多年冻土区隧道存在诸多冻害。为研究解决高寒高海拔地区隧道冻害问题,文章结合现场调查和相关资料,总结了高海拔寒区多年冻土隧道主要面临的冻害问题,包括隧道渗流水、冻胀、挂冰等,并从隧道保温层防冻设计、隧道防排水设计以及隧道施工技术防冻设计三个方面对寒区隧道冻害的防治措施进行了分析讨论。研究认为,此类问题的严重程度主要取决于环境温度、初始地温、地下水和通风条件。
高原冻土滑坡广泛存在于青藏高原高山峡谷地区,其具有地质条件复杂、高差大、散粒体覆盖堆积物多、表层岩土冰水混合等特征,对该地区滑坡稳定评价与防治措施造成重大影响。本文结合CZ铁路沿线滑坡(崩塌)发育特征,根据相关冻土区滑坡防治成功案例分析,对CZ铁路沿线滑坡防治措施进行总结建议,对当前CZ铁路沿线滑坡相关治理具有一定参考意义。
多年冻土区独特气候条件下公路路基、路面长期面临各种冻害,影响其安全性和稳定性。以新藏公路某项目施工路基实际发生的病害为例,结合冻土的分布概况,分析高寒、高海拔地区多年冻土区公路路基病害产生的原因,提出防治措施:不仅要建立顺畅的排水系统、采取合理的保温措施,还要合理地设计及施工,尤其是材料、路基和路面结构的选择。
随着西部大开发和振兴东北等重大区域性战略的实施,季冻土区土体的冻胀防治问题逐渐引起人们的关注。实际工程中冻胀主要发生在受季节性温度影响的非饱和土中,其防治措施的选择成为亟待解决的问题。分析总结了土体冻胀产生的原因与处理措施,从土体改良、控制温度、控制水分、改变基础形式等方向出发,简要评价了每种冻胀防治措施的利弊,指出将不同的方法择优组合应用是目前主要的研究方向。
受冻土区土层属性特征影响,在沉降作用下,路基工程的纵向裂缝问题较为严重,为此对施工纵向裂缝形成机理及防治措施进行研究。在纵向裂缝形成机理分析阶段,明确冻土区路基融沉在纵向裂缝形成阶段发挥的主导性。在防治施工阶段,当路基施工开挖至多冰冻土层后先铺设中砂做褥垫层,再铺设XPS保温板,以提高垫层的稳定性。采用冻胀不敏感A、B组填料作为施工材料,以方格施工的方式开展分层摊铺。碾压夯实施工阶段,采用重型振动式压路机作为施工装置,以两侧为施工的起始的部位,向中心纵向推进,直至地基的状态参数达到压实标准。在测试结果显示,地基的累计沉降量和纵向裂缝扩展深度均处于较低水平,起到了良好的防治效果。
依托省道224线二道沟兵站至治多县公路改建工程,综合利用工程地质调绘、地质钻探、原位试验等勘察手段,基本查清沿线连续多年冻土类型、特征及工程地质条件,并针对多年冻土道路常见的翻浆、融沉问题,提出可供选择的工程防治措施。勘察结果为新建或改建公路的线路避绕或治理提供地质依据,也为构筑物结构和基础类型提供必要地质资料。
大量工程实践表明,在寒冷山区公路建设过程中,路基阴阳坡效应对冻土区路基的稳定性具有重要影响。以甘肃省南部山区季节冻土路基为例,基于新建宕昌—迭部二级公路试验段的现场监测资料,分析了季节冻土山区公路路基阴阳面的地温和变形差异,提出针对性的两种新型防治措施——措施A(阴坡侧路基下半幅铺设10 cm厚XPS板,阳坡侧路基下半幅铺设6 cm厚XPS板)和措施B(路基下满幅+阴坡坡面铺设6 cm厚XPS板),并通过数值模拟分析了这两种措施控制路基阴阳坡效应的效果。结果表明,在甘肃南部季节冻土山区,山体遮挡作用使公路路基阴阳坡发生转换,对路基横向地温的影响不容忽视,试验段K18+180段阴坡路肩与阳坡路肩地温最大相差6℃左右,公路路基横向地温存在显著的阴阳坡效应。地温的横向差异导致公路路基土体冻深和冻胀变形的横向差异,两个试验段路基中心与阳坡路肩的最大季节冻深在第一个、第二个冻结期内均相差约0.8 m和0.9 m,K18+180段阴阳坡路肩冻胀量差值的最大值为2.8 mm,出现在春融初期。路堤高度为1.0 m、2.0 m时,措施A和措施B都能显著地减小公路路基阴阳坡温度差异,并且控制效果明显优于普...
冻土毛霉菌株BO-1是新报道的韭菜迟眼蕈蚊病原真菌,但是关于其致病力和田间防效的针对性研究尚未见报道。本研究分析了冻土毛霉菌株BO-1对韭菜迟眼蕈蚊幼虫的致病力,探究了温度对菌株致病力的影响,并通过防效试验评价了其应用价值。结果表明,冻土毛霉菌株BO-1对韭菜迟眼蕈蚊幼虫致病活性较高,处理3 d对2龄和4龄幼虫的致死中浓度LC50分别为3.714×10~5和4.680×10~6孢子/mL;冻土毛霉菌株BO-1发挥高致病活性的适宜温度为16~28℃,尤以20~24℃最优。盆栽和田间试验证实,菌株BO-1对韭菜迟眼蕈蚊防效突出,并具有较好的持续控害作用。当孢子浓度为1×10~9孢子/m L时,处理后7 d防效为95.57%,与化学杀虫剂噻虫胺(93.57%)相当。因此,将冻土毛霉菌株BO-1作为韭菜迟眼蕈蚊生防菌剂加以进一步开发可行性较强。
隧道衬砌的服役性能对多年冻土隧道的安全至关重要。病害是影响衬砌服役性能的主要因素,多年冻土隧道衬砌病害主要包括隧道衬砌变形及开裂、隧道衬砌混凝土冻融劣化及隧道衬砌渗漏水结冰。隧道衬砌变形及开裂的主要原因有隧道环境、隧道设计及施工、衬砌材料等因素。病害防治措施主要包括建立可靠的防排水系统、采取合理的防冻保温措施及选用合理的衬砌结构等。通过选取合适的防治措施,可显著提高衬砌的服役性能。
为减轻冻土土质对高速公路施工的影响,提高路基的稳定性,分析冻土的土质特点,阐述冻土地区路基设计理论,并提出高速公路冻土路基病害预防措施,为相关工程提供参考。