寒冷地区路基冻害整治解析
季节性冻土地基病害与整治策略分析
季节性冻土地基病害与整治策略分析路基是道路的重要组成部分，它是公路的基础，其强度和稳定性直接影响到整条道路的使用效果。
因此。
提高路基的强度和稳定性是控制整个道路施工质量的关键。
这就决定了当道路穿过季节性冻土地段时，必须对路基进行必要的处理，以防止季节性冻土对路基造成危害。
一、季冻区路基病害1. 冻胀引起的破坏当冬季赴温传入地下，路基中水分（包括通过路基土中毛细管上升到路基内部的地下水及孔隙中原有的部分水分）冻结成冰，并形成冰夹层、多晶体冰晶等形式的冰侵入体，水分冰冻后体积将增加5%～10%，引起土颗粒的相对移动，使土体体积产生不同程度的扩张现象。
如果冻胀力大于基底上的荷载，路基就可能被抬起，形成冻胀丘及隆岗等一些地形外貌。
2. 融沉翻浆在季节性冻土地区水文地质条件不良地段，冬季路基土体由于冰冻作用，使其含水量增大，春季化冻时路基中水分不能及时排除，形成潮湿软弱状态（翻浆），并且土体在融化固结过程中会产生局部地面的向下运动，使路基承载能力严重下降，危害道路的使用性能，不利于道路安全、正常、舒适运行。
二、成因分析路基的病害是与气温、土质及水源条件密切相关的，主要发生在气候严寒、具有季节冻结深度的地区，其土质以细颗粒的粘性土为主，往往富含水分。
分析季节性冻土区路基病害产生的原因主要有以下几个方面1. 气温秋末初冬，形成较大的温差梯度。
由于土中薄膜水具有自高温向低温转移的特性，较大的地温差，将使深部的土中水向基床上聚集，结成扁冰体。
初冬气候温和，降温缓慢，使冻结线在基床上层滞留时间较长，造成水分向上聚集的有利条件。
春寒较长，晚春气温急剧回升，基床上部土融化较快，大量的融冻水分无法排出，又来不及蒸发，形成流塑状泥浆。
2. 水源秋末多雨，冻结前土基原始含水量大。
土层冻结具“开系统”条件，地下水位在冻层附近。
地表排水系统不畅，积水较多，或路基有道碴槽积水，向基床渗透聚集。
路基内部毛细水密布，不能及时排出。
冬季侧沟积雪较多，春融期又遇降水，造成融冻层湿度恶化。
寒冷地区路基冻害整治
寒冷地区路基冻害整治摘要青藏铁路格尔木至拉萨段，全长1118公里，其中多年冻土区为632公里。
青藏铁路的修建关键问题是,冻土和路基冻害。
因此解决冻土与路基冻害对寒冷地区铁路的发展有着尤为重要的意义。
首先，我们总体分析了寒冷地区铁路路基冻害的主要分布地区、类型及形成的原因对铁路运营造成的影响。
其次介绍了冻土和冻胀是产生冻害的原因以及冻土的类型地温分区、危害。
最后提出了整治各种路基冻害的综合措施和新型材料EPS板。
关键词冻土（frozen soil) 、路基冻害（frost damage)、EPS材料序言第一章路基冻害的影响路基是轨道的基础,它承受着轨道及机车车辆的静荷载和动荷载,并将荷载向地基深处传递扩散。
它必须保持稳定、坚固,这样才能确保铁路高速、高密、高载的良好状态,不出现可能危及线路正常运营的形变。
路基冻害是寒冷地区铁路线路上分布很广,影响铁路安全及正常运营的常见病害,它与寒冷的气候有关,冰冻线能达到相当深度,又涉及到土的特性。
在我国东北、西北、西南以及刚刚建成通车的青藏铁路线上都存在这路基冻害,路基冻害因其分布广、时间长、工作量大、影响行车非常严重占首位。
哈局、沈局、呼局、兰局等管内大部分都铺设在冻土地带上,路基冻害较为严重。
重要表现形式为:在冬季路基土体冻结时,除路基纵断面在短距离地段内产生不均匀冻胀或路基发生冻结裂缝外,还存在这冰锥、冻胀丘、路基融沉及路基边坡滑坍等一些独特的表现形式。
冻害发生发展时期,一般从每年10月中旬起至次年7月中旬止完全回落完。
对铁路线路影响很大。
每年都会投入大量人力物力来处理路基冻害。
根据历年调查统计报告,沈局关内有冻害207处多,其中冻害高50mm~300mm的冻害6处、50mm 以下的冻害198处,冰锥3处。
冬季线路冻胀凸起冰锥流水成冰,冰水漫及线路影响行车。
为了预防冻害事故的发生,在冬季需派人看守观察组织刨冰,每年仅用于刨冰的工数就达5000多工日。
夏季路基融沉病害情况严重,在管内就有200多处严重下沉地段。
浅论寒冷地区路基病害综合整治
到饱和状态 ， 动强度显著减小 ， 从而使道床工作性 和站场 疏通或修建防渗侧沟、 天沟、 排水沟等地表 能急剧下降 ． 甚至会导 致线路产生严重的不平ｌ而 排水系统； Ｉ 顷 使基床土经常保持疏干状态。ｈ 提高基 影 响行 车安 全。 床表层强度。 适用于基床表层土承载力不足导致的 ３ 铁路路基病害检测 基床病害． 如裂土病害。防治措施一般采用换渗料 为了对路基病害进 行合珂整治， 必须准确检 ±（ 二合土或三合±） 及换砂。 换填深度应以满足承 测病害状况 ， 分析病害成因。 载力要求为原则。蠛 面廊力降低或均匀分布。 根据铁路既有线的特点，路基检测应不干扰 ４ ２路基滑坡的防治 行车或少干扰行车 ， 为此需采用的榆测手段直力求 滑坡按其牦 可进行各种不同的分类。中国 准确、 可靠、 快速 ， 从而为将来的整治丁作提供准确 钞路按滑体的物质组成及其成因， 把滑坡分为粘性 可靠的信息。 可采用轻型动力触探 、 地质雷达、 瞬态 土滑坡 、 黄土滑坡、 堆填土滑坡、 堆积土滑坡 、 破碎 面波法和取土试验等多种手段对线路进Ｕ ２ 检 岩 石滑坡 和岩体滑 坡等六类 。 ｐ ＂ ￣ 测， 具体步骤和方法如下： 防治滑坡的原则ａ 预防 对有可能新生滑坡
面波法 的不足 。 瞬态面波 方法对在 土 中频 散曲线 比
１ 滑 坡 ． ２
滑坡指影响路基稳定的土（ 体滑动。分为 岩） 边坡 的深层 滑动 、 路基滑 移及 山体滑坡 。 １ ３路基冲刷 边坡冲刷指较高大的土质路堑 、 路堤边坡 、 岸 坡（ 滨河 、 河滩 、 海滩和水库（ ） 塘 的路堤边坡） 或严 重风化的软质岩石边坡受到水流的冲蚀 、 冲刷作边 坡冲刷用向形成冲沟或冲坑为边坡冲剧。 边坡冲刷 分为边坡淘刷和边坡冲沟。 １ ＿ ４冻害 冻害 发生在 寒冷地 区 ，如路基 土为 透 水性 较 差 的细 粒土 ， 当含水 晨较 高 或基 面积 水 ， 在冻 结 过 程中， 土巾水重新分布和聚集形成冰块 又引起不 均匀的冻胀现象。 ２ 铁路路基病害产生的机理 路基病害的产生和发展 与 路基填料的：程性 Ｉ ： 质、 地表水与地下水、 列车振动荷载、 土的动力强度 特眭和温度及其变化有关。 主要是路肆填料 、 、 水 列 车荷载和温度变化等各项因素综合作用的结果 归 纳起来主要有两 个方面：病害的发生取决于特定 ａ 的地质环境；病害的发生与相应的气候变化和列 ｈ 车振动荷载息息相关。 前者是病害发佳的 衍 者 是病害 发生 的外闪 。在雨季 ， 康 碴 ｝ ，昂达 基 ｋ 禽
铁路路基冻害的原因及措施
铁路路基冻害的原因及措施1. 引言随着冬季的到来，铁路路基冻害问题日益凸显。
由于冻害对铁路路基的严重影响，给铁路运输安全和可靠性带来了极大的挑战。
因此，深入了解铁路路基冻害的原因，并采取相应的措施来减轻或消除冻害对铁路路基及其设施的影响，是当务之急。
本文将对铁路路基冻害的原因进行分析，并提出相应的措施。
2. 铁路路基冻害的原因铁路路基冻害的原因可以归结为以下几点：2.1 温度变化冬季的温度变化是导致铁路路基冻害的主要原因之一。
当温度下降到冰点以下时，路基中的水分会结冰，导致路基的体积膨胀而破坏路基的稳定性。
而在白天温度回升时，冻结的水分会融化，使路基产生收缩变形。
这种温度变化引起的收缩和膨胀循环会导致路基的裂缝和变形，进而影响铁路的安全运行。
2.2 土层质量土质是影响铁路路基冻害的另一个重要因素。
部分地区的土层质量较差，含有过多的粘性土和水分，导致其易于受冻融周期的影响。
当土层中的水分结冰时，粘性土的胶结力会变弱，土层的稳定性下降，从而引发路基的破坏。
2.3 排水问题不良的排水系统也是铁路路基冻害的重要原因之一。
如果路基的排水系统存在问题，如排水管道堵塞或排水槽设计不合理，将导致积水在路基表面积聚。
这些积水在夜间温度下降时容易结冰，形成冰块，严重影响路基的稳定性。
3. 铁路路基冻害的措施为了应对铁路路基冻害问题，可以采取以下措施：3.1 路基改造对于土质较差、易出现冻害的路段，可以进行路基改造。
首先，应加强路基的排水系统，确保路基下方的水分能够及时排除，避免冻害产生。
其次，可以采用加筋土工格栅等材料来增加路基的强度和稳定性，抵抗冻害的影响。
3.2 温度控制为了减轻冻害带来的影响，可以采取一些措施来控制铁路路基的温度。
例如，在寒冷季节里，可以通过铺设保温层或使用地下管道输送暖气，以提升路基温度，减少冻害的发生。
此外，定期对路基进行巡检，及时发现并修补路基的裂缝和变形，也是减轻冻害影响的一种措施。
3.3 技术创新随着科技的进步，一些新的技术和材料可以应用于铁路路基的建设和维护中，以减轻冻害的问题。
季节性冻土地区铁路路基冻害及其防治措施
季节性冻土地区铁路路基冻害及其防治措施摘要：在寒冷地区,在铁路路基中经常见到的一种问题就是冻害,特别是在北方区域的铁路路基只要到天气寒冷的时候就会出现冻害的情况,要紧的将对交通安全造成影响。
通常出现的是因为土壤特性的差异而导致的不平均,在道路上出现凹凸不平的形状各异冻包、双股异向冻起、单股侧向冻起等冻害状况,最后因为土壤融冻降低, 水份在土壤中从头分拨,导致路基翻浆冒泥、坡面塌陷、道碴陷槽以及路基沉没等路基问题,削弱了线路水平以及线路上部设备使用寿命,提高了许多的修理资金。
对于不同的冻害现象,经过认真探讨,运用完善的治理方法,保证交通的安全同行。
关键词：季节性冻土；路基冻害；措施引言我国国土辽阔，季节性冻土区占总面积的55%左右，而铁路路基遭受冻土区路基冻胀的破坏，严重威胁了铁路运营的安全。
无碴轨道在寒冷地区的高速铁路路基冻胀难题是一个世界性的问题，现阶段我国铁路行业没有丰富的经验可以借鉴，也没有精确的规范。
根据议事规则维护方式与沉降控制，高铁路基工后沉降要小于15mm，横向结构物交界处如路基、桥梁等工后沉降要小于5mm。
所以说高速铁路极为严格的管控路基变形，路基最大冻胀变形量要小于5mm，这极大的增加了设计和施工难度，同时要保证防冻技术对策的有效性。
1.季节性冻土地区铁路路基冻害部位分类（一）、表层冻害1、路基基床面平整度差，容易积水路基基床面凹凸不平，非常容易导致基床面出现积水的情况，由于基床表面有积水的浸入，土层含水量过大，超出了起始冻胀含水量，水分在表层中结冰，造成体积胀大，冻结锋面又有水分补充，水含量较冻前增加很多，导致发生冻害。
由路基机床面平整性差而造成的冻害，通常在50mm以内，基本在30-50mm之间。
道碴囊和道碴陷槽的深度决定了冻害的深度。
在我国东北一些铁路局管内，通常在路基机床30-50mm的深度范围内。
2、不是匀质特性的表层路基土体因为路堤自身的土质问题来路不一样,还有就是在进行填筑的时候压实的密实程度以及土层中厚与薄也是不一样的;路堑的土体因为是天然的,可是土的掩盖堆放层次以及厚度也完全不一样。
北方寒冷地区铁路重载路基的冻害整治及消减
收稿日期:2014-02-15作者简介:刘朝霞(1969—),女,汉族,辽宁省大连市人,就职于呼和浩特铁路局呼和工务段,工程师,学士学位,研究方向:铁道工程、土木工程及工商管理。
北方寒冷地区铁路重载路基的冻害整治及消减刘朝霞(呼和浩特铁路局呼和工务段,内蒙古呼和浩特 010050) 摘 要:介绍了内蒙古地区京包铁路的大同—包头线路路基冻害发生的基本状况,根据试验分析了既有线重载路基冻害的机理特征和客观成因,寻求总结路基冻害的整治方法,以挖盲沟铺盐法为重点,介绍试验整治、施工方法、技术要点和实施效果。
推广本地区实用、经济的季节性铁路路基冻害整治方法,对迅速改善和控制既有线冻害,保障铁路重载高速运输具有重要的现实意义。
关键词:寒冷地区;路基;冻害;整治中图分类号:U 213.1+5 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2014)08—0093—031 京包线集宁-包头段路基冻害概述铁路是我国国民经济的大动脉,京包铁路是连接西北、华北物资运输的重要通道,在国家西部大开发和内蒙古经济快速增长的进程中,具有重要的战略地位。
其中集宁—包头是京包铁路最繁忙的一段,是以货运为主的重载电气化铁路,60k g/m 无缝钢轨,Ⅲ型混凝土轨枕,客车最高速度为120k m /h,目均开行轴重25t 的C 80重载货车50对,年运量超过2亿t 。
集宁—包头段地处黄河、大黑河等冲洪积平原以及内蒙古高原,属于中温带干旱大陆性气候,冬季寒冷,夏季较热,极端最低、最高气温-37.4℃~39.4℃,温差较大。
京包铁路自民国时期修建以来,由于历史局限、冲刷沉积、设计标准、施工条件、填料配比、装备水平、管理认知等原因,虽经历年不断建设、改造、大修,但在既有路基中仍存在大范围的季节性冻土,产生了较多的路基冻害。
随着铁路的高速度、高密度、重载化方向发展,这些冻害的存在不仅给铁路的维修保养工作带来很大困难,对行车安全的威胁也越来越大,严重制约着铁路的高效运营。
严寒地区路堑边坡冻融破坏机理与防治措施
严寒地区路堑边坡冻融破坏机理与防治措施在严寒地区，路堑边坡的冻融破坏是一种常见而严重的问题。
冻融破坏是由于土壤经历低温冻结和高温融化的循环过程中引起的。
当土壤中的水分冻结时，它会膨胀，导致土壤颗粒之间的结合力减弱，从而使边坡面上的土壤发生位移和滑动。
当冰冻的土壤开始融化时，土壤又会发生沉降和收缩，导致土壤的稳定性降低。
为了防止路堑边坡的冻融破坏，需要采取一系列的措施。
以下是一些常见的防治措施：1.合理设计和改善边坡结构：在严寒地区，边坡的设计要考虑到冻融破坏的可能性。
通过增加边坡的倾角、加强边坡支护结构（如挡墙、锚杆支护等）可以提高边坡的稳定性。
2.排水系统的建设：良好的排水系统可以减少冻融破坏的可能性。
在边坡中设置排水沟、排水管道等可以有效排除土壤中的水分，减少冻结和融化的水分对土壤稳定性的影响。
3.冻结加固：冻结加固是一种常用的防治措施。
通过在边坡中设置冻结管或注入冻结剂，可以使土壤冻结成为一个坚固的“体积”，从而增强边坡的稳定性。
4.减少冻融循环次数：在边坡的设计和施工中，可以尽量减少冻融循环的次数。
例如，在施工阶段，可以采取覆盖边坡的方式，保持土壤温度的稳定，减少冻融的发生。
5.加固土壤：在边坡中加固土壤是另一种有效的防治措施。
可以通过添加填充材料、加固土壤的结构等方式来增强土壤的稳定性，减少冻融破坏的可能性。
除了以上措施，定期的检测和维护也是预防冻融破坏的重要手段。
通过定期检查边坡的变形情况、排水系统的状况等，可以及时发现并修复潜在的问题，确保边坡的稳定性。
总之，在严寒地区，防治路堑边坡的冻融破坏需要综合考虑边坡结构、排水系统、土壤加固等多个方面的因素。
只有通过科学合理的设计和有效的措施，才能有效预防冻融破坏的发生，确保道路的安全和可靠性。
寒冷地区路基冻害原因分析和整治方法 毕业论文
寒冷地区路基冻害原因分析和整治方法福前线位于三江平原腹地，西起福利屯站，东至前进镇站，全长226.3KM。
路基土质不良，大部分为砂粘土、膨胀土、质泥土，渗透土差，地下水丰富，加之全年平均气温在零下3℃，属寒冷地区。
路基土质为冬季冻结、春季开始融化、夏季全部融化的季节性冻土，每年冬季冻害发生频繁。
所谓冻害，为土体在冻结过程中因冻胀所引起的病害。
由于土中的水在冻结过程中能向冷冻锋锋面迁移，并不断冻结排出冰层，且体积增大9%，即造成土体的冻胀，在融化时又会造成土体的沉陷，由于路基土体在融化过程中存在下卧隔水层还会产生翻浆冒泥等病害。
因此，路基冻害是严寒地区分布很广的线路病害之一，路基冻害的存在，不仅给线路养护工作带来一定的难度，而且制约了列车安全、提速、重载目标的实现，抑制了铁路跨越式发展战略的实施。
１前言冻害是我段以及哈尔滨铁路局管内分布很广，表现非常明显的季节性病害。
就我公司气候特点，冻害期一般为每年的10月份至次年5月份（见图1），从冻害的发展，可以将其分为三个阶段，即发生期（10月15日~12月15日），平稳期（12月30日）。
图1冻害发展变化图发生期，即冻害产生的阶段，这一阶段冻起高度很大，冻高呈正值快速增长，随着气温的降低冻高速度不断加剧，一般以11月15日~12月15日前后为变化迅速阶段，这一阶段对行车安全构成的威胁较大，但其是一个上涨过程，检查人员容易发现，可以及时进行处理。
平稳期，这一阶段气温相对较为稳定，冻害发展变化缓慢，其冻起高度相对稳定，对行车安全的危害较小，但需经常检查线路，以防天气的突然变化。
回落期，亦称冻融期。
这个阶段随着天气的转暖，冻害的变化呈负增长趋势，一般每年4月5日~5月30日左右为冻融速度最快阶段，因这一阶段轨道几何尺寸的变化不是很大，检查人员不易发现，因此这一阶段对行车安全的影响最大。
２路基冻害的分类２.１按纵向外部形态分⑴冻峰：路基面在短距离内的冻胀高度大于相邻两地段的冻胀高度所形成的凸起部分（图2）。
公路路基冻害处理的技巧与应对
公路路基冻害处理的技巧与应对公路建设是国家基础设施建设的重要组成部分，公路的建设离不开路基的承载和支撑。
而冬季的严寒气候，却给公路路基带来了不小的挑战。
冻害是指路基、路面基层、路面面层、路基周边土体等处于冻融交替环境下所引起的地基变形和开裂破坏现象，亦即是因冰胀作用、流水侵蚀和物理化学反应等过程所引起的道路工程灾害。
为了保证公路的正常运行，必须要对公路路基冻害进行及时、有效处理。
下面就针对公路路基冻害处理的技巧与应对进行阐述。
一、认识冻害冻害是地面土层在冻融循环作用下发生的形变、破坏现象，主要包括以下几种类型：（1）冰胀：地下水在冻结时容积膨胀，土体随之受到压力，导致土体裂缝或者破坏。
（2）矿物物理破坏：有些矿物中的矿物结晶体积随着温度的下降而增大，从而造成土体破裂。
（3）侵蚀作用：在地下水不停侵蚀的过程中，由于渗流运动和毛管作用的影响，土粒很容易被冻起来，而形成孔隙度不同的层间更迭过程。
侵蚀土壤的冻害主要是由于土壤宏观结构的变化而引起的。
（4）不均匀沉降：当地基路基上面的土层被高速突然冻结，会使路基中的冻土层区域沉降，造成路基的不平整。
二、路基冻害的影响路基冻害对路面有着很大的影响，不仅会降低路面的承载能力，同时也会影响行车安全，具体表现如下：（1）路面破坏：路基的冻害使得路面边缘或者路基中的草皮和桥墩等处出现了坑洞或者断裂。
（2）路面塌陷：因为路面下方土壤结冰，形成了空洞，从而引起路面下沉。
（3）路面变形：随着冰胀的作用，路面会出现局部隆起，或者出现裂纹，影响路面行车平稳度。
（4）路基不稳定性增强：由于冻害作用，土体的受力特性发生变化，从而引起路基不稳定，导致整个道路结构失调。
三、公路路基冻害处理的技巧与应对已经发生路基冻害的路段，应该及时采取应对措施加以处理，以保障公路正常通行。
具体应对措施如下：（1）泼撒盐水：冻土的冻结温度和盐水的冰点降低剂作用使得盐水能溶解和渗透到土质中，从而防止地面结冰。
铁路线路冻害整治
铁路线路冻害整治摘要：铁路线路冻害在严寒地带非常普遍，尤其是在冬季，冰冻深度可到达极其深的程度，这种情况会对旅客列车的运营造成影响，大大降低了列车运行的安全性和可靠性。
旅客乘车的舒适度。
本文旨在探讨铁路线路冻害的成因及其对应的整治方案，并结合实际情况，分析不同冻害状况下的应对措施，以期提出有效的整治方案。
【关键词】铁路线路冻害整治方法冬季，气温急剧下降，季节性冻土路基在短时间内会出现不均衡的膨胀或或冻结开裂。
此外，春季冰冻消融时，路基也会随之解冻，出现融化下沉，从而导致翻浆冒泥的情况出现。
1.冻害形成条件冻害是由于土地在低温下受到冷冻而产生的膨胀问题。
当土地中的水份被冻结成冰，并向冷锋面运动时，会析出冰层，这会使得水体积变大，导致土粒位置产生偏移，从而使路基也被抬起，最终导致土体膨胀。
冻害的产生可以归结为多种因素，其中水、气温、土质、力量等内在因素是影响冻害产生的主要因素，而外在因素则包括人为活动和环境因素。
1.1水的因素水是引发铁路线路冻害的原因，它不仅是导致冻害的最重要因素，而且还能够影响铁路线路的稳定性。
水份在一年中会随着季节的变化而变化，特别是秋季雨水较多，初冬降冬雨，这些周期性的改变会对铁路线路的路基稳定性产生不利影响，因此，水是铁路线路冻害形成的关键因素，只有分析控制好水的形态变化，才可以有效地避免冰冻的产生，从而保证铁路线路的安全运行。
1.2土的因素高速铁路冻害的发生与土质有着很大的关系，北部区域的高铁路基通常由砂黏土和黏土组成，这些土壤含水量较高，容易导致冻胀融沉。
相比之下，粗粒砾石土有着较好的排水性能，水分不易流失，也不容易产生冰块，因此不易造成冻害。
当温度降低到水的凝结点时，土地中的水份会凝固成冰，产生冻土。
当冻土到达一定量程度时，它会导致基床变化，造成严重的影响。
1.3温度因素冻害是影响铁路线路稳定的一个严重问题，通常需要天气降到零摄氏度以下才能出现。
在严寒地带，常见的天气基本参数包括年平均气温、结冰指标、结冰持续时间、结冰深浅和日均温差等。
浅析混凝土路面冻害成因与防治
浅析混凝土路面冻害成因与防治混凝土路面是道路工程中最常见的路面类型，但在寒冷地区，混凝土路面可能会受到冻害的影响。
混凝土路面冻害的成因包括路面结构设计不合理、施工质量问题等多种因素。
本文将深入浅出地探讨混凝土路面冻害成因与防治。
一、成因（一）材料问题混凝土路面的冻害与材料的性质有关，如水泥的品种、加水量、水灰比、骨料等。
水泥品种不同，其亲水性能和韧性指标也不同，且不同的水泥加水量和水灰比所形成的混凝土抗压强度会有所不同。
此外，骨料在混凝土中的分布和比例也会对混凝土的性质产生重要影响。
（二）路面结构问题混凝土路面的结构设计不合理也是混凝土路面冻害的主要原因之一。
当路面结构强度不足时，渗漏水被困在路面中，随着温度下降而冷却，路面会因水的膨胀产生裂缝。
此外，路面底部的冷却温度也会影响整个路面冻害的程度。
如果路面底部温度过低，将加速水在输送过程中的冷却和冻结。
（三）施工质量问题经验表明，施工质量问题也是混凝土路面冻害的主要原因之一。
施工过程中若混凝土不均匀，灌注质量差、拼缝不严等都会对混凝土路面的质量产生不良影响，增加其受冻害的风险。
二、防治（一）路面结构设计在路面结构设计时，需严格要求路面厚度、骨料的类型、大小、分布等参数。
通过增加路面的厚度、选择韧性好的材料、优化路面分布以提高骨料的分布均匀性，可以大幅度降低混凝土路面受冻害的风险。
此外，还需注意合理设置路基排水系统，以保证渗漏水散发和排除路面。
（二）施工质量要求施工过程中一定要确保混凝土浇注均匀、表面光滑、无气孔、拼缝严密。
浇注后需对路面进行养护，如涂覆化妆品、覆盖保护层等，以保证路面的湿度和细胞形态的稳定性，减少冻结膨胀的影响。
（三）维护保养混凝土路面易于受到尘土、雨水洗刷等的影响，如果路面维护不当，将会被更快地腐蚀。
因此要确保良好的路面排水系统，清理身份尘土、松动的碎石等杂物，使路面表面保持光滑和平整。
此外，应及时修补混凝土路面上的裂缝和坑洼。
北方寒冷地区高速公路路基冻害原因分析及处治方案
黑龙江交通科技HEILONGJIANG JIAOTONG KEJINo.12,2019 (Sum No.310)2019年第12期（总第310期）北方寒冷地区高速公路路基冻害原因分析及处治方案王颖（辽宁省交通规划设计院有限责任公司，辽宁沈阳110166）摘要:通过对某条北方寒冷地区高速公路路基冻害处理，对路基冻害原因进行分析，提出处理方案。
为类似条件下的路基设计提供参考。
关键词:冻胀；浅表冻层滑塌中图分类号:U416.1文献标识码：A文章编号：1008-3383（2019）12-0067-021冻胀翻浆1.1做好路基防水排水良好的路基排水可防止地面水或地下水侵入路基，使土基保持干燥，减少冻结过程中水分聚流的来源。
路基范围内的地面水、地下水都应通过顺畅的途径迅速引离路基，以防水分停滞浸湿路基。
为此，应重视排水沟渠的设计，注意沟渠排水纵坡和出水口的设计，在一个路段内重视排水系统的设计，使排水沟渠与桥涵组成一个完整的通畅排水系统。
地下水的排除和拦截一定要注意渗沟和盲沟的设置，并采取加设苯板保温防治渗沟出口冰冻。
1.2提高路基填土高度提高路基填土高度是一种简便易行、效果显著且比较经济的常用措施是提高路基、路面强度和稳定性，减薄路面，降低造价的重要途径。
同时也提高了路基填土高度，增大路基边缘至地下水或地面水位间的距离，从而减小了冻结过程中水向路基上部迁移的数量，使冻胀减弱，翻浆的程度和可能性变小。
路线通过农田地区，为了少占农田，应与路面设计综合考虑，以确定合理的填土高度。
在潮湿的重冻区内的粉性土地段，不能单靠提高路基填土高度来保证路基路面的稳定性,要和其他措施，如砂垫层、石灰土基层等配合使用。
本项目对于鱼塘水田等地面积水潮湿路段均设置了50~70cm厚的透水性粒料防止水分影响路基，根据料源情况可选择砂砾、碎石、石渣等。
对于受控的低填方路段和土质挖方路段，考虑距离地下水较近易形成冻胀，因此对于路面结构层下一定厚度进行透水性粒料换填处理，确保地下水不通过毛细作用在路床中形成冻胀，同时在路基两侧深挖边沟和设置纵横向盲渗沟排除地下水。
解决寒冷地区路基施工问题的创新方法分析
解决寒冷地区路基施工问题的创新方法分析摘要：本文从寒冷地区气候环境及其施工特点出发，分析了寒冷地区路基施工中遇到的问题，并针对问题提出了相应的解决寒冷地区路基施工问题的创新方法。
最后得出：只要精心设计，严格施工，多加防范，提高责任心，寒冷地区路基常见病是可以预防的同时使用寿命也会提高。
关键词：寒冷地区，路基，冻胀，翻浆，软土地基，高填路基一、寒冷地区气候环境及其施工特点1、寒冷地区气候环境在我们寒冷地区，有着独特的气候环境，主要体现在，冬天，气候非常寒冷，道路被冰雪覆盖，地面的冻层能够达到1.5m以上。
对路基有非常大的影响。
然而，到了三四月份冰雪开始融化，冰冻开始解冻，便会出现严重的翻浆。
六月份进入全面解冻期，再接着便是雨季的七八月份，这个季节雨量充沛，不间断的下雨对于路基影响巨大。
总之，对于寒冷地区气候对路基影响总结为：春季翻浆，夏季水毁，冬季雪阻。
由此可见，我国寒冷地区的气候环境严重影响了路基的质量，所以只有针对这种环境有针对性的进行防护措施，才能解决路基施工问题。
2、寒冷地区施工特点考虑到以上寒冷地区的气候环境，因此，寒冷地区施工特点主要呈现为工期短，严重影响施工质量。
体现在公路路基方面：冻胀与翻浆，软土地基处理，高填方路基下沉等，这些已经引起了人们的高度重视，必须要找出更多的创新方法，解决寒冷地区路基施工中遇到的质量问题。
二、寒冷地区路基施工中遇到的问题作者通过多年的工作经验，总结出如下影响寒冷地区路基施工的常见问题：1、路基冻胀和翻浆路基冻胀和翻浆是寒冷地区路基病害的显著特征，是北方寒冷地区道路的通病。
主要体现在水泥混凝土路面的错缝和短板以及沥青路面开裂等等。
路基冻胀和翻浆的原理是：当冬季温度下降时，路基孔隙内的水分在零摄氏度的时候首先形成冰晶体，随着温度继续下降，在引力和压力差的影响下，冰晶体附近土粒吸附的薄膜水就从下向上逐层移动。
而当未冻区域有水源供应的时候，水分便会运动，在冻界线形成聚冰区。
寒冷地区既有路基冻害分析与整治
寒冷地区既有路基冻害分析与整治【摘要】本文针对既有铁路路基冻害分析及加固原理，采用劈裂注浆加固实施及运营效果，解决了冻害路基稳定性不足等问题，提出了劈裂注浆加固方案和相应的关键技术，以满足铁路提速运营后的安全性和舒适度要求。
【关键词】既有路基；劈裂注浆；冻害路基；施工技术东北地区隶属寒带，既有铁路路基冻害成为线路维护主要难题针对寒冷地区铁路运营特点，对冻害路基进行处理，必须采用经济、可靠的加固手段，使路基土的湿陷变形停止、承载力满足上部结构荷重的要求。
1 冻害对线路的危害1.1 解冻时土的性质冻土在解冻时颗粒间的粘聚力发生很大变化，同时冰夹层冰透镜体和冰的其它包裹体从坚周的状态变化为液体，使土的结构发生巨大变化。
这是由于冰变成水，冰的胶结作用受到破坏，土的强度降低，承载力下降，解冻土发生沉降。
由于土的类型不同，路基发生不均匀下沉。
1.2 对线路的危害每年10月份即将进入冻结阶段，随着气温的下降，路基土层中水分逐渐冻结，冻结层对下层未冻土中的自由水有较大的吸附作用，较高的地下水源源不断地补充到冻结层，甚至从冻裂缝中溢出，这时第一层潜水在流动过程中遇到路基而被阻，在线路外侧地层比较薄弱或地面被冻裂处地下水冒出地面而冻结成冰，使冻结层中的冰晶体逐渐长大、坚实，由原来的针状样连接成厚3mm-5mm断续相连的冰层。
冻体的冻胀量远远大于路基土的孔隙率，造成路基冻起，形成线路左右股冻高不一致，线路偏跨。
随着气温的继续下降，冻害也相应增大，严重威胁着铁路运输的安全运营，由于冻高变化速度很快，工务人员不得不随着气温的降低，逐渐加大冻害垫板的厚度，直到第二年春天，随着气温回升，再逐渐减小所垫冻害垫板的厚度。
每年春季，路基全断面融化时，路基开始产生融化下沉，每当列车通过时从轨枕下面挤出的泥浆四处飞溅，钢轨、轨枕及路肩到处都是溅出的泥浆，同时也严重污染了道床。
在列车荷载的不断作用下，线路大量下沉，线路双股下沉量不均等，甚至形成翻浆冒泥。
浅谈路基冻害成因及预防整治措施
浅谈路基冻害成因及预防整治措施摘要：路基冻害是北方地区铁路分布较广，较为普遍的病害。
路基病害是由地下水或地表水，在冬季冻结后所产生的地表冻层，造成沿铁路线路纵向水平发生高低变化的病害，它直接危害行车安全。
冬季路基冻害严重影响了线路质量,增加了养护维修难度，本文就路基冻害的形成原因进行分析,结合整治冻害的实际工作,运用相关理论和现场维修经验, 探讨路基冻害的整治方法,希望能对今后的路基冻害整治工作有所参考。
关键词：路基；冻害；整治；成因；预防1 路基冻害的成因在我国北方严寒地区，由于当地气候与地理环境原因致使铁路路基冻害现象时有发生，极大地影响铁路运行安全。
冻害发生后，两股钢轨的高低会发生变化，两股钢轨同时冻起引起高低不良。
直线线路两股钢轨冻起错位时，形成三角坑水平病害。
（见图 1）。
曲线外股钢轨冻起改变了曲线外股钢轨正常的水平超高度，里股钢轨冻起造成曲线水平反超高病害。
其中直线条件下的水平、三角坑病害和曲线条件下的水平、反加高病害是造成机车车辆脱轨的重要原因。
引发路基冻害的主要成因大体可分为三方面，即土质的原因、土质中水的原因、外界温度原因。
现对原因分析如下：1.1土质的原因主要是指土质的尘土颗粒普遍较小，其土壤黏度较大，温度较低时会发生较大幅度的冻胀现象，土壤的颗粒越小其冻胀性越强，致使其土壤密度急剧下降，其土壤冻胀程度也随之增加，在冻胀至一定程度时，冻胀程度达到峰值。
当土壤中水含量较高时，加之温度较低，水逐渐结成冰晶体，土壤中的水凝结冻固，并在冻结的过程中产生冰冻层，众所周知水结成冰体积会变大，体积增大约9％，致使土壤颗粒逐步发生偏移现象，土壤内部发生冻胀。
1.2 土质中水的原因在温度处于零摄氏度时，土壤内部的水分处于冰水混合形态，温度持续下降，土壤中的水分随之冻结，冰晶增加水分减少，土壤内部冻胀程度发生剧增。
温度逐渐降低至某一临界点时，土壤内部冻胀程度逐渐放缓，最终逐渐停止，处于这一阶段的土壤冻胀程度最为严重。
高寒环境下铁路路基冻害成因及处治对策
设备管理与维修2021№3（下）率尤为重要。
防水板铺设施工与钢筋绑扎施工采用防水板钢筋铺设台车，可满足6m 宽幅防水板铺设，也可满足12m 钢筋一次性绑扎。
防水板钢筋铺设台车自带吊装系统和液压系统，可以自动铺展防水板。
防水板钢筋铺设台车整机作业遥控控制，自带纵向行走和横向平移功能。
相对于使用传统的钢筋铺设台车，使用新型防水板钢筋铺设台车，人工铺设防水板从3m 幅宽防水卷材改进为6m 幅宽防水板，且可以自动铺展，减少了防水板焊缝次数，提高防水板施工质量，减少作业人员，节省工作时间。
高速铁路隧道拱部衬砌采用数字化衬砌台车。
数字化衬砌台车安装有分层溜槽装置，可以做到自动分层分窗带压灌注。
数字化衬砌台车电脑系统可以做到可视化灌注液面，灌注方量统计。
数字化衬砌台车安装的高频气动振动器，振动范围广、深度大，与气囊堵头相配合，有效避免端头模板漏浆，使混凝土振捣密实。
数字化衬砌台车拱顶具备信号反馈和压力检测双重监测，确保拱顶灌满要求。
使用数字化衬砌台车可以更有效地控制衬砌施工质量，减少衬砌脱空现象。
根据电脑数据分析混凝土浇筑方量与浇筑时间，可以发现后续施工过程中的问题，及时进行调整。
4总结在高速铁路隧道施工过程运用机械化施工配套，能够很大程度提高施工效率以及施工质量，有效降低施工人员的施工难度以及施工强度，保障施工人员的生命安全。
因此，应注重研究机械化施工配套在高速铁路隧道施工过程的应用，充分发挥机械化施工配套作用价值，在保证高速铁路隧道整体质量的同时，促使高速铁路隧道工程能够更好更健康的发展。
参考文献［1］赵原野.机械化施工配套在高速铁路隧道施工中的应用［J ］.工程建设与设计，2019（7）：216-218.［2］张子川.机械化施工配套在高速铁路隧道施工中的应用［J ］.科学技术创新，2019（10）：122-123［3］宋洪超.高速铁路隧道机械化施工配套技术分析［J ］.中国住宅设施，2018（2）：111-112.［4］郭海坡.机械化施工配套在高速铁路隧道施工中的应用［J ］.山西建筑，2013，39（26）：144-146.〔编辑凌瑞〕0引言近年我国东北高寒地区高速铁路开通运营线路逐年快速增加，相继建设了长白铁路、哈佳铁路、京沈铁路等多条高速铁路，进一步促进了整个铁路网络的完善、安全和畅通。
严寒地区路基冻胀原因分析及整治
严寒地区路基冻胀原因分析及整治摘要：严寒地区路基由于地表水下渗以及地下水的毛细上升、冻结过程中产生聚冰效应，导致基床水分聚集，致使填料含水率较大，冬季严寒时路基、尤其是路堑及低路堤地段出现冻胀从而导致轨道抬升。
因此，为了减小路基基床含水率，采用了疏堵相结合的处理措施，确保既有设施的安全。
关键词：严寒地区；路基冻胀；整治；路基冻害在路堤段数量最多，过渡段次之，路堑段最少。
发生冻害的地段多是低矮路堤和零断面换填路基。
冻害区段地表水、地下水丰富，部分区段水位较高，导致路基在冬季负温作用下发生冻胀。
一、季节性冻土区铁路路基从整个东北地区地形、气候和地质环境来看，具备了路基冻胀发生的条件。
而东北地区也是我国受冻害影响最严重的地区，冻害严重影响着铁路安全运营，每年冬季都要花大量人力物力进行线路维修，降低了列车运营效率。
二、东北地区环境条件对路基冻害影响1.东北地区东西主要为低山丘陵，可形成较厚的风化残积层；而中部为强烈沉降区，地势低洼，聚集水，使地下水很浅。
2.大部分地区降雨，从东南向西北，降雨只有西北部降雨局部为200～300mm，从东南向西北减少。
降雨主要集中在6、7、8月份，基本可渗透路基。
3.气候寒冷，路基冻深为80～230cm，北部还出现多年冻土。
4.在低山丘陵有风化残积层，由碎石或黏土夹碎石组成，山麓地带、山间谷地、盆地松散层堆积相对较厚，坡洪积类型。
岩性为腐殖土、粉土、黏土夹碎石、砾石。
在沉降平原区，为粉土和黏土。
三、根据冻害调查资料的分析，总结引起路基冻害的普遍原因是：1.路基基床的表面不平整，造成基床表面积水加之道床脏污引起道碴陷槽或道碴囊等表层冻害。
冻害深度和强度随道碴陷槽或道碴囊的深度不同而不等，最终造成线路下沉等冻害；2.路基填筑的土体来源不同，特别是基床部分，大都来自当地的粉质粘土，一般含水量较大。
由于填筑时的土层厚度不均及夯实密度不同，引起土体冻胀量差异，形成冻害；3.路基低矮，两侧多是农田、沼泽和湿地，或上游侧地表排水不畅。
浅析北方季节性冰冻地区路基病害的成因及防治
浅析北方季节性冰冻地区路基病害的成因及防治[内容摘要]：本文分析了北方季节性冰冻地区路基病害冻胀、翻浆及水毁的形成原因，并从设计和施工以及公路的养护、管理等方面详细介绍了路基病害的防治措施。
[关键词]：路基病害成因防治Abstract: This paper analyzes the north in seasonal frozen area roadbed frost boiling water, and the causes of formation, and introduces in detail the roadbed diseases prevention measures from the design and construction and road maintenance and management.Key words: roadbed; disease; cause; prevention and control北方大部分地区风景优美，空气清新，环境很好，但是由于地处高寒地区，受区域性气候，降雨条件和地理环境的影响，路基病害较多，公路上每当车辆驶过，往往是尘土飞扬，能见度在5米以内，这种现象对美丽的北方风光来说，真是大煞风景。
公路建设在这里急待发展，然而这里的地质、气候、交通量、经济等条件，给公路的设计、施工、养护带来重重困难。
采用什么方法如何能解决路基病害这个问题，还需不断研究、实践。
下面结合我在公路施工中的实践经验谈一点体会：一、病害分析北方地区的地质构造属新华厦系隆起的构造带，主要是中生代后期的产物。
土质为表层0.5～1.0米的腐殖质中液限粘土，下伏碎石土或砾石土。
气温属于中温带大陆性湿润气候，冬季寒冷，夏季温润，日照丰富，降水充沛。
年平均气温零下0.5℃到零下2.4℃，最高气温40℃，最低气温零下45.6℃。
无霜期100～134天,最大冰冻深度2.52米，地表水系丰富。
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寒冷地区路基冻害整治摘要青藏铁路格尔木至拉萨段，全长1118公里，其中多年冻土区为632公里。
青藏铁路的修建关键问题是,冻土和路基冻害。
因此解决冻土与路基冻害对寒冷地区铁路的发展有着尤为重要的意义。
首先，我们总体分析了寒冷地区铁路路基冻害的主要分布地区、类型及形成的原因对铁路运营造成的影响。
其次介绍了冻土和冻胀是产生冻害的原因以及冻土的类型地温分区、危害。
最后提出了整治各种路基冻害的综合措施和新型材料EPS板。
关键词冻土（frozen soil) 、路基冻害（frost damage)、EPS材料序言第一章路基冻害的影响路基是轨道的基础,它承受着轨道及机车车辆的静荷载和动荷载,并将荷载向地基深处传递扩散。
它必须保持稳定、坚固,这样才能确保铁路高速、高密、高载的良好状态,不出现可能危及线路正常运营的形变。
路基冻害是寒冷地区铁路线路上分布很广,影响铁路安全及正常运营的常见病害,它与寒冷的气候有关,冰冻线能达到相当深度,又涉及到土的特性。
在我国东北、西北、西南以及刚刚建成通车的青藏铁路线上都存在这路基冻害,路基冻害因其分布广、时间长、工作量大、影响行车非常严重占首位。
哈局、沈局、呼局、兰局等管内大部分都铺设在冻土地带上,路基冻害较为严重。
重要表现形式为:在冬季路基土体冻结时,除路基纵断面在短距离地段内产生不均匀冻胀或路基发生冻结裂缝外,还存在这冰锥、冻胀丘、路基融沉及路基边坡滑坍等一些独特的表现形式。
冻害发生发展时期,一般从每年10月中旬起至次年7月中旬止完全回落完。
对铁路线路影响很大。
每年都会投入大量人力物力来处理路基冻害。
根据历年调查统计报告,沈局关内有冻害207处多,其中冻害高50mm~300mm的冻害6处、50mm 以下的冻害198处,冰锥3处。
冬季线路冻胀凸起冰锥流水成冰,冰水漫及线路影响行车。
为了预防冻害事故的发生,在冬季需派人看守观察组织刨冰,每年仅用于刨冰的工数就达5000多工日。
夏季路基融沉病害情况严重,在管内就有200多处严重下沉地段。
有的地段融沉很快,几天就的抬道一次,全年累计下沉达200mm~300mm,情况严重的,如潮乌线8km ,在1972年曾发生过5小时内,路基连续融沉达1。
4m,造成列车颠覆事故。
每年用于路基冻害融沉抬道的砂石料数量就达30000多立方米,使用的劳动里有20000多工日。
可见,路基冻害的存在,不仅增加了维修养护劳动里,影响了正常维护,加大了维修养护的成本,而且使的线路质量下降,使用年限大大缩短,因此如何整治寒冷地区路基冻害减少维修养护工作量,确保行车安全一直受到各级领导的高度重视。
经过多年的研究和实践,总结出了一套防治冻害的措施,实验了多种处理病害的新方法,取得了一系列成果,进一步完善了寒冷地区路基冻害的防治技术,对今后的设计和施工具有重要意义。
第二章冻胀的形成原因路基冻害是一个物理力学过程，土冻结是由于水热动力变化而产生的应力应变状态。
凡温度等于或低于摄氏零度且含有冰的土称为冻土（frozen soil)。
冻土冻胀时能够引起铁路线路变形而形成冻害。
当以冻胀的土融化时由于融土的透水性和压缩性提高而使其承载力显著下降，当水分过饱和时又会产生路基基床翻浆冒泥等。
因此对路基冻土的发展变化规律的研究就非常重要。
冻土是一种复杂的天然复合体，土在冻结过程中是有条件的。
如果条件全则冻土冻胀量大，反之则其冻胀量小或不冻胀。
因此冻土的冻胀必须应当具有土、水、温及力四个条件既：（一) 土质对冻胀的影响冻胀的一个重要物理指标是土的分散性，即表示矿物成分形状，粒度成分及结构特性的土的离散性强度。
根据土颗粒同水相互作用的主动性，土具有不同的冻结变形能力。
通过大量的现场观测得知：一般情况下，颗粒粒径大于0。
1mm组成得碎石、砾石、砂类土，无冻胀性或冻胀很小；颗粒粒径小于0。
1mm组成得粘性土有较大的冻胀性；特别是粉、粘粒含量大于15%、容重较小的粉质土冻胀性最强烈。
另外土的密实度对冻胀有着一定影响，在同一含水量下，干容重不同，冻胀系数可相差很大。
其变化规律，在相同条件下，冻胀系数随含水量的增大而增大。
（二）温度对冻胀的影响温度是冻胀的四大要素之一,也是唯一的自然因素。
温度特征，在土冻胀过程可由温度间隔（梯度）来表示，温度变幅的极端值，即冻胀过程的起始温度及冻胀停止温度。
实践证明，这个温度变化幅度相当大，它取决于土的分散性、骨架特性、土的水理和物理化学性质。
所谓温度对冻胀的影响，主要是指环境温度对路基土体冻胀的影响作用。
其作用有：一是土层内的冷却速度（冻结速率）与冻胀的关系。
冻结速率直接影响冻胀率，冻结速率快时冻胀率小，但也不是冻结速率越慢则冻胀量越大。
而是对某一种特定条件的土，都有一个最适宜的冻结速率，在这个冻结速率下的冻胀量最大；二是在整个相转换区内各种土温（包括温度梯度）与冻胀的关系。
当土层温度处于相转换区，且冻结速率较小时，土中水分迁移的条件最充分，可以形成较大的冻胀。
（三）水分对冻胀的影响在土冻结过程中，水分这一内在因素是影响冻胀的很主要因素。
土中有水分是造成冻胀的必要条件，但含水的土不一定都会有冻胀。
只有在土的含水量达到或超过一定的数值后，才发生冻胀，在有地下水补给时，就会发生强烈的冻胀，因此，含水量的变化直接左右着土的冻胀强度。
（四）外部荷载对冻胀的影响外部荷载对冻胀具有压抑或防止的作用。
因为在荷载作用下土被压密，使土的起始温度降低、初始含水量减少，且水分迁移过程也受到抑制。
这是强夯法能防止冻害的基本原因。
实践证明：当已冻和未冻水总体的增量超过了该土体原来无孔隙水的空隙体积时，才是冻土冻胀的基本条件。
如果无空隙水的空隙体积大于或等于结冰水的增量，使不能产生土的冻胀。
在寒冷地区因大气负温影响会使土中水冻结从而成为冻土。
而水又与冻土紧密相关,我们知道土中水分区分为结合水和自由水两大类。
结合水根据其所受分子引力的大小分为强结合水和弱结合水,自由水又分为重力水与毛细水。
重力水在0摄氏度时冻结,毛细水因受表面张力的作用其冰点稍低于0摄氏度;结合水的冰点则随着共受到的引力增加而降低,弱结合水的外层在-0。
5摄氏度时冻结,越靠近土料表面其冰点越低,弱结合水要在-20~-30摄氏度时才会全部冻结,而强结合水在-78摄氏度仍不冻结。
当大气温度降至负温时,土层中的温度也随之降低,土体孔隙中的自由水首先在0℃时冻结成冰晶体。
随气温的继续下降,偌结合水的外层也开始冻结,使冰晶体逐渐扩大。
这样使冰晶体周围土粒的结合水膜件薄,土粒就产生剩余的分子引力,另外由于结合水膜的减薄,使得水膜中的离子浓度增加(因为结合水中的水分子结合成冰晶体,使离子浓度相应增加)这样就产生渗透压力(当两中水溶液的浓度不同时,会在他们之间产生一种压力差,使浓度较小的溶液中的水向浓度较大的溶液渗流)。
在这两种引力作用下,附近未冻结的区域水膜较厚处的结合水,被吸引到冻结区的水膜较薄处。
一旦水分被吸引到冻结区后,因为负温作用,水既冻结,使水晶体增大,而不平衡引力继续存在。
若未冻结的区域存在水资源(如地下水距离冻结区很近)及适当的水源补给通道,就能够源源不断地补充被吸收的结合水则未冻结的水分就会不断地向冻结区迁移积聚,使冰晶体扩大,在土增中形成冰夹层,土体积发生隆胀想现象。
这冰晶体的不断增大一直要到水源的补给断绝后才停止。
如上所述,正是由于水的补给,冻结的深度,范围不断增大,才会引起各种问题,冻结时的情况,在土中形成了冰的透镜体。
冻胀现象是由冻结时,往往回发生土体膨胀,使地面隆起形成丘,即所谓的冻胀现象。
①土的毛细作用显著,并且透水性很强。
②可供毛细管作用的下层水源充分。
③0℃以下温度持续时间长。
第三章冻结深度的调查及计算方法（一）冻结深度的调查可靠的方法是实地勘测，观测的仪器有冻土仪、地温仪及直接挖验观测，由于受气温变化的影响及存在的滞后现象，冻结深度是一个变化值。
测试及挖验一定要注明时间，表示当时的冻结深度值。
最大冻结深度出现在最低月平均气温之后，并随冻结深度每增加1m，滞后近一个月，一般在三、四月份。
（二）冻结深度的计算《工业与民用建筑地基基础设计规范》（TJ7-74）中的冻结深度计算公式是：Z=0.28√∑Tm+7-0.5（m）式中Z—冻结深度（m）∑Tm—低于0℃的月平均气温的累计值（取多年平均值），以正号代入。
(见下表)多年冻土地区地温分区表:这是斯蒂芬公式的简化形式，使用时根据地区土质的类型，对式中的三个常数进行修正，以获得更好的精度。
第四章路基冻土的分类及危害冻土的冻胀会使路基隆起,使柔性路面鼓包、开裂;使刚性路面错缝或折断;冻胀还使轨道变形,扭曲引起事故。
路基冻害基本都是由冻土的冻胀造成的。
冻土是一种复杂的土颗粒、水、冰组成的天然复合体是一种非均质,各向异性的介质。
它对冻土地区的路基稳定性有着极大的影响。
根据冻土存在的时间纬度海拔高度,可分为:①持续三年以上的多年冻土;②冬季冻结夏季全部融化的季节性冻土;③若冬节冻结,一二年不化的土层称为隔年冻土。
其中多年冻土和季节性冻土占路基冻害的主导地位。
（一）多年冻土我国多年冻土主要分布于东北大小兴安岭、青藏高原以及西部高山区-天山、阿尔泰山及祁连山等地区,占全国领土面积的22。
3%。
东北地区的多年冻土属于高纬度地区多年冻土,基分布和冻土厚度受纬度地带性控制,自西北向东南,由大片连续分布变为岛状分布。
西部高山地区,具有明显的垂直分带特点,同时也具有水平分布的不完整性和径向差异性。
青藏高原是我国面积最大的多年冻土地区又称高原冻土。
世界海拔最高的铁路,被人们称为"天路"的青藏铁路经过多年的研究实践,运用片石路基、以桥代路等多种先进技术手段于2006年7月1日竣工通车,是我们铁路人永远的骄傲。
多年冻土按其含水量的不同可以分为:少冰冻土、多冰冻土、富冰冻土和寒土冰层。
各种冻土地区的总含水量、融化后的潮湿程度及融沉分级如下表:注：1。
ωp---塑限。
2。
黏性土总含水量界限中的+7、+15、+35为不同类别黏性土的中间值，黏沙土比该值小，黏土比该值大。
3．黏粒土为含碎石类土、砾沙、粗沙、中沙的土。
4．粗粒土及砂类土总含水量界限为该两类土的中间值，大小与粉、黏粒含量或颗粒大小有关。
5．表中总含水量是指冻土中所有形式的总重量与冻土骨架质量之比。
多年冻土地区的不良地质现象危害如下：(1) 厚层地下冰厚度大于0。
3m的冰层称为厚层地下冰。
厚层地下冰是由于多年冻土层层上水发育,季节融化层多呈饱和状态,当冻结时,水分向上转移,如果冻土层上限有条件上升则形成厚层地下冰,有时厚度相当大。
也有的厚层地下冰是埋藏的冰川水。
(2) 寒冻裂缝寒冻裂缝主要由土体局部不均匀冻胀形成的路基横向扭曲,或冬季气温剧烈变化引起的土体不均匀收缩引起的。