北方寒区季节性冻土对隧道工程的影响

隧道冻害及整治我国幅员辽阔，冻土地区分布广泛（其中多年冻土占整个陆地面积的1/5），在寒冷地区修建隧道是不可避免的。

隧道冻害会导致衬砌冻胀开裂，以至疏松剥落，造成隧道衬砌结构的失稳破坏，降低衬砌结构的安全可靠性，严重影响运输的安全和隧道的正常使用。

防治与整治隧道冻害是十分必要的。

一、冻害的种类及其危害1.冰柱、冰溜子渗漏的地下水通过混凝土裂缝逐渐渗出，在渗出点出口处受低温影响积成冰柱。

尤其在施工接缝处，渗水点多，积冰明显，累积成十至几十厘米厚的冰溜子（又称为挂冰）。

如不清理，冰溜子越积越大，侵入限界，危及行车安全。

拱部渗漏形成的冰柱（冰葫芦），在一般地区仅仅是影响限界。

但在电气化牵引区段，冰柱下垂，可能挂在接触网高压电线上造成短路，坠断电线造成放电、跳闸，严重时危及人身安全。

隧道排水沟槽设施保温不良引起的冰冻称为冰塞。

因结冰堵塞，水沟地下排水困难，使水沟（管或槽）冻裂破损，衬砌周边因水结冰而冻胀，致使隧道内各种冻害接踵而来。

2.衬砌发生冰楔隧道衬砌背后与围岩之间若有空隙，则渗透岩层的地下水就会在排水不通畅时积在衬砌与围岩之间结冰冻胀，产生冰冻压力，再传递给衬砌。

经缓慢发展，常年积累冰冻的压力像楔子似的，使衬砌发生破碎、断裂、掉块等现象。

3.围岩冻胀破坏隧道修筑在不良地质地段，如果围岩层面及结构内含水多，冬季就易发生冻胀破坏，主要表现为如下方面。

①隧道拱部衬砌发生变形与开裂。

拱部受冻害影响时，拱顶下沉内层开裂，衬砌开裂严重时尚有错牙发生，拱脚变形移动。

冻融时又有回复（留有残余裂缝），多次循环危及结构安全。

②隧道边墙变形严重。

边墙壁后排水不畅，积水成冰，产生冻胀压力，造成拱脚不动，墙顶内移，有的是墙顶不动，墙中发生内鼓现象，也有墙顶内移致使断裂多段。

③隧道内线路冻害。

线路结构下部无排水设施，在地下水丰富地区，水在冬季冻结，道床隆起。

在水沟之处因保温不好，与线路一样有冻结，这样水沟全长也会高低不平。

冻融使线路和道床翻浆冒泥、水沟断裂破坏，水沟破坏后排水困难，渗入线路又加大了线路冻害范围。

季节性冻土地区隧道冬季施工防寒保温措施季节性冻土就是冬季冻结春季融化的土层，它主要受季节性的影响，我国季节性冻土区大约有513.7万平方千米的面积，占全国面积的53.5%。

本文对这一类型的白音察干至永泰公段高速公路隧道工程，冬季施工防寒保温的措施进行详细讲解，提出了相关技术难点，从这些难点上克服困难，最后总结出有效的技术措施，希望能够给施工部门带来更可贵的技术经验。

标签：季节性冻土区;隧道冬季施工;防寒保温目前，修筑公路、铁路工程，大多需要建造隧道用来更好的通车。

由于低下隧道气温低，施工作业能力需要高，所以其中的防寒保温措施的使用也是非常重要的。

我国内蒙古地区的公路白音察干至永泰公段高速公路隧道施工存在这样的技术难点，我们就以此工程的施工现状为主讲述其防寒保温的技术特点与措施。

一、季节性冻土地区隧道冬季施工防寒保温难点（一）能源消耗增大白音察干至永泰公段高速公路地处内蒙高原，属典型的温带大陆气候，日照强烈、气候干燥而少雨，且降雨量集中主要分布在7-9月份，暴雨多、年降雨量在150-350mm，盛行西北风，季节温差大，日温差大，最低气温-32.8℃，由于对此项工程的冬季施工需要的防寒保温工作时间长、用料多的特点，无论是用锅炉还是其他方式，都要保证机械、人员生存在一个温度相对较为适宜的环境中，所以长时间的消耗能源，对煤炭、水、电的使用量不断增加，造成施工成本也随之增长。

在锅炉使用中，其额定功率必须满足冬季施工的中、后期有效使用率的60%～80%，这就造成锅炉使用时长不断增加，能源浪费较为严重的现象出现。

（二）防寒保温覆盖面小冬季隧道施工作业，必须保证混凝土施工、洞内和洞口、洞外供水管和排水管、施工人员及机械设备都得到有效的防寒保温的支持，但是目前来看，一旦冬季施工作业开始，随着工程时间不断延长，施工范围的不断增加，导致防寒保温工作面也随之扩展，顾忌不到的地方有很多，各个区域温度不尽相同，甚至会出现较多区域因无法获得正常温度而停工的现象。

寒区隧道洞口工程施工寒区隧道洞口工程施工是在严寒地区进行的一项重要工程，由于寒冷气候的影响，寒区隧道洞口工程施工面临着许多特殊的困难和挑战。

本文将介绍寒区隧道洞口工程施工的一些关键技术问题及其解决方案。

一、寒区隧道洞口工程施工的困难1. 冻土问题：寒区隧道洞口工程施工地区的冻土层对施工造成了很大的困扰。

冻土层的融化会导致地基的不稳定，给隧道洞口工程施工带来很大的风险。

2. 保温问题：寒区隧道洞口工程施工过程中，保温是一个重要的问题。

由于低温的影响，混凝土的凝固速度会减慢，影响施工进度。

同时，低温还会对施工设备造成损坏。

3. 施工人员的生活保障：寒区隧道洞口工程施工地区气候恶劣，施工人员的生活保障是一个重要的问题。

如何保证施工人员的生活质量，提高他们的施工效率，是一个亟待解决的问题。

二、寒区隧道洞口工程施工的解决方案1. 冻土问题的解决：针对冻土问题，可以采用预热法、冻结法、换填法等方法来处理冻土层。

预热法是通过在地基中布置预热管道，提前对地基进行加热，使冻土层提前融化，从而达到稳定地基的目的。

冻结法是通过在地基中布置冻结管道，将地基中的水分冻结，形成冻结墙，从而达到稳定地基的目的。

换填法是将冻土层挖除，用砂石等材料进行换填，从而达到稳定地基的目的。

2. 保温问题的解决：针对保温问题，可以采用以下措施：提高混凝土的温度，采用加热棒进行搅拌，保证混凝土的凝固速度；对施工设备进行保温，采用保温套、保温毯等材料对设备进行覆盖，防止设备受冻；对施工人员进行生活保障，提供暖房、暖气等设施，保证他们的生活环境舒适。

3. 施工人员的生活保障：针对施工人员的生活保障问题，可以采取以下措施：提供足够的住宿和生活设施，确保施工人员的居住环境舒适；提供热饭、热水等生活保障，保证施工人员的饮食和生活需求；定期进行健康检查，提供医疗保障，确保施工人员的身体健康。

综上所述，寒区隧道洞口工程施工面临着冻土、保温以及施工人员生活保障等困难。

寒区隧道冻害形成机理与抗防冻设计探究1 引言高寒区的公路铁路隧道因受独特的气候影响，在施建及营运过程中除常规性病害之外还有衬砌开裂、酥碎、剥落、顶部及边墙挂冰，底部滴水、洞门墙开裂及洞口热融滑塌等特殊病害形式。

这些冻害使得隧道衬砌遭受不同程度的损伤与劣化，且出现的挂冰、冻胀侵入建筑限界而危及行车安全，不仅造成较大的安全隐患，也降低了隧道的使用功能。

在我国北方地区由于较大差异的温差现象引起隧道围岩间液体的冻融循环，冻胀变形对围岩及隧道结构产生不可逆的损伤性，并加剧围岩缩胀、损伤、开裂等一系列物理变化及可能的化学，使得围岩失稳及隧道冻害现象显著出来。

2 主要冻害现象分析对高寒区大量隧道冻害实例进行调查分析，可将寒区隧道冻害现象分为五类：①衬砌漏水、挂冰；②衬砌开裂、酥碎、剥落；③洞门墙开裂；④隧道底部冒水、积水、冻胀；⑤隧道洞口处热融滑塌。

（1）衬砌漏水、挂冰在排水系统不通畅的情况下，围岩内的地下水或融冰水由隧道衬砌向内渗漏。

渗漏水量的大小和出水点的位置不固定，随年降水量的变化而变化。

渗漏水量及位置随衬砌后背储蓄蕴含量及衬砌质量有关，一般说来，衬砌后背水量充足衬砌质量越差则渗漏量越多，且主要在施工缝或混凝土含蜂窝及麻面的地方渗漏。

在温度在冰点之下时渗漏水凝固成挂冰，主要集中于拱顶部位。

（2）衬砌开裂、酥碎、剥落衬砌裂缝形态可分为环向、纵向及斜向三种形式。

衬砌产生裂缝的原因除围岩情况、混凝土质量、结构类型和施工影响等因素相关外，由于冻土地区气温的日较差及年较差都很大，衬砌所产生的温度应力与冻胀力是寒区隧道衬砌开裂最主要的原因。

隧道衬砌环向开裂是垂直轴向的衬砌开裂，是寒区隧道出现冻害特性，其环向裂纹的形成及发展与地质关系往往不是很大，主要是集中于施工缝上。

这些裂缝虽然对隧道衬砌结构的受力影响不大，但当其数量增多时为地下水渗漏提供了通道，且也导致衬砌受风化剥蚀作用也更为强烈。

（3）洞门墙开裂隧道洞門墙的开裂，在隧道工程中较为普遍存在，但在寒区出现得具有其特性，隧道洞门墙产生开裂最主要的原因是温度应力的影响。

关于东北冻土区路基施工中的一些要点———浅谈如何解决冻融冻胀问题1 冻土介绍北黑高速处于东北寒冷地区，所经冻土区域较多，随着施工的深入，我们难免要遇到和考虑冻土这样的地质地貌。

针对冻土地区对路基施工的影响和危害，我们不仅要高度重视，还要充分认识冻土这种地质构造，对路基施工所产生的影响，积极总结施工经验和合理的施工方法。

就冻土而言，直观上我们可以理解季节性冻土和多年冻土，即常年伴随大气温度改变而融化的冻融层为季节性冻土，而自然因素不可以影响到融化的冻层为多年冻土层。

而根据冻土面积所占区域的比例，我们仅把冻土区分为连续冻土区( 冻土面积＞ 80%) 和岛状冻土区( 冻土面积＜ 80%) 。

当然根据含水率、土质类别、融化后潮湿积度和融沉性又可将多年冻土分为少冰冻层、多冰冻土、富冰冻土、饱冰冻土、含土冰层，暂不缀述。

季节性冻土可以随着施工方法可以消除影响，所以对路基产生危害的主要是多年冻土。

2 冻土的危害形式和影响因素多年冻土的危害主要有冻胀和沉陷两种，冻胀即为水份冻结成冰产生的体积膨胀。

主要影响因素有土质﹑水份温度。

冰度层厚度冻结速度，当温度和土质一定的时候，水份是影响冻胀力的主要因素。

所以，施工中要注意减小填筑材料的含水率，可以减少冻胀对路基的影响。

当水份和温度一定时，土质的颗粒组成和冻胀力有密切关系。

不同土质的冻胀温度也不近相同，但纯净的粗颗粒土尽量处在不充分饱水条件下也几乎不产生冻胀，由此说明，我们在施工中选择适当的回填材料，对减少冻胀的影响也很重要，经前人多年的施工经验总结，为了保证道路结构层中的自由水及时排除，并满足防冻的要求，在水温条件不好的地段( 湿、中湿地段) 砂砾是最理想的填筑材料。

路基的冻胀不均匀，可以使沥青路面开裂﹑不平。

使混凝土路面出现错台。

综上所述，预防冻胀，我们可以从回填材料、含水率﹑填土高度等方面采取措施加以治理和预防。

沉陷又分为热融沉陷和压力沉陷，由于自然或人为因素的影响，改变地面湿度状况，引起融化加深，致使多年冻土层发生局部融化，导致融化土层在土体自重和外压力( 行车荷载) 作用下，产生沉陷，此现象称为热融沉陷。

季节性冻土对建筑物的影响及其防治措施摘要：我国北方地区有较长的寒冷季节，冻土分布广泛，使得冻土成为冬季建筑物施工的重要影响因素之一。

本文分析了冻土产生冻胀力的原因及其对建筑物造成的危害，并探讨了针对冻土危害的防治措施。

关键词：季节性冻土、危害、防治措施1、前言冻土是指温度在0℃以下，含有冰的各种岩石和土壤。

按照冰冻的时间长短分为季节性冻土和多年冻土。

季节性冻土是受季节影响，呈周期性冻结融化的土，并且在地面以下有一定深度，其上部往往受季节的影响，冬季冻结，春夏融化。

尚小云大剧院地处河北省南部，冬季比较寒冷，且尚小云大剧院紧邻南宫湖，呈三面环湖状，南宫湖的侧向补给水量大，地表层滞水丰富，极易在寒冷季节形成冻土。

其地基基础的施工必须考虑防冻胀问题，并做出相应的防冻措施。

2、冻土的冻胀性在寒冷地区并不是所有土类都存在冻胀，而主要是细粒土，尤其是粘性土，冻胀性最为突出。

粘性土产生冻胀的原因，不仅是由于水分冻结时体积增大1/11，更重要的是在冻结过程中，它还能把周围没有冻结区的水分吸附到冻结区(即迁移集聚)，使冻结区水分源源不断地增加，冰晶体不断扩大，形成冰夹层，土体随之逐步膨胀，一直到水源补给断绝才会停止。

显然，在冻结过程中，水分自非冻结区向冻结区迁移的原因，是与粘性土中存在结合水及其迁移的特点有关。

但是，到目前为止，其中的奥秘人们还不是很清楚的。

粗粒土的冻胀性是微不足道的；细砂土即使含水量较高，也只表现轻微的冻胀现象。

粉砂中粘粒含量很少时，结合水的冻胀危害也是很小的。

当粉砂中粘粒含量较多时，有一定的结合水膜，其冻胀性与粘性土相似。

粘性土含水量接近塑限ω，才开始冻胀，即超过塑限的那部分含水量(主要是弱结合水)才能够构成冻胀性。

3、冻土对建筑物造成的危害土壤中的水分在冰冻过程中，体积会增大，产生冻胀力迫使土粒发生相对位移，这种现象称为土的冻胀。

冻胀土到了次年的春夏，冰层会融化，体积会变小，造成地基沉陷，这种现象称为融陷。

寒区隧道主要病害成因及处治措施摘要:针对山西省某寒区隧道的主要病害情况，结合当地气象水文地质情况，分析了隧道衬砌裂缝和渗漏水原因，提出了裂缝凿槽注浆补强、嵌入工字钢法和U型导管槽等处治措施，为寒区隧道主要病害的处治提供参考。

关键词:寒区隧道;隧道病害;处治措施我国寒区面积占国土面积的43．5%［1］，由于特殊的自然环境影响，地下水随着季节的周期性变化产生反复冻融循环作用，寒区隧道的主要病害有两种类型:渗漏水(包括冻害)、衬砌结构裂损病害。

衬砌裂缝及渗漏水病害造成多方面的危害:(1)影响隧道正常使用寿命:衬砌裂缝为渗漏水提供路径，使得渗漏水中氯离子、硫酸根离子长期侵蚀衬砌结构，降低了衬砌结构的耐久性;衬砌对围岩的支护能力减弱，不能有效支持和维护隧道的稳定，降低了衬砌结构的安全性。

(2)影响隧道行车安全:拱墙上悬挂冰柱、冰棍;在隧底，易形成冰坡、冰锥，易造成行车打滑;渗漏水会使路面积水甚至结冰，降低了轮胎与路面的摩擦力，恶化行车环境，威胁行车安全［2］。

1工程概况隧道建成于1997年，全长1868m，最大埋深211m，穿越III、IV、V 类围岩(对应《设计规范》中IV、III、II级)，为一级汽车专用公路，单向两车道隧道，隧道设计速度60km/h，隧道限界宽为9．60m，隧道设计横断面组成为(1．10+0．5+3．75×2+0.50)m。

建筑限界高度为5m，隧道设计双侧检修道。

隧道通过地质主要为奥陶系中统马沟组，以石灰岩为主的碳酸盐系，中厚地层，其次为白云质页岩，呈灰层状产出，中薄层;岩层平缓局部纵向，节理的主导方向为南北向，间距为0．2～1．5m。

地下水通过围岩裂隙作用，围岩中的地下水汇集到隧道周边。

隧址所处环境为温带大陆性季风气候，气候寒冷，年平均气温7．4℃，元月最低温度－9℃，极限最低温度－25℃。

年平均降水量450mm，无霜期年平均值130d。

最大冰冻深度1．25m。

2隧道病害情况经隧道土建结构定期、专项检查发现隧道砌裂缝51条，其中横向18条，占裂缝总数35．3%;纵向30条，占裂缝总数58．8%;不规则圆形2处，占裂缝总数3．9%;网状1处，占裂缝总数2．0%。

寒区隧道防寒抗冻设计应用摘要：阿尔格勒特山隧道是目前北疆地区唯一的一条公路隧道（在建），结合该地区的自然地理条件，确定防寒抗冻设计是该隧道设计中的重点，也是难点。

本文分析总结了目前国内外的公路隧道防寒抗冻设计的最新进展，并结合本项目的自身特点，提出了该隧道的防寒抗冻措施。

关键字：寒区隧道防寒抗冻冻胀力保温层一、引言冻害是寒冷地区隧道的常见病害，很多已建成的寒区隧道都发生了衬砌开裂，剥落，挂冰，路面冒水，结冰等病害。

由于近年来，国家对基础设施建设持续大规模投资，大量的寒区隧道不断建成，如何在这些隧道中采取有效措施，避免冻害的发生，是寒区隧道修建中需要解决的首要问题。

寒区隧道修建的技术问题比一般地区要复杂的多，其中一个关键问题是这些隧道一般要受到季节性冻融、冻胀作用的影响：当温度降低，使岩体温度降到冰点以下时，岩体孔隙水和外来补给水便冻结成冰，体积增大，产生对隧道结构起加载作用的冻胀力；而当温度回升时，岩体中的冰消融，出现融沉现象，造成对隧道结构的卸载，这种周期性的加载-卸载作用将造成隧道结构的破坏。

二、常用措施1、提高衬砌结构自身的抗冻能力，包括提高混凝土标号，增强衬砌混凝土的抗渗性，使用钢筋混凝土，增大衬砌厚度等措施，旨在提高隧道结构自身的抗冻害能力。

2、对隧道采取保温或供热措施防冻，主要有以下三种措施：（1）供热法：前苏联隧道供暖有的采用管式电力加热器；挪威在隧道排水系统中设置加热电缆；有些地方甚至利用地热水或蒸汽对水沟经行加温。

我国甘肃七道梁隧道采用了燃煤锅炉暖气供热。

这种方法简单有效，但是管理复杂，运营成本高，不适合大范围推广。

（2）防寒门法：在隧道进出口安装防寒门，以此来隔断隧道外冷空气与隧道内热空气的交换，从而达到保温的目的。

这种方法在铁路隧道应用较多，因为铁路运输时间相对固定，门开启的次数少而且有规律，对于行车密度较大，且需要通风的隧道明显不适合。

（3）敷设保温材料法：即将隧道衬砌表面敷上绝热材料以尽量防止地热的放出或外部热量的侵入，借以保持隧道衬砌表面的温度不致降到冰点以下或是防止多年冻土的融化。

季节性冻土地基对工程结构的危害1.季节性冻土地基变形特征冻土地基可分为间歇性冻土地基四类和多年冻土地基两大类。

季节性冻土层是春季冻结、夏季融化，每年冻融会交替一次的土层。

季节性冻土地基在冻结和融化交易过程投资过程中，常常产生冻胀和融陷，过大的冻融变形，可造成建筑物的严重破坏。

（1）地基冻胀机理地基土的冻胀，与当地气温条件、土的类别和含水量都有关。

土的冻融主要是因为土中结合冻结从未冻区向冰区转移而形成的，对于不含或少含结合水的土，冻结过程中因为没有水分没有延展，上的冻胀只是土中原有水分冻结时所产生甑的体积膨胀，可被土的骨架冷缩推升，实际上并不呈现冻胀。

碎石类土、中粗砂在天然情况下含黏土和粉土颗粒很少，通常不会导致冻胀，细砂在高水位的情况下会表现出轻微冻胀，冻胀一般只发生在黏性土和粉土地基中。

（2）冻胀作用效应基础埋置多层面超过冻结深度时，切向冻胀力T，仅仅关键作用在基础侧面（图1-4a）;实践经验埋置深度比先进经验冻结深度浅时，除基础侧面上作用有切向冻胀力外，作用在基础底面上还促进作用有法向冻胀力N（图1-4b）。

如果基础上荷载F和自重G不足以平衡切向和法向冻胀力，地基冻结时，基础就会隆起;地基融化时，冻胀力会消失，基础就会沉陷。

2.地基冻融对工程危害性结构的危害工程结构因地基冻融触发的破坏现象可分为以下几种∶（1）墙体开裂地基冻融过程中会导致墙体开裂，裂缝形状可拆成斜裂缝、水平裂缝和垂直裂缝三种类型。

1）斜裂缝主要个股表现为八字形（图1-5a）和倒八字形裂缝（图1-5b），这是由于房屋四周四周冻深不同，角端冻胀比中间大，房屋两端抬起，受力状态中部沉降比两端大的房屋（图1-5a），会产生八字形裂缝。

而冻十融化时，角端沉陷较大，出现与冻胀之时相反的变形，会产生倒八字形裂缝。

2）水平裂缝常沿房屋纵向出现在平行门窗洞口上下的横断面上，这是因为冻深沿基底分布不等，冻胀力可按三角形或梯形分布，法向冻胀力的合力与基础轴线易产生偏心（图1-6）;同时基础的冻胀力外大内小也会产生一个与之同向的弯矩，导致墙体在弯矩作用下会水平裂缝（图1-5c）。

冻土对工程施工影响分析首先，冻土对工程施工的影响主要体现在以下几个方面：1. 土壤的强度变化：冻土的存在会导致土壤的强度发生变化，通常会使土壤的强度增加。

在冬季，土壤中的水分凝结成冰，会使土壤变硬，降低了土壤的可塑性和可变形性。

这会增加挖掘和开挖的难度，需要采取更大的力量和更先进的工程机械来进行施工。

2. 土壤的渗透性变化：冻土的存在会改变土壤的渗透性，降低了土壤对水分的渗透能力。

这会导致土壤中水分的难以排泄，容易形成积水，增加了土壤的润湿性和难以工程施工。

3. 土壤的变形性：冻土时土壤中的含水量凝结成冰，土壤会有一定的体积变化，从而导致土壤的变形。

这会影响工程结构的稳定性和地基的承载力，增加了工程施工中地基处理的难度。

4. 土壤颗粒的交联：冻土中的冰，会影响土壤颗粒之间的交联作用，使土壤的粒间空隙变小，密实度增高。

这会影响土壤的润湿性和压实性，使得土壤难以工程施工。

针对冻土对工程施工的这些影响，施工单位需要采取一些措施来减少其不利影响。

首先，在进行施工前需要充分了解工程地区的气候和土壤类型，确定冻土的分布情况和对工程的影响程度。

其次，在设计工程方案时，需要考虑冻土可能带来的问题，合理设置工程参数并适当加强工程结构，以确保工程质量和安全。

另外，在施工过程中，应根据冻土的存在情况，采取相应的施工措施，如增加车辆和机械的作业强度，合理选择施工时间以避免最佳施工期。

在施工过程中，对于冻土存在的区域，需要采取以下措施来减少对施工的不利影响：1. 水利措施：在冻土地区施工时，要注意排水问题，避免水分在土壤中积聚，影响工程的施工和使用。

可以采取合理的排水措施，如设置排水管道、挖设排水沟等，保持工程现场的干燥。

2. 热工措施：对于冻土地区的工程，可以采取加热、喷洒融雪剂等热工措施，提高土壤温度，减少冻土的影响。

这可以加快土壤的融化速度，提高土壤的弹性和可塑性，便于施工。

3. 土工措施：在冻土地区的工程中，可以采取土工措施，如加深基础、提高地基承载力等，减少冻土对地基的影响。

北方寒区季节性冻土对隧道工程的影响摘要：季节性是影响施工安全、进度和质量的主要因素之一，因此在施工过程中应采取一系列的技术措施和管理措施来降低其影响。

冬季施工是保证工期的必要选择，我国北方寒区冬季施工亦在逐渐增多，所以探讨北方寒区冬季施工的特点、安全处理措施是很有必要的。

关键词：北方寒区；冬季施工；隧道；安全措施一、寒区冬季施工特点及主要问题寒区冬季施工特点：（1）冬季施工受施工条件和环境的不利影响，是各种安全事故的多发期。

（2）隐蔽性、滞后性。

冬季发生质量事故往往不易察觉，到春天解冻时，一系列质量问题才暴漏出来，因而会对质量事故的处理带来很大的难度，同时也会埋下安全隐患。

（3）冬季施工的计划和准备时工作时间必须充分。

如果准备时间不足，仓促施工，技术要求复杂，往往会诱发工程安全事故的发生。

寒区冬季施工主要问题：（1）季节性冻土影响边坡稳定。

（2）季节性冻土影响隧道围岩稳定。

二.季节性冻土对边坡稳定的影响2.1水分迁移对边坡稳定性的影响对于土质边坡，冻结土表面随着温度升高逐渐融化，使土体含水量升高，抗剪强度降低，下层土体为一个近似不透水的冻结层，因此上层融化的水不能流入下层土体，只能沿交界面运动，形成流体状态的土，严重时会造成融冻泥石流和热融塌方等地质灾害。

季节性冻土区土坡由于土的蠕变特性，安全度随时间降低，同时边坡安全系数随边坡土体的温度升高也不断降低，土体的流变性随含水量的增加而增加。

2.2冻融循环对边坡的影响（1）冻融循环对岩质边坡的影响在冻融交替作用下，季节性冻土区边坡稳定性将会受到影响。

岩石边坡长时间冻融作用下主要表现为表层崩塌的破坏模式。

岩石边坡发生破坏主要是由于内在因素和外在因素互相影响的结果，前者表现为地形地貌、工程地质等，后者表现为降水、热融变形以及冻融影响等。

根据岩石冻融破坏原理，研究表明片落模式和裂纹模式是岩石发生冻融破坏的基本模式。

另外，含水率的大小对岩石冻融损伤有重要影响，水分迁移引起的冰分凝增加对岩石冷生风化有很大程度作用。

冻土对公路工程的危害及应对措施摘要：本文详细论述了公路工程中遇到的冻土问题，从冻土的概念与分布，冻土对公路工程的危害及其作用机理，并结合工程实际论述了解决冻土问题的工程措施。

关键词：冻土，融沉，冻胀，解决措施Abstract: this paper discusses the highway engineering problems encountered in the permafrost, the frozen soil of the concept and distribution, frozen for highway engineering of the harm and the mechanism, and discusses the practical engineering problems to solve the frozen soil engineering measures.Keywords: frozen soil, thaw, frost heaving, solution measures一、冻土概念所谓冻土是指温度下降到零度或零度以下，土壤里的水分就会凝结成冰，并将土壤也冻结在一起，形成一层坚硬的冻土层。

冻土有季节性冻土和多年冻土。

当天气变暖时冻土层就会融化，我们称这种冻土为季节性冻土。

持续多年不化的冻土，那就是多年冻土。

冻土的存在主要受温度的影响。

纬度越高的地方温度就越低，因此多年冻土主要分布在亚欧大陆和北美洲的北部。

此外，从地面往高空，越往高处温度越低。

如美洲的安第斯山脉，非洲的乞立马扎罗山以及我国的青藏高原，那里的坡地、山峰终年积雪。

我国多年冻土面积占国土面积的22.3%，居世界第三位。

其中高纬度多年冻土主要集中分布在大、小兴安岭，面积为38-39万平方公里；高海拔多年冻土分布在青藏高原、阿尔泰山、天山、祁连山、横断山、喜马拉雅山以及东部某些山地，居世界之最。

季节性冻土对工程的影响及防范措施首先，季节性冻土会使土壤的力学性质发生变化，导致工程的不稳定性。

在冻融循环作用下，冰的形成和融化会引起土壤颗粒的重新排列，使土体内部的骨架结构发生变化，从而导致土壤的强度和稳定性下降。

为了减轻这种影响，可以采取以下措施：在设计和施工过程中要充分考虑季节性冻土的存在，对土体的强度和稳定性进行评估；对于容易受到季节性冻土影响的工程，采取增强土体抗冻性能的措施，如添加冻结剂、加强土壤固结等。

其次，季节性冻土还会引起地基沉降和破坏。

当土壤冻结后融化，会导致土壤体积发生变化，从而引起地基的沉降和破坏。

尤其是在不均匀冻结的情况下，不同部分的土壤受到的冻胀程度不同，会造成地基的变形和破坏。

为了预防这种情况的发生，需要采取以下的防范措施：选择较为稳定的地基，避免选用土质较差的地段；通过合理排水，减少土壤中的过剩水分；在地基中设置合适的隔热层，减缓冻土的形成和融化速度，从而减轻地基的沉降和破坏。

此外，还可以采取其他的一些防范措施来应对季节性冻土对工程的影响，例如：在设计中充分考虑季节性冻土的变化规律和影响程度，进行合理的结构设计；在施工过程中要掌握季节性冻土的影响因素，合理安排施工时间；加强监测和检测，及时发现与处理与季节性冻土相关的问题。

总之，季节性冻土对工程的影响是不可忽视的，它会对土壤力学性质的变化、地基的沉降和破坏等方面产生重要影响。

为了减轻季节性冻土对工程的不利影响，需要在设计和施工过程中充分考虑季节性冻土的存在，采取合适的防范措施，如增强土体抗冻性能、合理排水、设置隔热层等，从而确保工程的安全和稳定。

严寒地区土质隧道明洞施工技术总结随着我国经济不断发展和城市化进程不断加快，越来越多的城市需要建设地铁系统，而隧道工程无疑是地铁建设中不可或缺的一部分。

在严寒地区进行土质隧道明洞施工技术却面临着许多挑战，例如低温、冰冻土层、地下水位较高等。

为了解决这些问题，需要对严寒地区土质隧道明洞施工技术进行总结和研究，以提高施工效率和质量。

严寒地区的隧道工程施工具有以下特点：1. 低温环境：严寒地区冬季气温极低，甚至有时达到零下30摄氏度甚至更低，这对隧道工程的施工材料和设备都提出了极高的要求。

例如混凝土的凝固时间会延长，需要采取保温措施；机械设备易受低温影响，操作困难。

2. 冰冻土层：在严寒地区隧道工程中经常会遇到冰冻土层，这对隧道的开挖和支护提出了更高的要求，同时也会增加工程的难度和成本。

3. 地下水位较高：由于严寒地区的地下水位较高，施工过程中容易受到地下水的影响，需要采取更多的防水和排水措施。

1. 合理选择隧道明洞施工方法在严寒地区进行土质隧道工程施工时，应根据实际情况合理选择隧道明洞的施工方法。

在低温环境下，常用的隧道明洞施工方法有：开挖法、顶管法、掘进法等。

掘进法适用于较为坚硬的土层，但需要采取保温措施；开挖法适用于土层松软的情况，但需要加强支护工作；顶管法适用于较高的地下水位和冰冻土层的情况。

2. 选用适合低温环境的施工材料和设备在严寒地区进行土质隧道工程施工时，需要选择适合低温环境的施工材料和设备。

在混凝土配制中，应选择抗冻混凝土，并在施工中采取保温措施；机械设备应选用抗寒型设备，并加强设备的保养和维护工作。

3. 加强地下水的防水和排水工作由于严寒地区地下水位较高，隧道工程施工中需要加强防水和排水工作，以减少地下水对施工的影响。

在隧道明洞的开挖和支护过程中，需要采取防水措施，确保隧道内部干燥；同时需要加强排水工作，及时排除地下水，避免隧道工程受到水的影响。

4. 加强安全防护工作在严寒地区进行土质隧道工程施工时，由于恶劣的施工环境和高隧道工程难度，施工人员的安全是首要保障。

施工方案隧道施工中的冻土处理方案隧道施工是一项复杂而艰巨的任务，而在寒冷地区进行隧道施工则需要特别考虑冻土处理方案。

冻土是指土壤中含有水分，在低温下形成冰层的现象。

冻土的存在会对隧道施工造成很大的影响，因此需要采取相应的措施来处理冻土问题。

冻土的存在会导致土壤的稳定性下降，增加了施工过程中的工程风险。

首先，冻土的力学性质会发生变化，其强度和可塑性会减小，容易引起土体的位移和破坏。

其次，冻土还会增大施工挖掘过程中对土壤的摩擦力和阻力，增加了施工的难度和工期。

此外，冻土在融化后还会形成孔洞，导致地表沉陷和开裂，对地面建筑物造成损害。

为了解决冻土问题，隧道施工中采用的一种常见的处理方法是预冻法。

预冻法是利用低温对土体进行冻结，形成稳定性强的冻土体来支撑施工。

预冻法需要在施工前进行充分的调研和设计，包括确定冻结圈的大小和位置、确定冻结时间和温度等。

然后，通过在地下注入冷却液，将土体温度降低到低于冰点，使土体中的水分形成冷冻状态，形成坚固的冻结圈。

在预冻施工过程中，需要选择合适的冷却液和注入方式。

常用的冷却液有液氮、液氩和液氨等，它们的冷却效果好且环境友好。

注入方式可以采用孔内注入、底部注入或者环绕注入等。

注入方式的选择要根据具体的工程情况来决定，以保证冻土的均匀性和稳定性。

除了预冻法，隧道施工中还可以采用其他的冻土处理方法。

例如，可以在土体中注入抗冻剂，提高土体的抗冻性能。

抗冻剂可以改变土体的物理和化学性质，降低土体的冰点和凝固点，使土体在低温下不易冻结。

同时，还可以采取保温措施，如在施工现场覆盖保温材料或者进行表面加热等，来减少土体的冷却和冻结。

冻土处理方案的选择要考虑多个因素，如地质条件、气候条件、施工要求等，要根据实际情况灵活运用。

另外，施工人员在实施冻土处理方案时，还需加强监测和管理工作，及时调整冻土处理方案，以确保施工的顺利进行。

综上所述，隧道施工中的冻土处理方案对工程的成功实施起着至关重要的作用。

冬季安全施工专项培训防止冰雪天气对隧道施工的影响随着冬季的到来，冰雪天气对隧道施工带来的影响越来越显著。

为了确保施工工作的安全和顺利进行，必须加强冬季安全施工的专项培训。

本文将对冬季安全施工的影响及相关培训内容进行探讨。

1. 冬季安全施工的影响冰雪天气给隧道施工带来的影响主要包括以下几个方面：1.1 不利气候条件：降雪、低温等气候条件会对施工材料和设备造成冻结、结冰和凝固等情况，增加施工难度和风险。

1.2 地质灾害风险增加：冰雪覆盖地质体会降低其稳定性，容易引发地质灾害如滑坡、崩塌等，给施工人员和设备带来威胁。

1.3 施工安全隐患：冰雪天气下，施工现场道路容易结冰、积雪，增加施工人员滑倒和交通事故的风险，还可能对施工设备造成影响。

2. 冬季安全施工的专项培训内容针对冬季安全施工影响，需要进行专项培训，提高施工人员的应对能力和安全意识。

以下为冬季安全施工专项培训的内容：2.1 冬季施工安全知识培训：包括施工现场道路的防滑措施、保暖措施、防寒常识等。

通过培训，提高施工人员对冬季安全问题的认知和应对能力。

2.2 冰雪预防与处理：培训施工人员针对道路、设备和材料遭遇冰雪天气时的预防措施和应急处理方法，确保施工现场的安全稳定。

2.3 地质灾害防范培训：针对降雪天气下可能引发的地质灾害，对施工人员进行地质灾害的识别、预警和应对方法的培训，确保施工过程中的安全。

2.4 设备保养和维修培训：培训施工人员对设备在冰雪天气下的保养和维修方法，提高设备的可靠性，降低故障风险。

2.5 应急救援培训：培训施工人员处理突发情况的能力，包括施工人员自救和互救、紧急救援流程等，提高应对突发事件的能力。

3. 冬季安全施工防冻制度的建立除了专项培训，还需要建立冬季安全施工的防冻制度，确保施工过程中出现冰冻现象时及时有效地采取措施。

3.1 防冻设备配置：在施工现场及时配置防冻设备，如除冰剂、加热设备等，保证施工材料和设备的正常运行。

北方寒冷地区春季反复冻融对建（构）筑的影响及措施摘要：我国地域宽广，幅员辽阔，南北地区天气、气候条件差异较大，北方寒冷地区天气、气候特征变化明显尤其冬季气温较低。

北方寒冷地区的特征对建筑设计和建造的适应性和适用性提出了更高的要求，同时也成为建筑设计和建造的约束条件。

关键词：北方寒冷地区；春季反复冻融；建筑影响引言我国南北方气候、地理环境的差异较大，北方寒冷地区四季分明，且冬季温差大，持续低温天数较多。

基于寒冷地区的低温、寒冷的气候特征，建筑设计与建筑建造需要采取适应性的技术策略，以更好地适应寒地居住者的生活和工作需求。

1寒地建筑设计概述我国寒冷地区特征最为明显的地区是北方地区，四季分明、冬季寒冷、干燥、温差较大、持续时间较长、夜间气温低。

受到北方地理环境和气候环境的影响和制约，寒冷地区的工程建设需要针对以上特征进行适应性考虑。

在建筑设计方面，需要对寒冷地区的气候、天气特征予以充分的认识，在设计过程中根据建筑使用的需要以及人们的生活需要进行适应性设计，以保证工程建设的成果符合工程建设意图。

我国北方幅员辽阔，一些特殊地区的地理位置较偏，交通运输水平较发达地区有明显差距，科技水平和技术水平也相对落后，整体基础薄弱，虽然在近年来得到了较大的发展，但是整体水平与我国技术和科技的整体水平相比还处于劣势地位。

寒冷地区的天气条件变化程度深、速度快、频率高，气候条件相对南方温和地区而言更加严酷。

天气和气候条件限制了寒冷地区经济的发展速度，也给高科技技术的应用加深了约束。

在这样的环境条件下，建筑设计方案的针对性和适应性显得更加重要。

目前，寒冷地区的适应科技和先进经验的创新和发展都较为局限，寒冷地区建筑的设计和施工技术方面的先进性也不够明显。

寒冷地区经济条件的改善给建筑建造技术、设计方法和技术等方面注入了动力，但目前的发展水平仍无法满足实际的使用需求。

从建筑设计专业理论的角度出发，结合寒冷地区的气候、天气等特征，进行有针对性的适用性设计，是提高寒冷地区建筑建造水平和建筑适用水平的有效途径。

冻土地貌对工程建设的影响研究金矿摘要：冻土地貌区进行工程建设时违背冻土地貌的自然规律，盲目的夸大人的力量，结果造成了大量损失。

本文从冻土地貌的成因、分布、类型、及其危害等方面进行整体论述冻土地貌。

从本质上把握冻土地貌，探究其具体的解决方法，提出冻土区工程建设的设计原则。

关键词：冻土地貌；工程建设；影响1、概述1.1冻土的分布冻土是指地表至100厘米范围内有永冻土壤温度状况，地表具多边形土或石环等冻融蠕动形态特征的土壤。

我国多年冻土分为高纬度和高海拔多年冻土。

高纬度多年冻土主要集中分布在大小兴安岭，面积为38-39万平方公里。

高纬度的多年冻土是欧亚大陆多年冻土南缘，平面分布服从纬度地带性规律，即往约往海拔高的地方冻土面积约达，厚度越厚。

高海拔多年冻土分布在青藏高原、阿尔泰山、天山、祁连山、横断山、喜马拉雅山，以及东部某些山地，如长白山、黄岗梁山、五台山、太白山等。

高海拔多年冻土形成与存在，受当地海拔高度的控制。

1.2 冻土的成因(1) 气候冻土分布区的环境条件存在差异。

冰沼土分布区属苔原气候，大部分地面被雪原和冰川所覆盖，年平均温在0℃以下，一般都在-10℃至-17℃，冬季气温可低至-40℃，甚至-55℃，夏季温度也很低，7月份平均温度不超过10℃，全年结冰日长达240天以上。

高山冻漠土年均温也很低，一般为-4℃至-12℃。

冻土区降水很少，欧洲部分为200—300毫米，亚洲和北美洲北部在100毫米以下，西藏冻漠土区因地势高、远离海洋，降水更稀少，一般为60～80毫米，其北部更少，为20～50毫米，其中90%集中于5—9月。

降水虽然少，但气温低，蒸发量小，长期冰冻，土壤湿度很大，经常处于水分饱和状态，夏季土壤—母质融化，砂土可达1～1.5米，壤土70～100厘米，泥炭土35～40厘米，以下即为永冻层，高山冻漠土在宽谷、湖盆永冻层深度80厘米，山坡上可达150厘米（2）植被由于冻土区气候严寒，植被是以苔藓、地衣为主组成的苔原植被，草本植物和灌木很少，常见的植物有：石楠属、北极兰浆果、金凤花等开花植物，南缘有云杉、落叶松、桦、白杨、柳、山梣等，生长缓慢，矮小且畸形，各种植物的年生长量均不大，苔原地带每年有机质的增长量为400公斤/公顷，是世界各自然地带中最少的。