进行,在定购XPS板时预先制作搭接槽。
当XPS板工程措施段位于弯道上时,采用直向积累集中拼缝处理进行铺设。
热棒技术要求为ф83×5mm,在工作温度为-5℃时,其传热能力不低于6KW;工作温度为-60℃~ -50℃时,工作压力为0~2.2PMa,可靠工作时间不低于20年。
管壳采用机械打入多年冻土层,埋置深度及外露部分长度满足设计要求,沿路线走向间距为4m。
然后将冷凝器与与管壳联接,联接时不能有管径变化。
对于富冰、饱冰及含土冰层低填浅挖路段,在基底开挖完成后,用平地机进行整平,振动压路机碾压至设计要求密实度。
在填筑碎石前铺设隔水土工布,土工布质量符合设计要求,人工将土工布拉直平顺,紧贴下承层,不使格栅扭曲,折皱,搭接处用钢丝绑扎固定。
碎石采用分层填筑,逐层碾压。
XPS板厚度为8cm,宽度与路面等宽,抗压强度不小于0.65MPa,导热系数不大于0.03W/m·℃,容重不小于44.9kg/m3。
施工前将下部碎石层整平压实,将XPS板埋设在基层下30cm处。
XPS拼接方式按设计要求进行,在定购XPS板时预先制作搭接槽。
在
XPS板铺设完成检查无误后,进行板上填料铺筑,施工机械不能直接碾压XPS 板,施工时将合适的填料用自卸车运抵路段的一端卸料,由铲车将填料按照预留压实厚度向前将过剩的填料推运,依次类推,完成板上填料的铺筑,随后用平地机整平,压路机压实。
季节性冻土路基处理
对于季节性冻土段的水草地及水草沼泽地基,地表不开挖,直接铺筑30~50cm砂砾或碎石,然后采用冲击压路机碾压,冲击碾压采用25KJ型或其它压实功率更大的三边形冲击式压路机碾压,碾压不小于25遍,将砂砾挤入地面。
冲击碾压时为避免孔隙水的消散带来的工后沉降,采取时间和空间上的间歇碾压和相应排水措施。
同时,加强侧向的排水工程。
砂砾换填
砂砾换填用于高含水量的粉砂、粉土、膨胀性红粘土段的填方路基处理,先用挖机进行超挖,深度为100~1.5cm,然后回填砂砾,换填至原地面后冲击碾压补强。
沙土液化路基
对沙土液化路基段落处理,将原地面清表结束后,进行超挖处理,超挖深度根据逐段工程地质情况确定,挖至设计要求后碾压密实,然后换填碎石土或砂砾,施工时采用分层填筑,每层厚度不大于20cm,并逐层碾压至设计要求压实度。
水塘路段基底处理
对于水塘较小,水塘内水可排空,先进行挖除淤泥,后采用砂砾或片石填筑至水面高程上0.3~0.5米,采用片石填筑时,片石顶填筑30cm砂砾,然后用冲击压路机碾压密实,上部按一般路基进行填筑;对于水塘较大,排水困难时,采用抛填片块石,片块石粒径不小于30cm,强度大于30MPa,抛填时,先从路堤中部开始,露出水面后,采用冲击压路机,进行冲击碾压,片块石层顶面高出水面50cm,再填30cm厚砂砾,最后填筑路基填料。
沙害路段处理
填方路段,路基基底80cm范围内粉沙层进行超挖后换填砂砾;挖方路段,路床80cm范围内松散粉沙超挖后换填砂砾,砂砾层采用分层摊铺,逐层碾压的
方法进行施工。
在坡脚或堑顶以外20m范围内采用低立式经编方格状风沙障,经编网采用高耐候改性聚乙烯经编网,经向断裂强度≥600KN/m,维向断裂强度≥400 KN/m,经纬向断裂伸长率≤50%,梯形撕破强力≥40KN/m,顶破强力≥500 KN/m,网空隙度30~50%。
施工时采用竹木制成50cm高桩,在桩的上端开一条高25cm、可供二层网体嵌入的开口,在沙地上固定桩,按1×1m方形分布,桩插入沙地至开口处,每张经编网嵌入固定桩开口处成立网,按90度角来回折行延伸,除边外,所有固定桩被相邻两经编网共用,相邻的经编网形成许多方格网沙障,固定桩开口顶端用铁丝或桩套固定。
低填浅挖路基
对于路基填土高度小于1.5m的填方路基路段,清除表土,回填砂卵石或碎石土至原地面后,进行冲击碾压处理;零填或挖方浅于1.5m时,对路床80cm 进行超挖,并在回填砂砾后进行冲击碾压处理。