保护多年冻土地区路基稳定的工程措施
多年冻土路基处治措施
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.。
冻土路段路基施工方案专项方案
冻土路段路基施工方案专项方案一、项目概况该项目是在冻土路段建设的道路路基，路基长度为XXX米，路宽为X 米。
该段路段为冻土土质，冻土厚度为X米。
二、冻土路段特点1.冻土土质特点：冻土是指土壤在长时间低温环境中冻结的状态。
冻土的性质与一般的土壤有所不同，它的抗剪强度较低、水分含量较高、变形能力较小。
2.冻融循环特点：冻土路段在冬季受到低温冻结，春季受到高温融化，这种冻融循环会引起路基的变形和不稳定。
3.冻土路基施工困难：由于冻土土质的特殊性，施工过程中需要考虑土壤的冻结和融化对路基稳定性的影响，选择合适的建设方法和材料。
三、冻土路基施工方案1.前期准备工作（1）勘察设计：进行详细的勘察和设计，了解冻土层的厚度、温度和含水量，以及地下水位等相关信息。
根据勘察结果制定施工方案。
（2）材料准备：采购适用于冻土路基施工的材料，如抗冻土、排水材料等。
2.施工方法（1）地表冻结法：适用于冻土层较薄的情况。
先在地表开挖路基坑，然后在路基坑中安装冻结管，通过冷却管道的冷却循环，使路基土壤冻结成冰体，增加土壤的抗剪强度和稳定性。
（2）碎石填筑法：适用于冻土层较厚的情况。
在路基坑中填充碎石或骨料，形成稳定的路基。
（3）冻土加固法：适用于路基土壤较为松散的情况。
通过在路基土壤中注入冻结剂，使土壤冻结成冰体，增加土壤的稳定性。
3.施工步骤（1）清理路基坑：清理路基坑中的杂物和积水，确保施工区域干燥洁净。
（2）施工方法选择：根据冻土层厚度和土性，选择适用的施工方法。
（3）施工材料铺设：根据设计要求，将抗冻土和排水材料铺设在路基坑中。
（4）施工工艺控制：根据施工方法，严格控制施工过程中的温度和湿度，避免冻土层融化和变形。
（5）质量检验：对施工完成的路基进行质量检验，确保施工质量。
四、安全措施1.施工现场设置警示标志，提醒过往行人和车辆注意安全。
2.施工过程中严格遵守安全操作规程，提高员工的安全意识，确保施工过程安全。
3.对施工现场进行定期检查，及时发现和处理安全隐患。
保护多年冻土地区路基稳定的工程措施
要 ,根据我们连续几年在青藏公路沿线及路基试验 工程地段解剖调查 ,认为对修筑的路堑段 ,必须重视 侧向排 水 沟 的 修 筑 。如 风 火 山 路 基 试 验 工 程 的 D K0 + 050～060L 型挡土墙段 ,因修筑的侧向排水 沟纵坡太小 ,形成沟内常年积水 ,无法排走 。日复一 日使得挡土墙向路基方向倾斜 ,路基面变成软塑饱 和的橡皮土 ,丧失了路基面应有的强度 。所以笔者 建议 ,路堑两侧的排水沟 ,其坡度不应小于 5 % ,否 则会造成路基失稳 。此外 ,还应在靠山一侧的堑坡 顶部设置挡水埝和埝外天沟 ,以截排埝外冻结层上 水和地表汇聚的天然降水进入堑坡中 。对修筑的路 堤段 ,应根据场地情况 ,设置单侧排水沟或双侧排水 沟 ,排水沟的位置应距路基坡脚至少 5 m 远 。在有 条件的地段 ,对截排水沟也应采取种植活草皮或铺 砌白色工业保温材料等措施 ,以防截排水沟的热融 坍塌 。对较高 ( 即 6 m 以上) 的路堤 , 除放缓边坡 外 ,还应增设护道 ,护脚等设施 ,以防边坡滑塌 。
路堤的最大填筑高度 ,也称上临界高度 (即堤身 与基底天然上限在第一个寒季与冻结层衔接的最大 高度) 。路堤的最大填筑高度由区域冻结能力控制 , 与施工工艺 ,施工季节有着十分密切的关系 。根据 我国东北地区修筑铁路和公路的经验 ,将冻土地区 路堤的最大填筑高度暂定为 10 m 。鉴于青藏高原
地区区域冻结能力较大 ,并结合我院的试验路基工 程状况 ,笔者认为 ,该地区的路堤最大填筑高度可略 大于 10 m 至 12 m 为宜 。
(1) 施工季节的影响 :在多年冻土地区进行路基 工程的施工 ,其施工季节对整个路基的稳定性至关 重要 。目前国内外对这个问题说法不一 ,就青藏高 原多年冻土地区而言 ,一年内仅有寒季和暖季之分 , 若在寒季施工 ,将会把大量的冻土块填于路基内 ,尽 管采用各种压实措施 ,但土体的密实度很难保证 ;而 夏季施工 ,又有可能把大量的热气带入路基土内 ,使 得建成后的路堤中新的冻土上限面在一个很长的时 间内无法形成 ,同样影响路基的稳定性 。结合青藏 铁路试验工程的施工实践 ,笔者认为 :在青藏地区冬 季施工要比夏季施工有利得多 。冬季施工交付运营 后的路基 ,经过一个夏天 ,其天然上限面就显示出了 上升的趋势 。只是在冬季施工的路基 ,必须至少经 过两个夏季的自然融沉方可进行铺轨运营 ,否则路 基的稳定性很难保证 。
冻土路段路基施工方案专项方案
冻土路段路基施工方案专项方案
在冻土地区进行公路路基施工是一项复杂的工程，需要采取科学合理的施工方案，以确保道路的稳定性和安全性。
本文将从冻土路段特点、施工前准备、路基施工工艺、施工质量控制等方面详细介绍冻土路段路基施工的专项方案。
冻土路段特点
冻土指在寒冷地区下层土壤因低温而冰结为固态，具有一定的强度和不透水性。
在冻土路段进行路基施工时，由于冻土的特性，施工方式需要进行专项设计和施工方案制定。
施工前准备
在进入冻土路段路基施工前，首先需要做好充分的准备工作。
包括对施工区域
的勘察预测、环境评估、施工工艺选择、材料准备等工作。
在准备阶段，需要制定详细的施工计划和施工流程图，确保施工顺利进行。
路基施工工艺
在冻土路段路基施工中，应根据路段冻土层厚度、冰冻深度等因素选择合适的
施工工艺。
一般采用预埋管道输送热源，通过加热提高路基土壤温度，使其变软并具有一定的可塑性，然后进行路基填筑和夯实工作。
在施工中需要严格控制路基填筑的厚度和夯实的密实度，确保路基的稳定性和承载能力。
施工质量控制
冻土路段路基施工质量的控制是保证道路安全运营的关键。
在施工过程中，应
对路基填筑、夯实、平整等工艺进行全面监控和检查，确保施工质量符合设计要求。
同时，对施工现场环境进行监测和评估，及时处理施工中的问题和风险。
结束语
冻土路段路基施工是一项复杂的工程，需要科学的施工方案和严格的质量控制，才能确保道路的安全与稳定。
本文所介绍的专项方案旨在为冻土路段路基施工提供一些参考，希望能对相关工程人员和实践工作者有所帮助。
冻土地区路基施工要点
冻土地区路基施工要点摘要：在我国一些省份的地区常年处于寒冷季节，冻土区域广泛，独特的气候特征，对公路交通的建立提出了更为严苛的要求。
在冻土区域公路建设中，如何科学合理的处理区域冻土的影响，保证高效、高质量的建设。
本文就冻土区域路基施工要点作简要分析。
引言：本文从冻土自身特点及对路基的危害，并以路基施工的角度出发，对冻土地区路基施工处理方法和施工注意事项等方面作简要分析。
关键词：冻土危害、路基施工要点一、何为冻土以及冻土对路基危害冻土，顾名思义即含有冰晶的土壤或岩石，温度常为负温。
冻土受季节条件的影响，冻土又可分为：冬季冻土表层冻结，夏季气温回升冻土表层融化的冻土为季节性冻土；我国边远地区，常年气温处于零下，自然该区域的土壤呈现多年（永久）性冻土。
冻土对路基的危害；无论是季节性冻土还是多年冻土，其对路基的危害大致分为冻胀和融沉两类。
冻土冻胀指土壤中所含的自由水和结合水凝结成冰所导致体积膨胀，对路基产生膨胀性破坏。
冻土膨胀程度受土壤条件、含水率、冰层厚度、温度等条件影响，其中土壤含水率和温度是主要影响因素。
冻土融沉全称为冻土融化沉降，冻土融沉的诱发因素以自然诱发因素和人为因素为主。
冻土受外界条件的影响，导致土壤的冰层融化，在土层表面的荷载作用和土体自重的影响下，路基发生沉降，甚至塌陷。
冻土冰害是指路堑开挖后其边坡中的冰层融化或者地下水从中流出，在寒冬低温季节形成随流随冻，边坡挂冰、路堑内积水淹没路基等危害路基的现象。
上诉现象是常见冻土地区路基工程建设中存在的严重危害，在路基工程建设中任何危害不仅难以保证路基工程高效、高质量的建设，而且可能诱发严重安全事故，故在冻土地区路基工程建设中杜绝冻土所带来的危害，是工程建设首要问题。
下文将冻土地区路基工程建设的要点以及注意事项作简要分析。
二、冻土地区路基工程建设要点和注意事项1.冻土地区路基工程施工原则1）、保护多年冻土施工原则：冻土地区冻土呈现如下特征时：冻土常年湿度较低、土壤中的冰体稳定；冻土路基施工地段中冻土在厚层地下冰段时；冻土地区中土壤含冰量充足（富冰区域）；公路建设等级较高等特定情况下，我们在路基施工时为保证工程质量，我们宜采用保护施工路段的冻土原则施工。
青藏铁路解决冻土的措施
青藏铁路解决冻土的措施
青藏铁路沿线存在大量的永久冻土地区，为了确保铁路的安全和稳定，需要采取一系列措施。
一般来说，主要有以下几点：
1. 路基设计时采用特殊的隔热层和防渗层来保护冻土层。
隔热层能够减少路基与谷底地表温度之间的热交换，从而减少冰川融化和冻土融化。
防渗层则能够防止地下水对冻土的融化作用。
2. 铁路桥梁设计时，采用特殊技术加强冰洲、水洲等冻土地区的基础。
钢管桩、钢板桩等方法可以增加桥梁的稳定性和承重能力。
3. 维护路基、桥梁、隧道等设施，及早检测并处理融化和冻融作用带来的影响。
及时清理桥梁冰挂、隧道冰柱等问题。
4. 加强手段，防止路基断层滑坡、山体滑坡等问题。
采用防护网、防护墙等措施，确保铁路线路的稳定。
多年冻土路基施工方案 (2)
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
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
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。
冻土地区路基处理方法
冻土地区路基处理方法在冻土地区，由于土壤中含有大量冰冻水分，土壤的物理性质会发生明显变化，对路基的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
为了确保道路的安全性和使用寿命，在冻土地区进行路基处理时需要采取一系列措施。
冻土地区的路基处理需要考虑土壤的排水问题。
由于冻土区域的土壤中含有大量的冰冻水分，如果不进行排水处理，水分在路基中会形成冰，导致路基的破坏和变形。
因此，在路基设计中应该设置排水系统，确保冻土水分能够及时排除。
冻土地区的路基处理需要考虑土壤的热胀冷缩问题。
冻土地区的温度变化较大，土壤会发生热胀冷缩现象，对路基的稳定性产生不利影响。
为了解决这个问题，可以在路基中设置隔热层，减少土壤的温度变化，从而减小土壤的热胀冷缩程度。
冻土地区的路基处理还需要考虑土壤的冻融循环问题。
在冻土地区，土壤会经历冻融循环，冻结时体积膨胀，融化时体积收缩，这种冻融循环会对路基产生剧烈的影响。
为了增强路基的稳定性，可以在路基中加入增强材料，如碎石、砂土等，增加路基的抗冻融循环能力。
冻土地区的路基处理还需要考虑路基的压实问题。
在冻土地区，土壤的压实性能较差，容易产生松散和变形现象。
为了提高路基的压实性能，可以采用机械压实方法，如碾压、振动等，使土壤达到一定的密实度，增加路基的稳定性。
冻土地区的路基处理还需要考虑路基的防冻保温问题。
在冻土地区，为了防止土壤的冻结，可以在路基中设置防冻保温层，如保温材料、地埋管道等，减少土壤的冻结深度，保持路基的稳定性。
冻土地区的路基处理需要充分考虑土壤的排水、热胀冷缩、冻融循环、压实和防冻保温等问题。
通过合理的设计和施工措施，可以提高路基的稳定性和可靠性，确保道路在冻土地区的安全和可持续使用。
多年地区冻土路基养护全面研究
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。
青藏高原多年冻土区路基施工技术
——（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。
冻土地区路基处理方法
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。
多年冻土地区路基稳定性技术研究
首先，多年冻土地区的路基稳定性主要受到土壤冻融循环的影响。
当气温升高时，冻土会融化成水，并且地下水位上升，导致土壤的水分含量增加。
而当气温下降时，水分会重新冻结，形成冻胀现象。
这种冻胀现象会严重影响路基的稳定性，引起路面沉降和破裂。
因此，多年冻土地区的路基稳定性研究需要考虑土壤冻融循环对路基的影响。
其次，多年冻土地区的路基稳定性还受到冻结层面积的影响。
冻结层是指在冬季气温低于零度时，土壤冻结成冻土的深度。
冻结层的深度决定了土壤的排水能力和抗冻性能，从而影响路基的稳定性。
因此，多年冻土地区的路基稳定性研究需要考虑冻结层的深度对路基性能的影响。
此外，多年冻土地区的路基稳定性还受到土壤类型的影响。
在多年冻土地区，土壤类型多样，包括黏土、砂土、冻土等。
不同类型的土壤具有不同的物理和力学性质，对路基稳定性产生不同的影响。
因此，多年冻土地区的路基稳定性研究需要考虑土壤类型对路基性能的影响。
在多年冻土地区的路基稳定性技术研究中，可以采用以下几种方法来改善路基稳定性。
首先，可以采用排水系统来提高路基的排水性能。
由于水分是引起冻胀现象的主要原因，通过增加排水系统可以有效减少土壤中的水分含量，减轻冻胀现象的影响。
其次，可以采用加热系统来提高路基的温度。
由于冻土的稳定性主要受到温度的影响，通过加热系统可以提高路基的温度，减轻冻胀现象的影响，提高路基的稳定性。
此外，还可以采用土壤改良方法来提高路基的稳定性。
土壤改良方法可以改变土壤的物理和力学性质，提高土壤的抗冻性能和排水能力，从而提高路基的稳定性。
综上所述，多年冻土地区的路基稳定性技术研究具有重要意义。
通过对土壤冻融循环、冻结层面积和土壤类型等因素的研究，可以采取排水系统、加热系统和土壤改良方法等措施来提高路基的稳定性。
这些研究成果可以为多年冻土地区的道路建设和维护提供实用的技术支持。
我国多年冻土地区路基设计措施
我国多年冻土地区路基设计措施一多年冻土地区路基主要病害特征通过对多年冻土地区的公路路基病害进行实地调查、勘测、资料收集。
研究发现，多年冻土地区的公路路基病害出现最大的沉降变形，这是由于多年冻土的融化使路基产生不均匀下沉引起的。
另外，主要的路基病害还有横向倾斜变形、纵向裂缝与路基开裂、纵向凹陷与波浪沉陷等，在高含冰量冻土路段尤为严重。
多年冻土地区路基路基变形的产生原因与当地地质构造及地温高低、含冰条件等方面是息息相关的。
通过对多年冻土地区公路路基病害进行深入调查研究发现，多年冻土地区的路基病害与路基的高度设计存在很大的关系。
在上世纪八十年代，公路改造时，路基的平均高度比较低，还不到1米，路基病害主要以不均匀变形为主。
然而，在九十年代进行重新治理时，将路基的平均高度提高到两米以上，使得沉降变形病害大大减少。
但是由此引发了表现为纵向裂缝形式的高路基病害。
在近年进行现场调查时发现公路的路基病害形式主要以高路基病害为主，主要表现为纵向裂缝与路肩开裂等特征。
二多年冻土地区公路路基设计原则由于多年冻土地区地质构造、气候环境较差，给公路的路基设计带来很大的难度。
在对多年冻土地区的公路路基進行合理设计时，首先要明确多年冻土区公路路基的设计原则，只有在此基础上，才能提出合理的多年冻土区的公路路基设计方法。
对于多年冻土地区路基设计的原则.可主要概括为保护冻土和允许融化两种，在确定设计原则时，要根据路基下多年冻土的水热条件、生存状态和地质特征进行设计。
多年冻土地区路基设计具体可分为以下几种：（1）保护冻土的原则，就是控制多年冻土上限不下降或略有上升（2）控制冻土融化速率的原则，就是保持多年冻土融化引起的路基沉陷不影响路面使用寿命和公路的服务质量：（3）预融的原则，即让多年冻土预先融化，一直达到某一允许深度，然后根据一般路基设计原则进行设计；（4）分季节处理冻土区的原则。
在公路沿线，其多年冻土区的分布地温较高，其中地温高于-1.5℃的面积超过总公路长度的一半，并且有很多地区的路基地温温度甚至超过-1℃，对于这些地区，由于持续的高温使得冻土正在逐渐融化，冻土特征较差。
浅析多年冻土路段路基施工的注意事项及处理措施
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
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
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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 。
高三地理冻土问题
高三地理热点之青藏铁路：三大措施保持路基冻土青藏铁路要穿越“千年冻土”区，必须攻克的难题之一是：只有设法保持该区域的冻土不受夏季高温影响，确保路基坚固、稳定．大家都知道：严寒的冬季，冻土是坚硬的，而外界气温升高时冻土会熔化，使路基硬度减弱，甚至变软，火车的重压会使路基及铁轨严重变形．因此，如何确保冻土的状态在夏季与冬季一样，就成了必须解决的难题．我国科技工作者创造性地解决了这一难题，并且，其中的三个关键措施都只运用了简单的物理知识．一是“热棒”：被称为不用电的“冰箱”．在冻土区，路基两旁插有一排碗口粗细、看上去像护栏的金属棒，这就是“热棒”．它们的间隔为2m，高出路面2m，插入路基下5m．棒体是封闭中空的，里面灌有液态的氨，外表顶端有散热片．我们知道，酒精比水更容易变成气体，而液态氨变成气体比酒精还要容易．正是液态氨在“热棒”中默默无闻地工作，使它成了在夏季保持路基冻土的“冰箱”．二是“抛石路基”，被称为天然的“空调”．在冻土区修筑路基时，其土层路基的中间，抛填了一定厚度的碎石块，碎石之间的空隙不填实，并且与外界空气相通．这样的结构具有“空调”的功能，使得冻土层的温度基本不随外界气温变化，能有效地保持冻土的稳定性．三是“遮阳板路基”，又称旱桥：被称为隔热“外衣”．遮阳板路基，是在路基的边坡上架设一层遮挡太阳的板材，能有效地减弱太阳热对路基温度的影响．热棒工作原理在可可西里地区，在铁路和公路两旁可以看到很多竖立的“铁棒”，有关技术人员说，这其实是一种高效热导装置，叫做“热棒”。
车站工作人员告诉记者，热棒是青藏铁路在运营过程中处理冻土病害、保护冻土的有效措施。
据了解，热棒是一种由碳素无缝钢管制成的高效热导装置，5米埋入地下，地面露出2米。
具有独特的单向传热性能：热量只能从地面下端向地面上端传输，反向不能传热。
在冬季，热管内工作介质由液态变为气态，带走管内热量；在暖季，热棒则停止工作。
独特的冷却地温的作用使热棒堪称“魔棒”。
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路堤的最大填筑高度 ,也称上临界高度 (即堤身 与基底天然上限在第一个寒季与冻结层衔接的最大 高度) 。路堤的最大填筑高度由区域冻结能力控制 , 与施工工艺 ,施工季节有着十分密切的关系 。根据 我国东北地区修筑铁路和公路的经验 ,将冻土地区 路堤的最大填筑高度暂定为 10 m 。鉴于青藏高原
地区区域冻结能力较大 ,并结合我院的试验路基工 程状况 ,笔者认为 ,该地区的路堤最大填筑高度可略 大于 10 m 至 12 m 为宜 。
(2) 施工机具的影响 :多年冻土地区的路基施工 时 ,一般应首选小型和轻型机具来挖运土石方 。尽 量不用或少用大型机械 ,以减少大面积破坏路基两 侧的原地貌特征和植被状态 。若必须用大型机械施 工的路段 ,千万要小心从事 ,严格遵守保护冻土的原 则 ,应采用连续作业的方式加快施工进度 ,尽可能的 不破坏或少破坏路基两侧的天然冻土状态 。
前苏联在《永久冻土地区铁路勘测 、设计 、施工 技术规范》(1985 年) 中提出 :在永久冻土地区设计 、 修筑铁路路基时 ,除遵守一般地区的铁路设计规范 外 ,还必须考虑冻融活动土层和多年冻土融化时的 性质和状态 。只是在多年冻土融化时仍具有足够的 承载力和边坡稳定性的地段 ,铁路路基的设计才可 按一般地区的“路基设计规范”进行 ,而不需考虑多 年冻土的上限位置 、水热条件和当地的气候特征等 。 在有地下冰或含水 (冰) 量较大的地段 ,由于融化和 冻结能引起路基发生严重非均匀下沉和冻胀变形等 病害 ,因此应当采取特殊设计方案和特殊施工措施 。
1 路基设计原则
到目前为止 ,国内外对多年冻土地区路基工程 的设计原则可概括为两大类 :一类是保持原冻结状 态 (即采用选择换填土的种类或铺砌保温隔热层等 措施) 的原则 ,这类方法适用于多年冻土层相对稳定 的地带 ,因为其多年冻土层厚度较大 ,地温较低 ,易 于保护 。另一类是允许冻土融化或局部融化的原 则 ,这类方法一般只适用于多年冻土欠稳定地带 ,因 其多年冻土厚度较小 ,地温较高 。“容许融化”方法 又可分为“自然融化”和“人工融化”两种 :即在多年 冻土欠稳定的地带 ,保持路基基础底面以下长期处 于冻结状态确有困难 ,但在达到最大融化深度后的 基础总沉降量又未超过其容许值 ,且容许其在施工 和运营过程中自行逐渐融化 ,被称之为“自然融化” 法 。同样在多年冻土不够稳定地带 ,保持路基面以 下的薄融沉土 ,强融沉土地基长期处于冻结状态仍 有困难时 ,可在修筑路基前 ,根据具体情况进行人工 融化或挖除换填 , 这种情况被称之为“人工融化” 法 。
众所周知 ,多年冻土地区的路基结构有两部分 组成 ,其上部为活动层 ,下部为多年冻土层 。所以 , 它除了 (上部) 具有季节性冻土地区的路基病害外 , 还 (下部) 具有多年 (或永久) 冻土地区路基的特殊病 害 ———热融沉陷 、冻融滑坍 。热融湖 (塘) 、冰椎 、冰 丘及沼泽化湿地等不良地质现象都可能给路基工程 造成危害 。青藏铁路和青藏公路均穿越多年冻土地 区 ,在其修建和运营维修过程中均应采取工程措施 以保证路基的永久稳定性 。
(3) 填土类别和填筑方法的影响 :多年冻土地区 的路基填土 ,最好选用粗颗粒土料 ;在无粗颗粒土料 而选用粘性土类时 ;一定要严格控制其含水量 (一般 应控制在 14. 0 %～16. 0 %之间) 分层填筑 ,分层碾 压 (人工填筑每层厚度为 30 cm 左右 ,机械填筑每层 厚度为 50 cm 左右) 。为保证填土路基的密实度 ,严 禁把含有草皮和腐质土以及含水量过大的土或冻土
青藏高原风火山多年冻土地区天然土层主要是 粘土 (或粘砂土) , 天然上限一般为 1. 50 m 左右 。 路基试验工程修建时多采用当地细颗粒土填筑 ,根 据对 1978 年～1987 年连续 9 年的观测资料对比分 析 ,当路堤填筑高度为 0. 7 m 时 ,原天然上限平均 下降 0. 08 m ;当路堤填筑高度为 1. 0 m 时原天然上 限平均上升 0. 25 m ,形成与路基形状大致相似的新 的上限面 。这里要说明的一点是 ,所谓路堤最小填 筑高度 ,系指原天然上限未发生变化的路堤填筑高 度 (也称下临界高度) 。当路堤高度小于最小填筑高 度时 ,宜采取换填粗颗粒 (粗砂 、或砾石) 土等措施 , 以避免下伏多年冻土层融化而造成路基大量下沉 。
我院修建的青藏铁路风火山路基试验工程 ,经 过十余年的连续观测资料分 析 和 三 次 ( 1980 年 、 1983 年 、1986 年) 现场解剖实际测量资料来看 ,该路 基试验工程的状况也是很理想的 。实践证明 ,我国 在青藏地区公路和铁路的修筑中采用的保护冻土的 设计原则是正确的和合理的 。
2 路堤填筑高度的影响
边坡工程
GEOT ECHNICAL ENGINEERING WORLD VOL. 7 No. 2
保护多年冻土地区路基稳定的工程措施
尚继红
(中铁西北科学研究院)
摘 要 根据青藏高原多年冻土地区拟修建的铁路和早已投入使用的公路路基工程的修筑和使用实践 , 简要介绍了保护多年冻土地区路基稳定的工程措施 。 关键词 青藏高原 冻土地区 公路路基
当然 ,我国的地理位置和自然地理条件与前苏 联不尽相同 ,所以 ,对我国多年冻土地区的路基工程 的设计和施工不能完全仿效前苏联的方案和相关规 范。
根据青藏公路和青藏铁路试验工程的修筑经 验 ,笔者认为 ,由于岛状多年冻土地带的冻土厚度较 薄 ,年平均气温和年平均地温都比较高 ,相对的讲 , 岛状冻土层对外界环境变化的反应也比较灵敏 ,因 此 ,修 筑 路 基 后 , 在 年 平 均 气 温 和 地 温 分 别 高 于 - 1. 2 ℃和 - 0. 5 ℃, 以及多年冻土层的厚度小于 10 m的地带 ,包括附近人为活动频繁的地带 ,都应 选用允许融化 (即破坏冻土) 的设计和施工原则 。由 于大面积呈连续分布的且厚度较大的多年冻土地带 和有岛状融化层的多年冻土地带 ,年平均气温及地 温较低 ,对保持土呈冻结状态有利时 ,一般均可采用 保护冻土的设计和施工原则 。青藏公路和我院修建 的青藏铁路风火山路基试验工程就是选用保护多年 冻土的原则进行设计和施工的 。
表 1 1979 年～1984 年 5 年的现场扦探实测资料
天然上限深度/ m < 1. 20
1. 20～1. 85
路堤最小填筑高度/ m ≥1. 50
1. 50～1. 20
1. 85 1. 85～3. 00
1. 20 1. 20～1. 00
> 3. 00
< 1. 00
3 施工条件和工程措施
对多年冻土地区的路基工程的施工 ,除采用一 般地区路基工程的施工方法外 ,还有其独特的条件 限制和工程措施 。
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边坡工程
GEOT ECHNICAL ENGINEERING WORLD VOL. 7 No. 2
填入路基中 。路基填筑前应先排除拟填土部位的原 有地表水 ,以免路基修成后 ,受该积水的影响 ,发生 路基热融沉陷等病害 。
(4) 取土坑位置及其深度的影响 :多年冻土地区 的路基填筑用土 ,不是随便可以挖取的 ,一般应该在 距拟修路基中心线 10 m 以外的上侧 (即较高的一 侧或向阳的一侧) 取土 。取土坑深度应比当地天然 上限的深度小 15～20 cm 。尽量避免在路基的下侧 取土 。若受地形等条件限制 ,必须从下侧取土时 ,其 位置应选在距路基中心线至少 20 m 以外的地方 。 取土坑不宜过宽 ,杜绝到处挖坑 ,遍地取土的现象 。 取土坑 (除兼做截 、排水沟部位以外) 用完后 ,应立即 回填 ,以免发生热融坍塌 ,危害主体工程 。
通过上述分析 ,笔者建议 :在青藏线风火山地区 的天然条件下 ,将路堤的最小填筑高度规定为 1. 0 m 比较合理 。
如改建后的青藏公路 ,路面均采用沥青混合料 铺砌而成 。经 1979 年～1984 年 5 年的现场扦探实 测资料 (表 1) 得出 :路堤最小填筑高度随着天然上 限的上升而减小 ,也证明了上述结论 。
在地表排水条件良好 ,路基具有一定厚度的多 年冻土且又相对稳定的地带 ,也可不采用上述设计 原则 。因为在这种情况下 ,按一般地区的设计原则 ,
〔收稿日期〕 2003 - 07 - 02
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设计 、修筑的路基工程同样是稳定的 。在多年冻土 地区的厚层地下冰或冻土含水量较大的地段 ,当土 体的融化或冻结可能引起路基的非均匀沉陷或冻裂 变形时 ,只有采用上述保护冻土的设计原则 ,才能保 证路基具有足够的稳定性 。
(1) 施工季节的影响 :在多年冻土地区进行路基 工程的施工 ,其施工季节对整个路基的稳定性至关 重要 。目前国内外对这个问题说法不一 ,就青藏高 原多年冻土地区而言 ,一年内仅有寒季和暖季之分 , 若在寒季施工 ,将会把大量的冻土块填于路基内 ,尽 管采用各种压实措施 ,但土体的密实度很难保证 ;而 夏季施工 ,又有可能把大量的热气带入路基土内 ,使 得建成后的路堤中新的冻土上限面在一个很长的时 间内无法形成 ,同样影响路基的稳定性 。结合青藏 铁路试验工程的施工实践 ,笔者认为 :在青藏地区冬 季施工要比夏季施工有利得多 。冬季施工交付运营 后的路基 ,经过一个夏天 ,其天然上限面就显示出了 上升的趋势 。只是在冬季施工的路基 ,必须至少经 过两个夏季的自然融沉方可进行铺轨运营 ,否则路 基的稳定性很难保证 。