针对西藏自治区羊八井至大竹卡段公路改建工程涎流冰病害问题,研究了季节性冻土区公路涎流冰病害成因及防治技术。采用有限元软件MIDAS-GTS NX建立边坡渗流模型,分析了边坡开挖后边坡内部的渗流分布、坡面渗水位置、渗水大小及发展规律。研究结果表明:高原冻土地区涎流冰主要由于施工边坡开挖的裂隙水、地下水和地面水漫溢、高山冰雪融水等冻结产生。边坡从上往下顺坡向总水头值依次递减,在碎石层呈锐减趋势,变化区间为1.0~75.0 m。边坡孔隙水压力从坡顶到坡底呈递增趋势,变化区间为38.9~75.0 m,顺坡向呈递减趋势,变化区间为75.0~15.6 m,在坡脚处达到最小值。薄弱层孔隙水水平向流速一般比其他土层或岩层快。边坡因切坡等原因被破坏,其薄弱层出水量最大,是涎流冰病害防治的重点位置。采用挡冰墙和聚冰坑等综合施工措施对边坡涎流冰进行防治,取得了明显效果。
青藏铁路西格段环青海湖路基的季节性冻胀和融沉,直接影响列车行驶的舒适度,严重时甚至会危及行车安全。以环青海湖段路基冻害为背景,通过选取典型冻害断面,进行原位挖探试验及室内试验,从土质、水分和温度三个方面分析了环湖段路基冻害成因和冻害机理。结果表明:环湖段路基冻害的主要原因是基床表层无良好的隔水层和排水设施,降雨入渗导致路基土体中的粉质黏土层含水率较大,当温度低于冻结温度时,土中水冻结,引起路基冻胀。
利用果洛6县2005—2015年这10年的冻土出现时间、冻土完全消融时间、冻土最大深度等资料,对果洛冻土的气候变化进行了较为全面的分析,并通过分析冻土期间的降水量、最低气温、平均气温和前期降水量、前期平均气温对冻土的气候变化作出初步解释。通过分析发现,甘德近10年全年有冻土,其余地区6—8月基本无冻土。玛沁、玛多最大冻土深度呈逐年减少趋势,其余4县最大冻土深度随时间增加。果洛平均最大冻土深度随前汛期降水量的减少而增加。
以兰新铁路为背景,重点对兰新铁路冻害进行研究。以兰新铁路冻害对线路运营影响为出发点,论述兰新铁路冻害现状及特点;采用现场调查、试验等方法,对兰新铁路典型冻害段冻害现象进行分析,将冻害类型进行分类;并以道床及路基基床为重点,从土质、水分和温度方面分析兰新铁路路基冻害的成因及冻害机理,为冻害整治提供依据。