多年冻土地区特殊路基施工技术

多年冻土地区特殊路基施工技术一、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。天然地面天然多年冻土上限上限附近冰层季节融化层多年冻土层太阳辐射【冻土区筑路技术问题难度】自然条件的变化（气温升高）和工程活动热影响，使多年冻土发生变化（地温升高、上限变化），体现在工程上就是冻胀融沉变形影响工程建筑物的稳定。【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。天然地面多年冻土上限多年冻土上限附近冰层太阳辐射季节融化层多年冻土层多年冻土上限

在多年冻土区修建铁路的原理：天然条件下季节融化层好像一层保温层，保护着多年冻土处在冻结状态修建铁路路基时，压实地表或铲掉植被、路堤填土或其他结构形式，均改变了原来季节融化层保温效果，有可能使多年冻土发生三种变化：

1上限下移，2上限基本不变，3上限上升。上限下移造成较大冻胀融沉变形。

修建铁路采取各种措施，使多年冻土上限不下移，保证工程建筑物稳定修建铁路后可能发生三种情况：1.上限下移，2.上限基本不变，3.上限上升上限下移上限基本不变上限上升天然条件下季节融化层类似保温层二坝、穴施项工犁基毯本灯原盼则在路左基工晨程中乳破坏围了多辱年冻屠土的注热平虫衡条敢件后驼，常缴用人诊工建扯筑材思料保敞持多誓年冻傅土的朝冻结烘，叫积做保温剃法。在多似年冻垮土地外区的桐边缘潜，若哈多年绝冻土归层不匙厚，灵温度俊高而齐不稳暂定，纸则挖飞除冻教土，盛使路叛基坐答落在本可靠言的基悠底上出，叫冈做破坏持冻土德法。治水海有防筛止地趁表水值渗入民结构煎物地稀基（缠地面泼排水匙、挡易水埝煎和保无温防爪融）森，阻茅拦地悔下水消向结菊构物榆地基导附近叙聚集眼（截壤水沟浪）。柏减少渣冻胀持量和长融沉屋量。遮浅阳改板敢结揭构片石贱气冷劣边坡忘和护狂道遮眯阳盼棚驰路锦基热棒害路基病窃害窝整失治哄主重要外工厅程龙技润术块戴石泽层秋冷救却违地逼基长原讽理C导o纯l沟d（伪冷健）Wa汪rm（柔热巴）碎石盖层边价坡冷浮却地邮基原盖理三.主得动淡冷肺却代地桥基执土共体防的田工核程踢结愁构片石旋层顶睛部温崖度低朋于底服部－蹦对流妙蓄冷片兵石抛层斯顶真部骨温丙度峡高赚于眯底茫部寄－香接仔触像热美传则导片且石茧空泛隙继阻刷止文热借量盆向炊下总春体明类恢似泉热纪开倦关硬或侧热辞二当极买管袜作拾用敲，刘年买度热量拼收支手冷量益积累菊占优碎石档层外质部温掠度低注于底借部－贡对流命蓄冷碎斩石敢层病外揪部特温啦度挪高蒙于弃底多部从－黎接器触闪热权传童导碎石习层边尝坡沿摸坡面评的烟质囱效乏应总侮体歇类管似呜热点开路关骑或界热缓二金极贷管尘作萄用浙，乖年淋度热辨量家收补支潮冷御量蒸积镇累当占衬优块石有路基煮原理片首石控气北冷惨路坛基满结店构【片驳石南气啦冷构路法基荒效榆果】与乏普雀通企路票基拣相虾比腔，砍通孟过颂基赤底肃传渠入赵地报基管土截体怖冷叨量震大2－4倍磁。银由笑于代片展石焦层芦的取应肉力施扩畜散深作哪用酒，喝还庸能莫有雪效免的痒抑显止踢路亲基跪变讯形绑，捕而愁几松何眯尺论寸党不仁对宾称急片挎石鹊层悲可焦以京减特少听横巷向丙变披形骂差聚异庆。【碎僚石恰边肝坡埋路栋基清效兴果】具有潜与片须石层崖一样狂的冷搬却效昼果，昌另外还减少施了通咽过边茫坡传羞递的欣太阳初辐射令热，盾减少遮了各柱种自辰然因弟素对努边坡钉的侵兵蚀。【片石怖气冷+碎稻石抹护朝坡获路揪基糟效快果】集其饼他两弱种之屯优点跌，效质果更偏好1.片石写气冷赔路基2尾.片授石傻层+碎石借护坡舟路基3装.碎喂石抢边献坡覆路签基块志石和层欢路避基处试吸验茄段碎石膊层边娇坡实侵景青藏斑铁路谣片石娇气冷影路基镰结构丛的应沟用及似效果块石别层路计基施损工块石旅层路狗基实只景楚创玛盈尔惑河返地剪区升片银石马气禾冷批路促基+碎石延护坡热斧棒梢路探基渔原眉理热管观（热窑棒）在技术劣是6踩0年代归初发柳展起毙来的银一种诸广泛卖用于临土木是工程话中的谦冷冻勾技术捡。它绸无需姜外加钞动力鞭源，建实际轨上是促一种峰无芯代重力浅式热与管。兰热管邪（热祝棒）茅路基容，他唱的特晋点在庸于充街分利谣用自肢然能甩源，淹在温件差作话用下虾驱动典内部叉制冷喘工质驾的汽魂液两透相对谱流循孩环，畅通过眨蒸发涝段蒸中发吸址热作丈用降劈燕低周虫围冻弱土温南度，复增加挽冻土扛本身勺的冷铺储量绩，提滋高冻民土的材热稳猪定性彼。热拣棒监作画用忌原乓理重力券、温际差驱辨动、伟无源砌制冷搂。工借作条咸件：制环境密温度汪低于厚蒸发狡段土袭层温扒度热棒忘作用狸效果图中奖深蓝裤色－醒天蓝睬色－柔湖梨蓝射色脏为剑热叙棒购降带温区域诊变化绩图。热夕棒画路缺基承实流际物作牢用离效锹果冻土装区路轰基坡金向不疮同，活基底曾多年达冻土泡上限伟变化幕形态莫不对清称，迎坡脚部打入战热棒侍后，且可以扁改变钳这种名不对刺称，筒减少水路基涂变形独差异骗。遮挡狱式路钳基结骄构【遮阳其棚原粮理】用具报有一肢定强房诚度，碍反射锣性能之好的谋材料妇，阻喷挡太奥阳辐汉射热接能进忘入路疫基本摔体【遮阳呆棚效劝果】遮您阳睁棚框内超沿宋路丛基济的麦整耀个泼横私断梅面栏年啦平苍均遵气糕温艘远拜远晚低怨于诞外虽部点空这气市，米棚禾内怜地登表泥平颤均察温争度泳比底棚举外罩地昨表氧温琴度毛低5－8℃左煤右晨。掩冻垃土固上门限撑有增效仿抬起升魄，支多瓦年啄冻半土琴年临平辽均晒地论温家有与效略降进低产。途抵村御项未北来票气玩温啦升锦高恐的宇能矿力架提览高沙。最叮早幸提姥出腥遮递阳转棚蛙理耗论页设派想善的刃俄认罗芦斯惠科剥学比家落康着德乔拉记季徐耶唐夫忽的仗设简计否思眉路【遮放挡躁式闸路料基贡结椒构福种谊类】遮阳签板边锹坡遮饲阳垫棚灶路腊基唐古真拉山絮区遮似阳棚19默97年开吸始，循中铁牧西北汗科学柿研究简院与腹俄罗栏斯专影家合辽作在软风火券山进睡行遮辆挡式缓路基虫结构碎研究凤，20斥02年青芒藏公捷司和慰中科地院开馒始在南北麓宁河进彻行研扎究。乳研究益结果崭表明核这种淘结构耀大幅历度降盾低地肢表温添度，冤提高霸多年胖冻土使上限逆，冷对却地师基土触体的灯效果稍非常专好是翠未来搅青藏煤铁路蜂运营夫阶段葱病害嘱整治贴的有切效技约术措立施之持一。通风盯管路旁基【原理】通甩风呜管抱埋深设险到宫路孕基粮土昏体热中输，巨增门加虽土绪体平与扰空雅气种的霜接饭触尼面致，蹄增毕加群传忠入祝地纤基肯土张体功的蛛冷常量担，禾积盒极有主孟动移的字降桥低志地沙基垒土忌体监温效度裹。乖为俯减触少婚暖后季裤通擦过涂通到风铅管粉流米入捞地营基什土言体赔的劳热驳量仿，陪管到子申两刮端惹可遇以黄安鼠装纹温衬度溉自驳动悠开称启渴风够门泡。【效果】上速通甲风肾管谢路欠基庄与淘一共般裤填本土糟路悼基伐类叮似件，乐下心通酬风疤管充路逼基垒是描地根基绑土键体幕整得体灰温脑度伯降岛低歌，升地哥温园场变分渗布头对贤称办性木好柜，赴可葛以兄减士少苦横芒向丘变浓形冒差吧异木。【结构】根据缺通风淘管埋报设在寸路基检部位服不同宰可以赖分为旧上通寨风管蹦路基咳和下惊通风培管路展基热什棒序＋告保撑温惕板熊复蛋合州结肤构【原迫理】路基军本体移铺设厉保温枕材料车，可圆以增既大热港阻，继减小榴外界良热量暂对冻箩土地搜基的谜热干颈扰，趁其作察用有轨正负员效应察，正厌效应赏达到笛隔热叠，防鲁止冻非土地雨基土隐体升恰温，响负效电应则种阻隔垫了寒穷季冻界土地酿基冷慌储量厨增加挺。热速棒作颂用原肢理恰栏恰是龄在暖董季不辞工作膨，寒誉季可摊以通哭过管漂内气恭液转胖换过膝程的以吸热需原理国，降线低周级围土估体温违度，东增加师地基毒土体批冷储层量，哪在保哗温板这下方割插设魄热棒伟，既梢可以宽在暖表季利渔用保板温板谢的隔压热减漏少传供入地型基土滔体热竭量，窃又可侵以在擦寒季虽利用李热棒架的制班冷功泥能增格加地江基土金体冷姥储量呀。【结构】根据虏保温仪板在仙路基会中埋真设位兔置不匀同（吗上部焰和底破部）隔，结缺构形歼式分块两种队（热怎棒只增能设烧在坡蜡脚处天）。北麓瓦河实晴体工押程施工己过程塔示意熔图被动台保温精结构上的局陪限性等视效景保昏温县层挺原冰理杏和脊路米基师最接小址填枯筑暖高微度保绪温搁板毛路河基修挨建洗铁遥路希路司基泼时废，斩压撒实唇地袋表批或键铲篇掉嫁植换被活、残路米堤译填赌土身，街改乓变坡了僻原畜来没季沿节巷融净化绸层稍保依温州效呈果因，此一拘般仿采李用镰等兔效怀保睛温舍层米原调理倍，芒利缩慧用持增草大井热复阻规，圈即康增演加曲路塔基民填漫土保高那度霉的券方脉法葡达课到线等享效早保元温正效剩果睬，测地灿基撒多朝年赠冻袍土闷不律致镇破青坏辈。罩能雷够炸达泽到好原齐来夜季扩节斗融腹化句层榜保凝温娘效躲果飘的检最除小社填参土题高掉度挺，充称茫路攀基贩最辈小挑填烫筑攀高更度凉。铅他爱受静当此地叉气异候膝条爱件察、随填糕土封种垂类颜影礼响四而甜变根化槽。读设稠计渡暂奸规姓规到定镇了弄不筑同恩地球段剂、慈不蒸同亩填供土氏种辨类筐的绣最典小若填蜓土义高赚度研。路鼓基情上剖部炼或云底格部饿埋两设励一捎定僵厚壶度飘保盒温亦板豆（裤聚郊苯浇乙讯烯躲、渐聚克胺筝脂察泡皂沫肚板浆等矩）董，室阻惯止绝热韵量饮传淹入雪地沈基坑土世体桶，线这削种奖路傅基棍结瞒构诉称货为皂保蒙温愧板馅路乳基妖。在低汽温冻抚土区悟，应摆用在第低路圈堤、铜路堑斯能起身到积劳极的变效果服，因泼冻土权，地担基有修足够秧的冷仁储量宿保持远冻土液上限苹或使衫上限丹上升卵。对亿于高泳温冻蝴土区会，冻哑土地休基的房诚冷储膏量有驶限，绘缺乏麻寒季布的冷带能补缩慧给，架不利伶于冻本土保捆护。有剑部咸分植越胆岭柏地哥段书，兼受惰线柴路维纵阴坡连限域制爪，妇路震基翻填肾土剪高永度投达耍不园到麦最嚼小岂填肚土篇高竞度稿，君有摇时撕采拴用均一嘴定范厚延度畜保福温诱板桶等既效森代冤替粒土徒层谁厚河度蹈，削如将果竿是吓在没高瓣温觉冻张土咸区项，悲为授了阶保衰证轻冻雨土良的步冻腔结劫状躬态渴不距致渡于绝受施到慕破咸坏津，每应迷采晌取柔热流棒适＋棒保帜温喂板乒复块合春结比构戚。局博限枕性土占护著道铅＋朝普瞒通拼土塘路冬基土井护笔道窃上掠裂表缝土护僵道＋坟普通蹈土路卫基上陡裂缝这谣种墙结兔构盛形关式痒的悔路参基竖，碎虽饼然叫由亦于少土眠层蹦的乐保淘温逮作彼用异，雪在抄一单定谊时齿间册内里也忙可伤以焦使贵基席底执多当年它冻华土遥抬朋升钩，担但芒是宗在常高园温虹冻坛土溜区极，拘抵担御石未池来增气滨温曲升副高穗影屯响焰的病能房诚力县很纵差欠。升而甚且认由愈于竿几尊何约尺呢寸肚的书缺术陷沃，独基伐底迅多尘年迅冻丸土楼抬窝升深后牢的控形抛态籍不油对各称蓄，姥容缎易滔造键成写横流向麦变车形迁不亡均竟匀牲，孕加崭上蔑土鼠体渣本勤身宅抗羡拉游伸萄变垫形泄能往力背差忌，淡进绪而溉发