青藏铁路冻土施工
青藏铁路建设中的冻土工程问题及其应对措施
青藏铁路建设中的冻土工程问题及其应对措施青藏铁路，是为了满足经济发展和社会需求，以及促进民族团结、巩固国家核心区域的安全，在中国的西藏自治区建设的一条全长2800公里的铁路。
然而，这条铁路的施工遇到了种种严峻的技术挑战，其中最难以跨越的是冻土工程问题。
青藏铁路全线穿越索伦江谷，其中四分之三以上的地带属于冻土地区，即冰冻土、深冻土和塑性冻土，冻土地区能耗大，施工成本高，施工难度大，考虑到安全问题，冻土工程施工环境更为恶劣，这就使得青藏铁路建设中的冻土工程问题更加复杂、更加棘手。
首先，由于青藏铁路建设的特殊性，冻土工程施工范围大，地形复杂，气候寒冷，冻土表层深度大，施工条件恶劣，存在质量控制、分层处理、稳定性保证等不少技术难题。
其次，由于青藏铁路全线穿越若干国家保护划定的“三江源”保护区，冻土工程施工的时间被严格控制，任何可能对环境产生不可逆转的影响都不容许发生。
最后，还有一个令人难以克服的技术挑战，即冻土工程地段的低温处理，必须采取科学的防寒技术、冷却技术和复原技术来满足质量标准，保证施工安全性。
为了解决青藏铁路建设中的冻土工程问题，国家采取了一系列技术措施。
首先，采用技术自动化来提高施工质量，并推广新型冻土工程技术，如新型高效加热技术、地表高效冷却技术和软化处理技术;其次，投入大量研究，在新材料合成、新设备应用、新技术运用等方面进行深入研究;最后，采用一系列创新技术解决冻土结构的可塑性问题，采用温度和湿度监控技术对施工环境进行精密控制，采用抗冻低碳新材料来防止地层破坏。
为了保证青藏铁路建设的安全，国家铁道部采取了多种措施，保证施工质量，实施质量监督，强化施工安全管理，采用多种新型冻土施工技术，开展大规模工程，以及实行“三个一”的原则，即一个区域只建一条线路、一个沟槽只打一次土、一次施工后不再改变地形，从而打造一条安全、节能、环保的青藏铁路。
总之，青藏铁路建设中的冻土工程问题是一个棘手的问题，但我们积极采取了一系列技术措施，以期能尽快实现青藏铁路的建设。
青藏铁路高原多年冻土区涵洞施工工艺
北 方 交 通
・ ９・ ８
青 藏铁 路 高原 多年 冻土 区涵 洞施 工 工 艺
孔宝贵
（ 中铁十二局集 团第 一工 程有 限公 司， 太原
摘 要： 阐述了高原 多年冻土 区各类涵洞施工工艺。 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：６ ３— ０ ２ ２ １ ）４— ０ ９— ５ １７ ６ ５ （ ０ ０ ０ ０ ８ ０
青藏铁路高原多年冻土区涵洞施工主要体现在 基础施工难度大 ， 混凝土养护困难 ， 因此 ， 涵洞施工 的重点均围绕此两项工作进行。基坑开挖是基础施
工 的重 要一环 ， 主要采 取机 械开挖 表层 土 、 破法 开 爆
挖冻 土层 。开 挖 面不宜 过 大 ， 般采 用 半 幅 开挖 的 一
施 工用 水 ： 涵 洞位 置 以外 ３ ０ 处 设 置 一 个 在 ．ｍ ３ ｍ 军用 蓄水 包 ， 由供水 车供水 。 施 工用 电 ： 备 １台 ４ ｋ 发 电机 ， 电焊 机 、 配 ５Ｗ 供 振 捣器等 小型 机具 用 电。
Ａｂ ｔ ｃ Ｌ ｒ ｅａ ｕ ｔｏ ｒ ・ ｔ ｓｅ ｏ ｃｅｅ ｃ ｎｉｕ ｕ ｒｄ ｅ ｙ ａ ｐ ａ ｉｅｅ ｔｃ ａａ ｔｒ ｔ ｓｏ ｓｒ ｔ ａ ａｇ ｍｏ ｎ ｆｐｅ—ｓｒ ｓｄ ｃ ｎ ｒｔ ｏ ｔ ｏ ｓｂ ｇ ｓｍａ ｐ ｅ ｒｄｆ ｒｎ ｈ ｒｃｅ ｓｉ ｆ ｅ ｎ ｉ ｉ ｃ ｃａ ｋ ｎ ｄ—ｓ ａ ｏ ｎ ｒ ｎ ｔｅｐ ｏ ｅ ｓｏ ｏ ｓｒｃ ｏ ｎ ａｅ ｐ ｒｔ ｎ Ｃ ｕ ｅ ｏｔｉ ｔ ｅｏ ｉｅ ｓｓ ｒｃ ｓａ ｄ ｍｉ ｐ ｎｄ ｗ ｗａｐ ｉ ｒｃ ｓ ｆｃ ｎ ｔ ｔ ｎ ａ ｄｌｔｒｏ ｅａ ｏ 。 ａ ｓｓｔ ｓ ｙ ｆｄｓａ ｅ ｈ ｕｉ ｉ ｈ ｐ
青藏铁路冻土解决方案
青藏铁路冻土解决方案青藏铁路的建设是中国铁路史上的一项伟大工程，它连接了雄伟壮丽的青藏高原和其他地区。
然而，这个工程也面临着来自自然环境的巨大挑战，其中之一就是冻土问题。
青藏高原地域广阔，气候寒冷，土壤中的冰冻现象十分普遍。
那么，我们如何解决青藏铁路上的冻土问题呢？首先，我们需要理解冻土的特点和形成原因。
冻土是指土壤中水分被冻结形成的一种地表材料。
在高寒地区的青藏高原，由于气温低，空气中的水分会结成冰，这些冰会渗入土壤中，使其变得坚硬。
冻土除了对土地的构成有影响外，还具有不可忽视的地质工程问题。
因此，解决冻土问题对于青藏铁路建设来说至关重要。
其次，我们可以采取一系列措施来解决冻土问题。
首先，可以在土壤表面构建保温层来防止冷空气渗透到土壤中。
这可以通过在土壤表面上覆盖一层较厚的材料，如沙土或石塘，来实现。
这样可以有效减缓渗透速度，降低土壤冻结的程度。
其次，可以采用地下排水系统来解决冻土问题。
通过将排水管道埋设在土壤下方，将土壤中的积水排除出去，防止冰块形成，从而避免土壤冻结。
另外，保护冻土还需要结合植被恢复来进行，植物的根系可以有效地改善土壤的稳定性。
在青藏高原这样的高寒地区，植物的分布相对较少，所以可以考虑进行温室种植。
在温室内培育出更耐寒的植物品种，然后将其移植到铁路附近的土地上，以实现土壤的保护和恢复。
此外，建设合理的排水系统也是解决冻土问题的重要一环。
在青藏高原这样的高原地区，降雨量大，排水不畅会导致土壤湿度增加，加剧冻土的形成。
因此，铁路和周边设施中的排水系统设计需要考虑到降雨量，确保快速将水排除，降低土壤冻结的可能性。
最后，监测和预警系统的建设也是解决冻土问题的重要手段。
通过建立冻土监测站点，实时监测土壤温度、湿度等指标的变化情况，及时掌握冻土情况的变化趋势。
当存在潜在的冻土问题时，预警系统可以提前发出警报，以进行相应的调整和改进。
在解决冻结土壤问题的过程中，我们需要进行科学研究和不断的实践。
青藏铁路冻土解决方案
青藏铁路冻土解决方案青藏铁路是我国西部地区重要的铁路干线，它连接了青海省和西藏自治区，是中国铁路网中的一条重要支线。
然而，由于青藏地区地势高、气温低，冻土是铁路建设中的一大难题。
在这种情况下，如何有效地解决青藏铁路的冻土问题成为了工程建设的重中之重。
首先，针对青藏地区的特殊气候和地质条件，我们需要采取科学合理的工程措施。
在铁路路基设计上，可以采用加热路基的方式来防止冻土的产生。
通过在路基下方设置加热管道，利用地热或其他能源对路基进行加热，从而有效地防止冻土的形成。
这种方法不仅可以保持路基的稳定性，还可以提高铁路的运行效率和安全性。
其次，对于已经形成的冻土，我们可以采用加热处理的方式来解决。
通过在冻土下方设置加热设备，利用热能对冻土进行融化处理，从而恢复土壤的稳定性和承载能力。
这种方法可以有效地解决已经存在的冻土问题，保证铁路的安全运行。
除了加热处理，还可以采用保温措施来防止冻土的产生。
在铁路路基和桥梁设计中，可以采用保温材料来对路基和桥梁进行保温，防止土壤温度过低而导致冻土的产生。
这种方法可以在一定程度上减少冻土对铁路的影响，保证铁路的正常运行。
另外，科学合理的排水系统也是解决冻土问题的重要手段。
在铁路建设中，我们需要合理设计排水系统，确保路基和桥梁的排水畅通。
通过排水系统的设计和建设，可以有效地降低土壤含水量，减少冻土的产生，保证铁路的安全运行。
总的来说，青藏铁路的冻土问题是一个复杂的工程难题，但通过科学合理的工程措施和技术手段，我们完全有能力解决这一问题。
通过加热处理、保温措施和科学合理的排水系统，我们可以有效地防止冻土的产生，保证青藏铁路的安全运行。
相信在不久的将来，青藏铁路将成为一条安全、高效的铁路干线，为西部地区的经济发展和交通运输做出更大的贡献。
浅谈青藏铁路多年冻土区热管施工技术 陈德志
浅谈青藏铁路多年冻土区热管施工技术陈德志摘要：既有青藏铁路32公里长的路基采用了热管技术措施，取得了基底地温降低、冻土上限上升的良好效果，确保了多年冻土地段路基的稳定。
关键词：青藏铁路；多年冻土区；热管；技术措施1.工程概况青藏铁路格尔木至拉萨段扩能改造工程清水桥车站，属楚玛尔河高平原区，含冰量冻土，局部为含土冰层，为保护多年冻土需采取有效的保护多年冻土技术措施。
k1016+270~k1017+416段路基两侧护道中心、护道坡脚各设一排热管加强冻土保护，热管沿线路纵向间距2.8m。
2.工程地质冻土是指温度≤0℃并含有冰的各类土壤。
冻结状态持续多年（3年以上）不融化的冻土，称多年冻土。
冻土由固体矿颗粒、粘塑性冰包裹体、液相水（未冻水和强结合水）和气态包裹体（水汽和空气）组成。
冻土的稳定性不仅取决于冻土本身的性质，也取决于外部的温度和环境。
3.热管工作原理青藏铁路冻土路基工程中广泛应用的低温热管，其中本工程中采用Φ89mm热管。
热管工作原理是利用管内介质的气液两相转换，依靠冷凝器和蒸发器之间的温差，通过对流循环来实现热量传导的系统。
当大气温度低于冻土低温时，热管自动开始工作，当大气温度高于冻土地温，热管自动停止工作，不会将大气中的热量带入地基，收到了基底低温降低、冻土上限上升的良好效果。
Φ89mm热管是密闭真空腔体注入液氨构成，以液氨做工作介质的重力热管。
管的下端为蒸发段（吸热段），上端为冷凝段（放热段），根据实际工程要求，在两段中间布置绝热段，制造时管内抽真空并充入适量的液氨后密封，使用时热量从热源通过吸热段管壁传给液氨，液氨在蒸发段内蒸发，蒸汽从蒸发段流到冷凝段，并在冷凝段内凝结，热量通过放热段管壁传给冷源，冷凝段凝结的液氨靠重力返回吸热段。
通过以上循环，热源热量源源不断地流向冷源。
由于管内液氨需靠重力循环，所以该元件使用时只能是热源在下端、冷源在上端。
即传热具有单向性，不可逆向传热。
在寒季，由于空气温度低于多年冻土的温度，蒸发器中液体工作介质吸收多年冻土中的热量而蒸发，蒸汽在管内压差的驱动下沿热管中心通道向上流动至冷凝器，与相对温度较低的冷凝器管壁接触后放出汽化潜热冷凝成液体，液体工作介质在重力作用下沿管壁流回蒸发器再蒸发，如此循环即将多年冻土中的热量源源不断地传到大气中。
青藏铁路施工遇到的困难及解决办法
青藏铁路施工遇到的困难及解决办法青藏铁路的建成极大地促进青藏地区经济的发展，加快西部大开发的步伐。
但是，在这条世界上海拔最高的铁路建设工程中，却面临着多年冻土、生态脆弱、高寒缺氧等铁路建设史上的世界性难题，建设者们是怎样解决这三大难题的呢？一、多年冻土青藏铁路铺设在平均海拔4500 米的高原上，由于海拔高，终年气温很低，路基下是多年冻土层，有的地方冻土层厚达20 多米；这些冻土在温暖的季节会融化下降，寒冷的季节则冻结膨胀，这一起一降会严重影响铁路路基的稳定。
而青藏铁路要经过这样的冻土地段长达550 千米，是铁路全长的一半！在工程建设中，对这一地带采用了因地制宜的方法：对相对稳定的冻土地段采取片石通风路基、片石护道、热棒技术、铺设保温板等方法，使路基通风，加快热量散发，降低温度，保持冻土的稳定性。
对于极不稳定的冻土地段则采用“以桥代路”的方法，即以桥梁代替路基。
桥梁工程采用桩基础，每座桥墩下面有四根桩基，每根桩基要深入地下20 米以上，浇筑桥墩的混凝土经过了点和不同的地质条件，采取衬砌防水保温层、泥浆护壁等有效措施，克服了一系列施工难题。
二、生态脆弱青藏高原气候寒冷，昼夜温差大，土层浅薄贫瘠，生态十分脆弱，一旦遭受人为破坏，要恢复几乎不可能。
为此，青藏铁路建设工程首次作出环保和施工同等重要的承诺，并与当地政府签订环保协议；铁路建设工程用于环保方面的投资预计达20 多亿元，占工程总投资的10％左右，环保投资和所占比例如此之大，在国内建设史上尚属首例。
环保意识和行动无处不在：在桩基施工中，工程人员创造性地应用旋挖钻机干法成孔这一新型环保施工工艺，它可以快速成孔，既不会过多干扰多年冻土层，又不会污染环境。
可可西里是国家级自然保护区，铁路穿过这里时，修建了清水河特大桥，这是全线最长的“以桥代路”工程，也是青藏铁路专门为藏羚羊等野生动物迁徒而开辟的通道。
对于在施工过程中不可避免的环境破坏，则采取人工种草和草皮移植的方法，最大限度地恢复植被。
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。
青藏铁路施工遇到的困难及解决办法
青藏铁路施工遇到的困难及解决办法青藏铁路的建成极大地促进青藏地区经济的发展，加快西部大开发的步伐。
但是，在这条世界上海拔最高的铁路建设工程中，却面临着多年冻土、生态脆弱、高寒缺氧等铁路建设史上的世界性难题，建设者们是怎样解决这三大难题的呢？一、多年冻土青藏铁路铺设在平均海拔4500米的高原上，由于海拔高，终年气温很低，路基下是多年冻土层，有的地方冻土层厚达20多米；这些冻土在温暖的季节会融化下降，寒冷的季节则冻结膨胀，这一起一降会严重影响铁路路基的稳定。
而青藏铁路要经过这样的冻土地段长达550千米，是铁路全长的一半！在工程建设中，对这一地带采用了因地制宜的方法：对相对稳定的冻土地段采取片石通风路基、片石护道、热棒技术、铺设保温板等方法，使路基通风，加快热量散发，降低温度，保持冻土的稳定性。
对于极不稳定的冻土地段则采用“以桥代路”的方法，即以桥梁代替路基。
桥梁工程采用桩基础，每座桥墩下面有四根桩基，每根桩基要深入地下20米以上，浇筑桥墩的混凝土经过了点和不同的地质条件，采取衬砌防水保温层、泥浆护壁等有效措施，克服了一系列施工难题。
二、生态脆弱青藏高原气候寒冷，昼夜温差大，土层浅薄贫瘠，生态十分脆弱，一旦遭受人为破坏，要恢复几乎不可能。
为此，青藏铁路建设工程首次作出环保和施工同等重要的承诺，并与当地政府签订环保协议；铁路建设工程用于环保方面的投资预计达20多亿元，占工程总投资的10％左右，环保投资和所占比例如此之大，在国内建设史上尚属首例。
环保意识和行动无处不在：在桩基施工中，工程人员创造性地应用旋挖钻机干法成孔这一新型环保施工工艺，它可以快速成孔，既不会过多干扰多年冻土层，又不会污染环境。
可可西里是国家级自然保护区，铁路穿过这里时，修建了清水河特大桥，这是全线最长的“以桥代路”工程，也是青藏铁路专门为藏羚羊等野生动物迁徒而开辟的通道。
对于在施工过程中不可避免的环境破坏，则采取人工种草和草皮移植的方法，最大限度地恢复植被。
青藏铁路多年冻土区高含冰量地段半填半挖路基施工技术
青藏铁路多年冻土区高含冰量地段半填半挖路基施工技术背景介绍青藏高原地区是我国西部的重要交通枢纽，而青藏铁路则是连接青海、西藏等地的重要铁路。
然而，该地区特殊的地理环境给铁路的建设带来了极大的挑战。
其中一个主要的挑战就是多年冻土区高含冰量地段的施工。
为了克服这个难点，铁路工程师们通过半填半挖的方式，成功地在该地段实现了路基施工。
多年冻土区高含冰量地段的特点多年冻土区是指地下土层在两种以上的连续年份内，地温一直低于0℃，导致地下土层结冰，对于铁路建设来说，主要表现为以下两个方面：1.土壤力学性能明显变化：由于结冰过程中的冻胀效应，原本柔软的土层变得坚硬，而这种硬度是难以预测的。
2.有机质热反应：由于原生有机质的降解过程，会自然释放能量，从而使各种微观过程变得更为复杂。
针对这些特点，在施工过程中就需要采取特殊措施。
半填半挖技术半填半挖技术是指在多年冻土区高含冰量地段中，先对未结冰的冰层进行挖掘，将其填土，然后挖掘冻结层，最后填土至路面标高的一种建筑施工方法。
具体而言，步骤如下：1.在冰层上部分进行覆土，从而提高冻结层的厚度，增加总的强度和稳定性。
2.接下来，工人们进行温度控制，使得土层温度逐步升高，从而使冻结层逐步融化，便于挖掘。
3.接着进行挖掘和填土的工作，需要严格控制温度和挖掘速度，避免因温度过高或挖掘过深而破坏路基。
通过这种技术，可以保证路基的既有稳固性，同时又能够有效地应对冻土区高含冰量的地质情况，从而保证路基的安全性。
同时也减少了所需的人力和机械设备，降低了建设成本。
应用情况和未来展望自青藏铁路半填半挖技术的出现以来，受到了工程师们的高度赞赏，并被广泛应用于大型铁路建设项目。
例如，更高纬度的兴蒙铁路，也是在多年冻土区高含冰量地段成功采用该技术，实现了高质量、高效率的施工。
同时，半填半挖技术也在向更广泛的领域拓展，例如桥梁建设和隧道施工等。
未来，随着建筑技术的不断发展和工程师们对冻土区地质情况的更深入了解，半填半挖技术也将得到更广泛的应用，为更多类似工程的施工提供新的思路和保障。
冻土知识点总结,青藏铁路是怎样解决冻土问题的
高中地理冻土知识点总结青藏铁路是怎样解决冻土问题的冻土是指零摄氏度以下，并含有冰的各种岩石和土壤。
一般可分为短时冻土（数小时徵日以至半月）/季节冻土（半月至数月）以及多年冻土（又称永久冻土，指的是持续二年或二年以上的冻结不融的土层）。
冻土具有流变性，其长期强度远低于瞬时强度特征。
正由于这些特征，在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险：冻胀和融沉。
随着气候变暖，冻土在不断退化。
形成条件气候冻土分布区的环境条件存在差异。
冰沼土分布区属苔原气候，大部分地面被雪原和冰川所覆盖，年平均温在0℃以下，一般都在-10℃至-17℃，冬季气温可低至-40℃，甚至-55℃，夏季温度也很低，7月份平均温度不超过10℃，全年结冰日长达240天以上。
高山冻漠土年均温也很低，一般为-4℃至-12℃。
冻土区降水很少，欧洲部分为200—300毫米，亚洲和北美洲北部在100毫米以下，西藏冻漠土区因地势高、远离海洋，降水更稀少，一般为60〜80毫米，其北部更少，为20〜50毫米，其中90%集中于5—9 月。
降水虽然少，但气温低，蒸发量小，长期冰冻，土壤湿度很大，经常处于水分饱和状态，夏季土壤一母质融化，砂土可达1〜1.5米，壤土70〜100厘米，泥炭土35〜40厘米，以下即为永冻层，高山冻漠土在宽谷、湖盆永冻层深度80厘米，山坡上可达150厘米。
植被由于冻土区气候严寒，植被是以苔藓、地衣为主组成的苔原植被，草本植物和灌木很少，常见的植物有：石楠属、北极兰浆果、金凤花等开花植物，南缘有云杉、落叶松、桦、白杨、柳、山梣等，生长缓慢，矮小且畸形，各种植物的年生长量均不大，苔原地带每年有机质的增长量为400公斤/ 公顷，是世界各自然地带中最少的。
高山冻漠土区植被为多年生和中旱生的草本植物、垫状植物和地衣，常见的有凤毛菊属、葶苈属、桂竹香属、虎耳草属、点地梅属、银莲花属、金莲花属、红景天属等，一簇簇地生长在石隙之间，或在冰雪融水灌润的地方局部呈小片分布。
青藏铁路高含冰量多年冻土地区土工格栅、保温板施工技术
青藏铁路高含冰量多年冻土地区土工格栅、保温板施工技术摘要阐述了冻土区土工格栅、保温板路基施工技术的工艺原理，介绍青藏铁路高含冰量冻土区路基，采用该技术施工的工艺、技术要点和注意事项。
关键词高含冰量冻土土工格栅保温板施工技术青藏铁路格拉段多年冻土区处于青藏高原腹地，年平均气温-5.2℃，极端最高气温23.2℃，极端最低气温-37.7℃，年内日平均较差10℃～19℃，极端日较差35℃。
沿线大气透明度良好，云量少，太阳直接辐射强，总辐射量大，日照时间长，一般为2600～3000h/a。
1.工程概况我项目部担负施工的格拉段十二标段DK1080+924—DK1090+650段，属全线环境最恶劣的地段之一。
多年冻土上限为 1.5-5.5m，主要为低温稳定（Tcp-Ⅳ）及基本稳定区（Tcp-Ⅲ）。
广泛分布有富冰冻土及饱冰冻土。
2.设计原则我管区路基采用保护多年冻土的原则设计，土工格栅和保温板技术就是根据保护多年冻土的原则而采取的有效措施。
2.1当路堤填土高度大于6m，且填料为细粒土时，在夏季，受日照影响，向阳坡和背阴坡坡面上高侧边坡与低侧边坡受热情况不同，两侧边坡融化深度不同，造成冻土核人为上限不对称，产生不对称的融沉，引起路基面不均匀沉降，形成在向阳坡一侧或高侧边坡一侧产生纵向裂缝；在寒季，由于土体受热的差别，产生的冻胀力不同，也极易形成纵向裂缝，2003年对2002年施工的路基进行的沉降观测资料也说明了这一问题为防止这种裂缝的产生，增加路基强度、确保路基稳定，设计采用加筋处理，即路堤上部4m范围内铺设土工格栅。
当路基填土高度小于6米，挖方换填地段且不采用片石通风技术的路基均采用铺设挤塑保温板的措施，来处理东土路基。
2.2设计标准2．2．1土工隔栅：自路基面以下4m范围内铺设土工格栅，每隔0.9m铺设一层，最上层距路基面0.4m，分为土工格栅和经编土工格栅两种。
其各项设计参数为：a.抗拉强度不小于25KN/m；b.对应的最大拉伸应变不大于10%；c.-45℃低温下冻融循环200次抗拉强度不小于设计标准值；d.具有长期的抗老化性能。
青藏铁路冻土施工
冻土是一种特殊的、低温易变的自然体，会给各类工程造成冻胀和融沉的问题。
在寒季，冻土像冰一样冻结，并且随着温度的降低体积发生膨胀，建在上面的路基和钢轨就会被膨胀的冻土顶得凸起；到了夏季，冻土融化体积缩小，路基和钢轨又会随之凹下去。
冻土的冻结和融化反复交替地出现，路基就会翻浆、冒泥，钢轨出现波浪形高低起伏，对铁路运营安全造成威胁，其特殊性和复杂性在世界上独一无二。
世界上几个冻土大国俄罗斯、美国、加拿大等都为解决冻土技术难题付出了艰辛的努力。
中国在冻土研究方面起步较晚，在20世纪八十年代中期以前，中国的冻土研究基本上继承了前苏联在多年冻土方面研究的经验和理论。
青藏铁路创了两个世界之最：世界上海拔最高的铁路，全线经过海拔4000米以上地段有965公里；同时它也是世界铁路工程史上穿越多年冻土最长的铁路，达到了550公里。
在冻土区修建铁路是一个世界性技术难题，对施工技术和施工能力是严峻的挑战青藏铁路建设中的冻土难题(2007-09-17 10:46:33)转载标签：教育杂谈多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱是青藏铁路建设中无法回避的三大难题，其中多年冻土尤为关键，是最难啃的一块骨头。
如今，青藏铁路即将全线通车试运营，这无疑表明，中国已解决了铁路穿越多年冻土地带的工程技术难题。
据了解，冻土在寒季就像冰一样冻结，随着温度的降低体积会发生膨胀，建在上面的路基和钢轨就会被“发胖”的冻土顶得凸起；到了夏季，融化的冻土体积缩小，路基和钢轨又会随之凹下去。
冻土的冻结和融化反复交替地出现，路基就会翻浆、冒泥，钢轨会出现波浪形高低起伏，对铁路运营安全造成威胁。
据有关专家介绍，冻土虽然在加拿大、俄罗斯等国家也存在，但他们是属高纬度冻土，比较稳定。
而青藏铁路纬度低，海拔高，日照强烈，加上青藏高原构造运动频繁，且这里的多年冻土具有地温高、厚度薄等特点，其复杂性和独特性举世无双。
针对这种情况，青藏铁路有111公里线路铺设了一种特殊的路基，即在土路堤底部填筑一定厚度片石，上面再铺筑土层的路基。
解决青藏铁路建设中冻土工程问题的思路与思考
解决青藏铁路建设中冻土工程问题的思路与思考
青藏铁路是中国的一项重大工程，它的建设必须面对严重的冻土工程问题。
如何有效解决这些问题，是当前青藏铁路建设的一大挑战。
本文旨在探讨一些可以解决青藏铁路建设中冻土工程问题的思路和
思考。
首先，我们需要深入了解青藏高原的气候和地质地形状况。
青藏高原是全球高海拔、低温、冻土区域，气候干燥，降水少。
此外，青藏高原地质地形多变，地貌复杂，地震、泥石流等自然灾害频繁发生。
因此，在青藏铁路建设中，我们需要采取适合当地气候和地形的冻土工程技术。
其次，我们需要加强青藏铁路建设中的监测、预警和应对能力。
青藏高原的气候和地质地形变化剧烈，因此，我们需要建立完善的监测系统，对青藏铁路周边的环境变化进行及时监测和预警。
同时，我们需要加强应对能力，制定应急预案，建立应急机制，及时应对自然灾害和其他紧急事件的发生。
此外，我们需要加强科研和技术创新，不断提升冻土工程技术水平。
青藏高原的气候和地形独特，因此需要针对性地研究冻土工程技术，不断探索新的工程技术和材料，提高青藏铁路的安全性和可靠性。
总之，解决青藏铁路建设中的冻土工程问题是一项重大的任务，需要我们加强技术研究和创新，并建立完善的监测和应对机制，确保青藏铁路建设的顺利进行。
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青藏铁路冻土施工
一.青藏铁路概况
青藏铁路是 世界上海拔最高 和线路最长的高 原铁路，东起青 海西宁，西至拉 萨，全长1956公 里。其中，西宁 至格尔木段814 公里已于1979年 铺通，1984年投 入运营。
一.青藏铁路概况
青藏铁路格尔木至拉萨段 长约1142公里，途经青海 省的望昆，翻越唐古拉山 进入西藏自治区，经安多、 那曲、当雄，到达自治区 首府拉萨市。沿线海拔 4000米以上的路段有960 公里，最高点唐古拉山口 海拔为5072米。其中多年 冻土区长度为632公里， 大片连续多年冻土区长度 约550公里，岛状不连续 多年冻土区长度约82公里。
四.青藏铁路冻土工程措施
4.热棒措施 热棒是利用管内介质的 气液两相转换，依靠冷凝 器与蒸发器之间的温差， 通过对流循环来实现热量 传导的系统。当大气温度 低于冻土地温时，热棒自 动开始工作，当大气温度 高于冻土地温，热棒自动 停止工作，不会将大气中 的热量带入地基。 •我们针对青藏铁路多年冻土特性，在工 (热棒是一排排直径15cm、 程 高约2m的铁棒，它是一种 实践中对采用热棒措施进行试验，研究了 高效热导装置，具有独特 符合实际的热棒工作参数。青藏铁路有32 的单向传热性能，热量只 公里路基采用了热棒措施，收到了基底地 能从地面下端向地面上端 温降低、冻土上限上升的良好效果。 传输，反向不能传输，可 以说是一部不需动力的天 然制冷机。专家称是冻土 治理的“青霉素”
三.青藏铁路
即是不良冻土现象，包括以冻结过程为主的冻胀丘、 冰锥、冰丘、延流冰等，以热融过程为主的热融湖塘、 热融洼地、融冻泥流、融冻滑塌等。这些不良地质现 象，当它们威胁到铁路安全运营和工程稳定性时，就 会演变为一种工程灾害。特别是在高含冰量、高温多 年冻土的斜坡地带，十分微弱的工程热扰动也可能引 起冻土区斜坡稳定性的变化，从而导致铁路运营出现 问题。
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冻土是一种特殊的、低温易变的自然体，会给各类工程造成冻胀和融沉的问题。
在寒季，冻土像冰一样冻结，并且随着温度的降低体积发生膨胀，建在上面的路基和钢轨就会被膨胀的冻土顶得凸起；到了夏季，冻土融化体积缩小，路基和钢轨又会随之凹下去。
冻土的冻结和融化反复交替地出现，路基就会翻浆、冒泥，钢轨出现波浪形高低起伏，对铁路运营安全造成威胁，其特殊性和复杂性在世界上独一无二。
世界上几个冻土大国俄罗斯、美国、加拿大等都为解决冻土技术难题付出了艰辛的努力。
中国在冻土研究方面起步较晚，在20世纪八十年代中期以前，中国的冻土研究基本上继承了前苏联在多年冻土方面研究的经验和理论。
青藏铁路创了两个世界之最：世界上海拔最高的铁路，全线经过海拔4000米以上地段有965公里；同时它也是世界铁路工程史上穿越多年冻土最长的铁路，达到了550公里。
在冻土区修建铁路是一个世界性技术难题，对施工技术和施工能力是严峻的挑战青藏铁路建设中的冻土难题(2007-09-17 10:46:33)转载标签：教育杂谈多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱是青藏铁路建设中无法回避的三大难题，其中多年冻土尤为关键，是最难啃的一块骨头。
如今，青藏铁路即将全线通车试运营，这无疑表明，中国已解决了铁路穿越多年冻土地带的工程技术难题。
据了解，冻土在寒季就像冰一样冻结，随着温度的降低体积会发生膨胀，建在上面的路基和钢轨就会被“发胖”的冻土顶得凸起；到了夏季，融化的冻土体积缩小，路基和钢轨又会随之凹下去。
冻土的冻结和融化反复交替地出现，路基就会翻浆、冒泥，钢轨会出现波浪形高低起伏，对铁路运营安全造成威胁。
据有关专家介绍，冻土虽然在加拿大、俄罗斯等国家也存在，但他们是属高纬度冻土，比较稳定。
而青藏铁路纬度低，海拔高，日照强烈，加上青藏高原构造运动频繁，且这里的多年冻土具有地温高、厚度薄等特点，其复杂性和独特性举世无双。
针对这种情况，青藏铁路有111公里线路铺设了一种特殊的路基，即在土路堤底部填筑一定厚度片石，上面再铺筑土层的路基。
这种多孔隙的片石层通风路基为国内首创。
它是效果较佳的保护冻土措施，好似散热排风扇，冬季从路堤及地基中排除热量，夏季较少吸收热量，起到冷却作用，能降低地基土温度0.5摄氏度以上。
全长11.7公里的青藏铁路清水河特大桥横架在可可西里冻土区，它是一种以桥代路的保护冻土措施，铁轨飞架而过可以不惊扰冻土。
青藏铁路中这种以桥代路桥梁达156.7公里，占多年冻土地段的四分之一。
据称，如此大规模采取以桥代路措施，在世界上也是首次。
此外，青藏铁路有的冻土路基两旁插有一排排直径约15厘米、高约2米的铁棒，这就是热棒。
它是一种高效热导装置，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，可以说是一种不需动力的天然制冷机，大规模使用热棒可以保持多年冻土处于良好冻结状态。
青藏铁路建设总指挥部指挥长黄弟福说，青藏铁路建设中创造性地采取了解决冻土施工难题的相应对策：对于不良冻土现象发育地段，线路尽量绕避；对于高温极不稳定冻土区的高含冰量地质，采取以桥代路的办法；在施工中采用热棒、片石通风路基、铺设保温板、遮阳篷结构等多项设施，提高冻土路基的稳定性，堪称集世界冻土工程措施于一身。
因此，运行在青藏铁路上的列车时速将达120公里。
即将于7月1日试通车的青藏铁路格尔木至拉萨段，是目前全球穿越永久性冻土地带最长的高原铁路，这条铁路处于多年冻土区的线路长达550公里。
成套冻土工程措施通过大量试验研究和理论分析，对冻土在外界条件下的变化过程及对路基变形的影响规律有了新的认识。
针对不同冻土条件，创新出一整套多年冻土工程措施：（1）片石气冷措施。
片石气冷路基是在路基垫层之上设置一定厚度和空隙度的片石层，因片石层上下界面间存在温度梯度，引起片石层内空气的对流，热交换作用以对流为主导，利用高原冻土区负积温量值大于正积温量值的气候特点，加快了路基基底地层的散热，取得降低地温、保护冻土的效果。
通过室内摸拟试验和试验段工程测试分析，探索出片石气冷路基的合理结构形式、设计参数和施工工艺。
确定路基垫层厚度不小于0.3米，片石层设计厚度不小于1米，一般可在1.5米，粒径0.2—0.4米，强度不小于30兆帕，片石层上铺厚度不小于0.3米的碎石层，并加设一层土工布。
这一措施已在沿线117公里的高温不稳定冻土区加以应用。
经三个冻融循环的观测分析，起到了降低路基基底地温和增加地层冷储量的作用，路基沉降变形明显减小并基本趋于稳定。
这是主动降温、保护冻土的一种有效工程措施。
（2）碎石（片石）护坡（或护道）措施。
在路基一侧或两侧堆填碎石或片石，形成护坡或护道。
碎石（片石）护坡空隙内的空气在一定温度梯度的作用下产生对流，寒季碎石（片石）内空气对流换热作用强烈，有利于地层散热，暖季碎石（片石）内空气对流作用减弱，对热量的传入产生屏蔽作用，从而增强了地层寒季的散热，减少了暖季的传热，达到了降低地温、保护冻土的效果。
深入研究碎石（片石）护坡和护道的作用机理，确定了能够保持或抬高多年冻土上限的最佳厚度和粒径。
实测表明，厚度1.0—1.5米的碎石（片石）护坡都具有很好的降温效果。
通过改变路基阴阳坡面上的护坡厚度，阳坡面厚度1.6米，阴坡面厚度0.8米，可调节路基基底地温场的不均衡性。
这项措施对解决多年冻土区路基不均匀变形具有重要作用。
（3）通风管措施。
在路基内横向埋设水平通风管，冬季冷空气在管内对流，加强了路基填土的散热，降低基底地温，提高冻土的稳定性。
青藏铁路使用钢筋混凝土管和PVC 管。
现场试验研究表明，通风管宜设置在路基下部，距地表不小于0.7米，其净距一般不超过1.0米，管径为0.3—0.4米。
通风管的降温效果受管径、风向及管内积雪、积沙的影响，特别是夏季热空气在管内的对流对冻土有负面影响。
为解决这一问题，现场做了在管口设置自动控制风门的试验。
当外界气温低时风门开启，以利冷空气进入管内；当外界气温高时风门关闭，以防热空气进入管内。
（4）热棒措施。
热棒是利用管内介质的气液两相转换，依靠冷凝器与蒸发器之间的温差，通过对流循环来实现热量传导的系统。
当大气温度低于冻土地温时，热棒自动开始工作，当大气温度高于冻土地温，热棒自动停止工作，不会将大气中的热量带入地基。
我们针对青藏铁路多年冻土特性，在工程实践中对采用热棒措施进行试验，研究了符合实际的热棒工作参数。
青藏铁路有32公里路基采用了热棒措施，收到了基底地温降低、冻土上限上升的良好效果。
（5）遮阳棚措施。
在路基上部或边坡设置遮阳棚，可有效减少太阳辐射对路基的影响，减少传入冻土地基的热量。
我们在风火山试验基础上，又在唐古拉山越岭地段设置了一处钢结构遮阳棚。
现场测试表明，遮阳棚效果明显，降低了路基基底的地温，提高了多年冻土的稳定性。
这种措施可在一定条件下使用。
（6）隔热保温措施。
当路基高度达不到最小设计高度时，为减少地表热量向地基传递，采用挤塑聚苯乙烯等隔热材料，可起到当量路基填土高度同样的保温效果。
实践表明，路基工程宜在地表以上0.5米处铺设隔热材料，铺设时间选择在寒季末为好。
隔热保温层在暖季减少了向地基传递的热量，但在冬季也减少了向地基传递的冷量，属于被动型保温措施。
所以，青藏铁路仅在低路堤和部分路堑采用。
（7）基底换填措施。
为避免和减轻多年冻土对路基稳定的影响，在挖方地段或填土厚度达不到最小设计高度的低路堤，基底采用了换填粗粒土措施，防止冻胀融沉，确保路基稳定。
当基底为高含冰量冻土层时，换填厚度为1.3—1.4倍天然上限深度。
为防止地表水下渗，换填时设置了复合土工膜防渗层。
（8）路基排水措施。
研究和实践都证明，水是冻土病害的最大根源。
排水不良将造成多年冻土路基严重病害。
青藏铁路设计统筹考虑了多年冻土区的防排水措施。
合理布设桥涵，设置挡水埝、排水沟、截水沟等工程，以保证排水畅通。
防止路基两侧积水造成冻融变形或引发不良冻土现象。
（9）合理路基高度措施。
在低温多年冻土区，路基设计高度应在合理范围内。
路基达到一定填筑高度后，在一定的气温、地温条件下多年冻土上限可以保持基本稳定。
但随着路基高度增加，边坡受热面增大，由边坡传入地基的热量增加，太高的路基不利于稳定。
根据不同的地温分区，多年冻土路基合理设计高度为2.5—5.0米。
若不能满足这个条件时，需采取其它工程措施。
（10）路桥过渡段措施。
为减少多年冻土区路桥过渡段的不均匀沉降，台后不小于20米范围内，按倒梯形分层填筑卵砾石土或碎砾石土，分层碾压夯实。
桥台基坑采用碎石分层填筑压实，其上填筑片石、碎石、碎石土。
经工程列车运营检测，没有发现明显的变形，路桥过渡段处于稳定状态。
（11）桥涵基础措施。
为减少桥梁工程施工对多年冻土的扰动，我们对冻土区桥梁钻孔灌注桩、钻孔打入桩和钻孔插入桩等三种桩基形式开展了现场对比试验。
钻孔打入桩在冻土层中打入困难，钻孔插入桩桩周围回填质量难以控制。
钻孔灌注桩具有承载力大、抗冻拔能力强的明确优点。
在使用旋挖钻机施工速度快、质量好、对冻土扰动小，因此在全线绝大多数非坚硬岩石地基的桥梁都采用了旋挖钻机成孔的灌注桩基础。
对涵洞工程进行研究比较后，选用了矩形拼装式钢筋混凝土结构。
这种涵洞采用明挖基坑拼装或混凝土基础，在寒季施工对冻土的热扰动小，基底冻土回冻时间短，易于控制施工质量。
在不宜修筑路基的厚层地下冰地段、不良冻土现象发育地段及地质复杂的高含冰量冻土地段，采取了修筑双柱式桥墩，以小跨度钢筋混凝土桥梁通过。
在550公里的多年冻土地段共修建桥梁120公里。
其作用有三：减少对冻土的扰动，具有遮阳作用，可兼作动物通道。
沿线冻土区车站站房采用桩基架空方式，电力塔架采用了钻孔插入桩基础。
对不同设计方案研究比选，确定了合理的孔跨和桥式方案，采用钻孔灌注桩基础和双柱式桥墩，经过2—3个冻融循环的考验，证明效果良好，受到国内外冻土专家的很高评价。
（12）隧道结构措施。
在多年冻土区昆仑山、风火山隧道施工中，充分考虑冻融作用对隧道结构的影响，控制隧道开挖施工的环境温度，减少围岩冻融圈范围。
采用合理的衬砌断面形式和钢筋混凝土衬砌结构，设置隔热保温层，减少围岩的热交换，减轻冻胀作用对衬砌的影响。
按寒区隧道特点设置防排水系统，有效防止地下水的危害。
昆仑山、风火山隧道结构安全可靠。
针对不同特点的冻土地段综合采用以上工程措施，取得了良好效果。
经过3个冻融循环的沉降观测，多年冻土区地基冻土上限抬升0.5—1.0米以上，冻土路基下界面负积温增加，地温降低；路基工后沉降量一般小于2厘米。
已建成的路基、桥涵和隧道工程结构稳定，没有出现明显的冻胀和融沉现象,铁路修建没有引发冻胀丘、热融滑塌等次生不良冻土地质灾害。
冻土地段线路平顺，安全可靠，货运列车在多年冻土区运行平稳，运行速度达到100公里/小时的设计速度。