在ABAQUS软件的辅助下，本文构建了一个集轨道、路基及地基为一体的三维有限元模型，探讨了混凝土高速铁路路基在经受冻融周期与高铁荷载双重作用时的动态性能，详细分析了竖向动应力、位移及加速度等因素对结构性能的影响，通过正交试验评估了这些变量的敏感度，进一步明确了它们对路基性能的具体作用。这些探讨对多年冻土区高速铁路路基的持续维护与修复具有一定的参考意义。
在高温、高含冰多年冻土区，气候变暖导致的冻土升温造成了青藏铁路部分路基断面出现明显的沉降变形。为了解气候升温背景下不同结构路基的稳定性变化过程，本研究选取了普通路基、U型块石结构路基和块石护坡路基进行分析。通过分析2006—2018年的地温和变形监测数据，研究这三种类型路基的稳定性以及多年冻土地温和路基变形的关系。研究表明，这三个断面中U型块石结构路基地温稳定性最好，块石护坡路基浅层地温稳定性优于普通路基，但其深层多年冻土的地温稳定性较差。对路基变形监测数据的分析表明，三种路基的变形稳定性从高至低分别为U型块石结构路基、块石护坡路基和普通路基。此外，通过分析含冰量与地温变化数据发现，对于减小路基变形而言，控制浅层多年冻土的升温和融化相比于控制深层地温更有效。
在高温、高含冰多年冻土区，气候变暖导致的冻土升温造成了青藏铁路部分路基断面出现明显的沉降变形。为了解气候升温背景下不同结构路基的稳定性变化过程，本研究选取了普通路基、U型块石结构路基和块石护坡路基进行分析。通过分析2006—2018年的地温和变形监测数据，研究这三种类型路基的稳定性以及多年冻土地温和路基变形的关系。研究表明，这三个断面中U型块石结构路基地温稳定性最好，块石护坡路基浅层地温稳定性优于普通路基，但其深层多年冻土的地温稳定性较差。对路基变形监测数据的分析表明，三种路基的变形稳定性从高至低分别为U型块石结构路基、块石护坡路基和普通路基。此外，通过分析含冰量与地温变化数据发现，对于减小路基变形而言，控制浅层多年冻土的升温和融化相比于控制深层地温更有效。
由于冻胀融沉等病害导致青藏铁路路基问题较一般的地区更加严重且复杂多变。路桥过渡段作为道路与桥梁的重要衔接，路基与桥台的沉降差异严重影响铁路运营的安全性及行车的舒适性。结合一般地区的过渡段差异性沉降治理办法，从刚度差异入手，同时考虑冻土的活动层特性，提出桩基路桥过渡段优化结构，达到路基与桥台刚度的平缓过渡，同时对优化结构进行长期效果分析。结果表明：在过渡段路基处埋设双排四根混凝土桩基后，在持续外荷载以及循环温度荷载作用下，混凝土桩基对冻土温度场影响较小，能保证冻土良好的稳定性；路基与桥台差异性沉降和轨面折角大幅度降低；在全球气候变暖的环境下，通过ANSYS模拟分析温度场、位移场发现，混凝土桩基对过渡段处路基的温度场影响较小，对于差异性沉降治理效果十分显著。
由于冻胀融沉等病害导致青藏铁路路基问题较一般的地区更加严重且复杂多变。路桥过渡段作为道路与桥梁的重要衔接，路基与桥台的沉降差异严重影响铁路运营的安全性及行车的舒适性。结合一般地区的过渡段差异性沉降治理办法，从刚度差异入手，同时考虑冻土的活动层特性，提出桩基路桥过渡段优化结构，达到路基与桥台刚度的平缓过渡，同时对优化结构进行长期效果分析。结果表明：在过渡段路基处埋设双排四根混凝土桩基后，在持续外荷载以及循环温度荷载作用下，混凝土桩基对冻土温度场影响较小，能保证冻土良好的稳定性；路基与桥台差异性沉降和轨面折角大幅度降低；在全球气候变暖的环境下，通过ANSYS模拟分析温度场、位移场发现，混凝土桩基对过渡段处路基的温度场影响较小，对于差异性沉降治理效果十分显著。
简述了新建铁力至伊春铁路合同段冻土路基及其渗水盲沟工程施工概况，阐述了冻土路基、渗水盲沟和检查井以及引水管和排水管施工技术，修筑渗水盲沟后，通过长达数月的监测数据表明，在监测时间段内路基内部水的流动场趋于稳定，形成了一条标准的地下水迁移通路，达到了预期的排水效果。
为揭示岛状多年冻土区高速铁路路基热状态，提出合理有效的制冷结构，在新建哈尔滨至伊春高速铁路某车站试验段开展现场监测，获得岛状多年冻土的地温数据；基于实测地温数据，采用冻土水热耦合理论，对将在试验段实施的两侧双排普通热棒路基、两侧双排+中心单排全季热棒路基、两侧单排+基底横向通铺全季热棒路基3种制冷路基结构进行数值模拟，对比了3种制冷路基结构的地温分布特征及对下伏岛状多年冻土的降温效果。研究结果表明：铁力地区年均气温和降水呈增大趋势，天然场地岛状多年冻土地温在-0.3℃左右，属于高温极不稳定多年冻土。3种制冷路基结构中，两侧单排+基底横向通铺全季热棒对岛状多年冻土保护及降温效果最优，两侧双排普通热棒最差。普通热棒路基的多年冻土上限呈“两侧凸，中间凹”形态，抬升不明显；全季热棒路基的多年冻土上限呈“上凸缓斜平顶”形态，抬升显著。研究成果可对多年冻土区高速铁路路基建设和结构优化提供技术支撑。
为揭示岛状多年冻土区高速铁路路基热状态，提出合理有效的制冷结构，在新建哈尔滨至伊春高速铁路某车站试验段开展现场监测，获得岛状多年冻土的地温数据；基于实测地温数据，采用冻土水热耦合理论，对将在试验段实施的两侧双排普通热棒路基、两侧双排+中心单排全季热棒路基、两侧单排+基底横向通铺全季热棒路基3种制冷路基结构进行数值模拟，对比了3种制冷路基结构的地温分布特征及对下伏岛状多年冻土的降温效果。研究结果表明：铁力地区年均气温和降水呈增大趋势，天然场地岛状多年冻土地温在-0.3℃左右，属于高温极不稳定多年冻土。3种制冷路基结构中，两侧单排+基底横向通铺全季热棒对岛状多年冻土保护及降温效果最优，两侧双排普通热棒最差。普通热棒路基的多年冻土上限呈“两侧凸，中间凹”形态，抬升不明显；全季热棒路基的多年冻土上限呈“上凸缓斜平顶”形态，抬升显著。研究成果可对多年冻土区高速铁路路基建设和结构优化提供技术支撑。
以青藏铁路典型试验断面为例，通过建立多年冻土路基水热耦合计算模型，研究了填料温度和路基高度对基底高含冰量冻土水热特征的影响以及冻土保护措施对高含冰量地段高路堤的冷却效果。结果表明：路基填筑会导致基底低温-高含冰量冻土变为高温-高含冰量冻土，升温幅度与填料温度、路基高度均正相关；高含冰量地段路堤填筑高度过大易导致融化夹层的出现，引起冻土上限下降，不利于多年冻土路基的热稳定性，普通路基应将填筑高度尽量控制在5 m以内；高含冰量冻土升温后释放大量未冻水，并在负等温线下凹处汇集，进一步对基底多年冻土造成水热侵蚀；基底高含冰量冻土未冻含水率随填料温度增大呈指数增加，随路基高度增大呈对数增加；对于高含冰量地段的高路堤，热棒的制冷效果较块石层更加明显，热棒路基基底多年冻土地温及未冻含水率明显更低，因此高路堤应尽量采取热棒措施，同时加强坡脚位置冻土的水热防护。
以青藏铁路典型试验断面为例，通过建立多年冻土路基水热耦合计算模型，研究了填料温度和路基高度对基底高含冰量冻土水热特征的影响以及冻土保护措施对高含冰量地段高路堤的冷却效果。结果表明：路基填筑会导致基底低温-高含冰量冻土变为高温-高含冰量冻土，升温幅度与填料温度、路基高度均正相关；高含冰量地段路堤填筑高度过大易导致融化夹层的出现，引起冻土上限下降，不利于多年冻土路基的热稳定性，普通路基应将填筑高度尽量控制在5 m以内；高含冰量冻土升温后释放大量未冻水，并在负等温线下凹处汇集，进一步对基底多年冻土造成水热侵蚀；基底高含冰量冻土未冻含水率随填料温度增大呈指数增加，随路基高度增大呈对数增加；对于高含冰量地段的高路堤，热棒的制冷效果较块石层更加明显，热棒路基基底多年冻土地温及未冻含水率明显更低，因此高路堤应尽量采取热棒措施，同时加强坡脚位置冻土的水热防护。