高寒地区分布大量多年冻土，传统的现浇基础由于其抗冻拔性能差、施工周期长，不易采用，考虑受力合理，施工快速便捷，提出一种可灵活拼装的锥管板条装配式基础。为了分析该种形式基础的抗冻拔特性，开展了-5、-10、-15℃三种温度梯度条件下的冻结试验，分析了温度场、地基冻胀力、冻胀位移、基础本体应变的变化规律。研究结果表明：(1)基础顶部冻拔位移小于地基冻胀位移，由于基础的“约束冻胀”作用，距基础边缘最远处冻胀位移最大；(2)地基冻胀力与相应处冻胀位移之间呈正相关，冻胀力随温度降低而增大，且增加幅度随着温度的降低而加大；(3)基础本体所受拉应力远小于材料屈服强度，地基表面首先出现发状细微裂纹，随着后期冻胀力的释放，裂缝逐渐扩张、延伸；(4)对于以承受上拔荷载为主的输电线路基础可采用回填非冻胀材料、基础表面光滑处理、优化结构形式等工程措施提高其抗拔性能。
高寒地区分布大量多年冻土，传统的现浇基础由于其抗冻拔性能差、施工周期长，不易采用，考虑受力合理，施工快速便捷，提出一种可灵活拼装的锥管板条装配式基础。为了分析该种形式基础的抗冻拔特性，开展了-5、-10、-15℃三种温度梯度条件下的冻结试验，分析了温度场、地基冻胀力、冻胀位移、基础本体应变的变化规律。研究结果表明：(1)基础顶部冻拔位移小于地基冻胀位移，由于基础的“约束冻胀”作用，距基础边缘最远处冻胀位移最大；(2)地基冻胀力与相应处冻胀位移之间呈正相关，冻胀力随温度降低而增大，且增加幅度随着温度的降低而加大；(3)基础本体所受拉应力远小于材料屈服强度，地基表面首先出现发状细微裂纹，随着后期冻胀力的释放，裂缝逐渐扩张、延伸；(4)对于以承受上拔荷载为主的输电线路基础可采用回填非冻胀材料、基础表面光滑处理、优化结构形式等工程措施提高其抗拔性能。
高寒地区分布大量多年冻土，传统的现浇基础由于其抗冻拔性能差、施工周期长，不易采用，考虑受力合理，施工快速便捷，提出一种可灵活拼装的锥管板条装配式基础。为了分析该种形式基础的抗冻拔特性，开展了-5、-10、-15℃三种温度梯度条件下的冻结试验，分析了温度场、地基冻胀力、冻胀位移、基础本体应变的变化规律。研究结果表明：(1)基础顶部冻拔位移小于地基冻胀位移，由于基础的“约束冻胀”作用，距基础边缘最远处冻胀位移最大；(2)地基冻胀力与相应处冻胀位移之间呈正相关，冻胀力随温度降低而增大，且增加幅度随着温度的降低而加大；(3)基础本体所受拉应力远小于材料屈服强度，地基表面首先出现发状细微裂纹，随着后期冻胀力的释放，裂缝逐渐扩张、延伸；(4)对于以承受上拔荷载为主的输电线路基础可采用回填非冻胀材料、基础表面光滑处理、优化结构形式等工程措施提高其抗拔性能。
采用踏勘、挖探、钻探和地温测试手段,对区间冻土的分布、上限、年平均地温、含水率及冻土地貌等特征进行了分析研究。结果表明:研究区域多年冻土主要分布在海拔3 600 m以上地区;单一地貌形态下,冻土上限和年平均地温与海拔均呈近线性分布关系;受地形主控,积雪、蒸发、土体结构共同影响,相同海拔位置大冬树山北坡峡谷区冻土上限和年平均地温分别深和高于南坡缓坡区;地下含水量越高越有利于冻土的发育和保存,除影响冻土类型外,其在冻土边缘带是岛状冻土形成的主要因素;冻融草丘和冻融滑塌的发育程度一定程度上反映了冻土的基本特性。最后,针对区域冻土发育特征,探讨了204省道工程建设中冻土路基处理的应对工程措施。
在黑龙江省、内蒙等季节性冻土区的公路、铁路建设中,隧道工程所占的比例越来越高.为了满足工期要求,隧道工程进行冬季施工尤为重要.以博牙隧道工程为例,提出了暖风炉隧洞洞内供热措施,有效地解决了季节性冻土区隧道冬季施工防寒保温问题,延长了施工时间,加快了施工进度,节约了成本,取得了明显的经济和社会效益,为今后同类隧道的冬季施工提供借鉴与参考.
在结合青藏公路设计及维修养护方面的经验教训的基础上,对青藏公路、铁路引起的冻土环境问题并由此可能引发的路基病害进行简要分析,指出冻土环境保护总的原则为冷却地基冻土、增加地基土冷储量、减少热量输入。提出青藏公路、铁路在设计、施工及运营管理方面相应的工程防治措施。
根据青海-西藏500 kV直流联网工程输电线路沿线多年冻土区已有研究成果及现场实际勘察结果,结合输电线路工程特点对沿线冻土工程地质条件、存在的冻土工程问题,以及对策进行了较为系统研究。研究表明:输电线路沿线跨越540 km的连续片状多年冻土区和80 km的岛状多年冻土区,其中高含冰量冻土区占一半左右,低含冰量冻土区占25%;工程稳定性差的冻土地温带分布广;沿线的工程地质问题普遍存在,冻胀融沉是输电线路塔基失稳的主要原因,其中冻拔问题将是输电线路工程面临的新问题;不良冻土现象广泛分布于沿线,对线路构成较大危害;在气候变暖条件下,冻土退化较为显著,对输电线路的长期稳定性产生负面影响。同时,结合地下冰发育规律和工程特点,提出了输电线路选线选位的原则,以及塔基设计建议方案,并针对可能存在的工程问题给出施工建议。其研究成果将为输电线路的施工建设提供科学依据。
运营期青藏铁路冻土区路基工程最值得关注的变化是不同部位裂缝的发生和发展以及对线路安全运行的影响。通过对不同时期青藏铁路多年冻土区路基工程裂缝发生发展影响因素的分析,认为冻土区路基工程基底地温场的不对称以及基底土体冻融过程不同步是路基工程变形裂缝发生的主要原因,路基坡脚和周围冻土水热环境变化是裂缝发展的拉动力,路基填料性质也是不容忽略的因素;根据运营期间冻土路基热状态和工程状态分析,对运营期青藏铁路冻土路基工程状态进行了初步评价,并提出了减少或消除地温场的不对称及保护路基坡脚冻土环境,从而抑制冻土路基裂缝的工程对策。
青藏铁路格尔木至拉萨段全长1142公里,其间穿越多年冻土层550公里,先后攻克多年冻土隧道、桥梁、路基使用应用技术等世界性难题,创造性地采用了热棒、片石通风路基、片石通风护道、通风管路基、铺设保温板等多项设施提高冻土路基的稳定性,不少冻土工程措施填补了国内技术空白。
