冻土区道路工程病害类型及特征

一、坑洞坑洞是指道路表面出现的凹陷或塌陷现象。

多年冻土地区的坑洞主要由以下因素引起：1.冻胀与融化：多年冻土地区冬季气温较低，道路上的积雪和路面积水在融化时会产生胀冻作用，导致路面下部土体体积的不断变化，最终导致道路表层形成坑洞。

2.土壤融解和保水性差：由于多年冻土地区温度较低，土壤中的冻结水分难以完全融化，导致道路底部土体的水分排不出去，进而导致路面在压力下发生沉降，形成坑洞。

3.交通荷载：尤其是重型车辆的频繁行驶与变向，会导致路面结构层破坏和土体变形，进而产生坑洞。

坑洞给行车带来不便，严重时会导致交通事故发生。

修复坑洞需要填补空洞，常用的方法是在洞内填充砾石、碎石或混凝土修补，再进行压实处理。

二、冻胀冻胀是指土壤冻结过程中体积因冻结膨胀而引起的强度改变和变形现象。

多年冻土地区的公路冻胀主要由以下因素引起：1.冬季低温：多年冻土地区的冬季气温较低，土壤中的水分在冻结过程中膨胀，导致土壤中的冻胀力增大。

2.冻融循环：多年冻土地区的公路面临着四季冻融循环，土壤在经历多次冻结和融化过程后，容易形成空隙和裂缝，进而引发冻胀作用。

3.土壤成分和含水率：多年冻土地区的土壤通常含有较多的冻结水分，其中含水率高的黏质土和含冰含量高的土壤更容易发生冻胀。

冻胀对公路的影响主要表现为路面隆起、龟裂、破碎和下陷等问题。

为了防止冻胀对公路造成损害，可以采取以下措施：加装排水设施，确保路基排水通畅；控制含水率，通过合理的排水和防渗措施降低冻结水分的影响；加强路面结构的抗冻性能。

除了上述病害，多年冻土地区的公路还会面临其他问题，如路基塌陷、路肩塌陷、路基侧滑等。

这些问题主要与土壤的冻融性质、交通荷载、排水状况和公路设计等有关。

在公路建设中，应充分考虑多年冻土地区的特殊环境和土壤条件，采取科学合理的工程措施，提高公路的抗冻性能和承载能力，确保公路的安全和稳定性。

季节冻土区道路冻害破坏特征及环境影响因素研究季节冻土区道路冻害破坏特征及环境影响因素研究随着交通网络的不断完善，越来越多的道路被延伸到季节冻土区。

然而，季节冻土区道路却常常遭受到冻害的破坏，给交通运输带来了很大的困扰。

为了有效应对道路冻害问题，我们有必要了解季节冻土区道路冻害的破坏特征及其环境影响因素。

本文旨在探讨这一问题。

季节冻土区道路冻害的破坏特征主要表现在以下几个方面。

首先，路面冻胀破坏是最常见的一种冻害形式。

当路面上的水分在寒冷季节渗入地面并结冰时，冻胀就会产生。

这会导致路面凹凸不平，甚至形成坑洼，严重影响交通安全。

其次，随着冻土的融化，路基、路堤等地基结构往往会发生沉陷，破坏道路的平整度。

此外，由于冻土融化造成的土质松动和渗透性增加，还会引发路基、路堤等地基结构土体的液化现象，导致路基严重变形，丧失路基承载能力。

最后，季节冻土区道路还容易受到降雪、降雨等气候因素的影响，降雪、降雨在冻结季节会增加路面结冰的可能性。

季节冻土区道路冻害的环境影响因素主要包括以下几个方面。

首先，气候条件是影响季节冻土区道路冻害的重要因素之一。

低温、多雨、多雪的气候条件容易导致路面结冰、冻胀等破坏现象的发生。

其次，地质条件也对道路冻害产生重要影响。

地质条件包括土壤类型、土层结构等因素，这些都会影响土壤的渗透性、稳定性等性质，进而影响道路的抗冻能力。

再次，道路的设计、施工质量以及维护保养水平也会直接影响道路的抗冻能力。

合理的设计、施工以及定期维护保养，能够减少道路冻害的发生。

此外，道路交通量也是影响道路冻害的重要因素之一。

交通量的增加会造成道路复杂的应力状态，加剧了道路结构的破坏。

鉴于季节冻土区道路冻害的特征及其环境影响因素，我们可以采取一系列措施来减少道路冻害的发生。

首先，应对气候条件，可以加强降雪降雨等预警措施，及时采取清雪、融雪等措施，减少路面结冰的可能性。

其次，应加强对道路地质条件的调查和评价，合理选址并采取相应措施增强道路的抗冻能力。

多年冻土区道路病害类型及防治措施分析摘要：多年冻土及多年冻土区恶劣的环境给工程构筑物的建设及维护带来了极大的挑战。

在我国，多年冻土面积占全国面积的21．5%。

季节性冻土区面积占全国面积的53．5%，多数分布在我国的大兴安岭，青藏高原，祁连山，及喜马拉雅山等地，冻土分布及发育程度受很多方面的影响，例如植被、地层岩性、温度、土体的物理性质等都对冻土的形成有着紧密的联系，这些影响因素时刻影响着季节性冻土与多年冻土的冻融，对路基造成的影响非常大，路基病害一直是道路方向的难题，本文通过探讨影响冻土地区的因素以及冻土区的病害类型，总结与归纳冻土区病害的处理技术。

这对提高行车安全性并降低工程造价具有重要的意义。

关键词：冻土区；道路病害；防治措施引言在多年冻土地区进行道路合理有效地养护与维修，就必须首先明确多年冻土地区道路存在的主要病害类型及其形成原因，方能做到有的放矢。

在多年冻土地区修筑路基以后，破坏了冻土天然条件下的热平衡状态，改变了地表与大气间的热交换条件，使多年冻土地温重新进行热平衡调整，由于冻土的冻胀融沉特性，冻土道路普遍存在着严重的病害。

1冻土形成的影响因素1.1植被覆盖度对冻土的影响冻土环境与植被的覆盖率息息相关，研究发现，冻土区主要分布在草原，沼泽，湿地，草甸等地，除了受极低的气温的影响，草本植物和小灌木的覆盖也为冻土的发育提供良好的条件，沼泽，湿地，灌木使积水严重，增加土壤的含水率，使冻土的厚度增加，同样，多年冻土使地区的土壤长期处于含水率较大的情况，土壤甚至接近饱和状态，使草甸和植被更好发育，沼泽，植被较多分布在半阴坡，常期遮挡阳光的热传导，使地下温度降低，形成大厚度冻土层，经调查，草甸区的冻土厚度大于沼泽大于高寒草原覆盖率越小，冻土上限增加。

1.2温度对冻土的影响冻土的厚度、冻土每年的深度变化等特点与全球性气候变化都很大的关系，无论是平均的大气温度还是年平均的地面温度，都会不同程度的给冻土造成影响，通常地区，在没有冻结之前，地面温度都会高于气温，在地面马上开始冻结前，地面的平均温度和最低温度都会低于同一时刻的大气温度，但是土体也有可能会冻结，原因是土中水分由于受到土颗粒表面能的束缚且含有化学物质，使冻结温度要低于0℃，地表的温度由于周期性的波动造成的温度梯度，产生相应的热能，传导于地下，在最大季节冻深内，地温变化的强烈，导致季节性冻土易随着季节变化融化和冻结，而季节性冻深以下的地温不随时间变化而变化，这种稳定的温度场给季节性冻深以下的多年冻土提供绝佳的条件，季节性冻深以上冻土的温度场同样影响着冻土中未冻水的运动迁移的方向和冻土的强度。

高原冻土地区路基病害防治措施研究高原冻土地区是指海拔较高且气温较低的地区，地下土壤中的水分会在冬季结冰，形成冻土。

在这样的地区修建公路时，冻土地区路基病害成为了一个严重的问题。

本文将对高原冻土地区路基病害的防治措施进行研究和探讨。

一、高原冻土地区路基病害的特点高原冻土地区的路基病害主要包括冻胀、冻融、冻结深度增加等问题。

冻胀是指冻土在结冰过程中由于冰的体积膨胀而对路基产生的破坏作用；冻融是指冻土在季节性变化中由于冰的融化而对路基产生的破坏作用；冻结深度增加是指冻土在寒冷季节中冻结深度逐渐增加，从而对路基产生的破坏作用。

二、冻胀防治措施1.选用合适的路基材料：在高原冻土地区修建公路时，应选择具有较好抗冻胀性能的路基材料，如粗砂、砾石等。

这些材料具有较好的排水性能和较低的含水率，能够减少冻胀破坏。

2.提高路基排水性能：通过增加排水设施，如排水沟、排水管等，提高路基的排水性能，减少冻胀破坏。

同时，还可以采用排水加热的方法，通过加热排水系统来加速冻土的融化，减少冻胀的发生。

3.采用加筋土工法：在高原冻土地区修建公路时，可以采用加筋土工法来增强路基的抗冻胀能力。

加筋土工法是在路基土中加入钢筋网或合成纤维材料，通过增加土体的抗拉强度和抗冻胀性能，来减少冻胀破坏。

三、冻融防治措施1.加强路面养护：在高原冻土地区，路面的冻融破坏是一个常见的问题。

为了减少冻融破坏，需要加强对路面的养护工作，及时修补路面裂缝和坑洞，保持路面的平整和密实。

2.改善路面材料：选用具有较好抗冻融性能的路面材料，如沥青混凝土等。

这些材料具有较好的柔性和弹性，能够在冻融循环中减少路面的开裂和破坏。

3.加强排水设施的维护：在高原冻土地区，冻融破坏的一个重要原因是路面下的水分无法及时排走，导致冻融循环的发生。

因此，需要加强对排水设施的维护，确保排水通畅，减少冻融破坏的发生。

四、冻结深度增加防治措施1.加强路基维修：在高原冻土地区，冻结深度增加会导致路基的沉降和变形，进而对路面产生破坏。

冻土路基病害类型成因及防治措施一、病害类型1、冻胀冻胀是由于土中水旳冻结和冰体（特别是凸镜状冰体）旳增长引起土体膨胀、地表不均匀隆起旳作用。

冻胀一般会导致地面发生变形，形成冻胀垄岗。

冻胀旳因素涉及土中原有旳水结冰体积膨胀；同步也涉及土冻结过程中下部未冻结土中旳水分迁移并向冻结面富集，水分相对集中，水与土粒分异形成冰透镜体或冻夹层，使土体积膨胀。

冻胀是冻土区筑路时需要考虑旳另一种重要问题。

一般状况下，在低温冻土区，活动层厚度一般较小，且存在双向冻结，冻结速度较快，故冻胀相对较轻。

而在高温冻土区，活动层厚度一般较大，冻结速度也较低，如存在粉质土和足够旳水分则冻胀严重。

冻胀形成机理当路基表面旳土开始冻结时，土孔隙内旳自由水在0℃时一方面冻结，形成冰晶体。

当温度继续下降时，与冰晶体接触旳薄膜水受冰旳结晶力作用，迁移到冰晶体上面冻结，使得与冰晶体接触旳土粒上旳水膜变薄，破坏了本来旳吸附平衡状态，土粒旳分子引力有剩余，就要从下面水膜较厚旳土粒吸引水分子。

同步，当水膜变薄时，薄膜水内旳离子浓度增长，产生了渗入压力差。

在土粒分子引力与渗入压力差旳共同作用下，薄膜水就从水膜较厚处向水膜较薄处迁移，并逐级向下传递。

在温度为0℃--5℃旳条件下，当未冻区有充足旳水源供应时，水分发生持续向冻结线旳迁移，使路基上部大量聚冰。

当冻结线在某一深度停留时间较长，水分有较多旳迁移时间，且水源供应充足时，也许在该深度处形成明显旳聚冰层；当冻结速度较快，每一深度处水分迁移旳时间短，聚冰少且均匀分布，也许不形成明显旳聚冰层。

冻胀旳评价指标(1)总冻胀路面全宽内旳平均冻胀值称为总冻胀。

在寒冷地区内地下水位高旳地段，使用强冻胀性土旳路基，冻胀可达15-20cm。

(2)不均匀冻胀当路基土不均匀或压实不均匀或供水不均匀时，都也许导致冬季聚冰旳不均匀，从而形成不均匀冻胀。

不均匀冻胀是总冻胀旳一部分，但可使柔性路面不均匀隆起或开裂，可使刚性路面发生错缝或断板。

高原冻土地区路基病害防治措施研究高原冻土地区路基病害防治措施研究高原冻土地区作为特殊的工程环境，路基病害防治工作面临着诸多挑战。

而有效地防治路基病害对于保障交通运输安全以及推动区域经济发展具有重要意义。

本文将从病害类型、成因分析以及防治措施三个方面，对高原冻土地区路基病害的防治进行全面探讨，以期为相关工程提供指导和参考。

一、病害类型在高原冻土地区，路基病害主要表现为冻融破坏、塌陷沉降和冻胀破坏三种类型。

1. 冻融破坏：冬季，路基中的冻土会融化并形成水分。

当水分遇到气温下降后再次凝结时，会引起路基的冻融破坏。

2. 塌陷沉降：由于高原冻土区具有较大的融冻指数，路基中的冻土容易因为压实度不高、土结构变化等原因而发生塌陷和沉降。

3. 冻胀破坏：在高原冻土地区，冻土地质的冻胀性是造成路基破坏的主要原因之一。

当土壤中的冻结水遇到气温升高时，会膨胀并对路基产生较大压力。

二、成因分析高原冻土地区路基病害的成因主要有以下几个方面：1. 水分变化：冻土地质的特点是含有大量的冻结水，而水分的变化是引发路基病害的重要原因之一。

2. 温度变化：高原冻土地区的气温变化较大，冬季极冷，夏季较热，这种温度变化也会对路基造成不利影响。

3. 工程施工：不合理的施工方法和强度不足的路基设计也是引发病害的原因之一。

三、防治措施为了有效地防治高原冻土地区路基病害，需要采取以下一些措施：1. 路基加固：选用适宜的材料，采用适当的施工方法，提高路基的强度和稳定性，减少塌陷和沉降的发生。

2. 排水系统：在路基设计时，合理设置排水系统，保证冻融水及时排除，减少冻融破坏。

3. 热稳定措施：针对高原冻土地区的冻胀破坏，可以采用热稳定措施，如加温、加热、覆冰等方法来减少冻胀破坏。

4. 生态保护：在工程施工过程中，要重视生态环境保护，合理利用当地资源，减少对冻土地质的破坏。

总之，高原冻土地区路基病害的防治是一个复杂而重要的问题，需要综合考虑病害类型、成因分析以及相应的防治措施。

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冻土路基病害分析及应对措施探讨摘要针对在高海拔地区进行道路施工时，冻土问题一直是施工难点。

鉴于此，本文结合笔者工程实践经验，针对冻土地区的两种公路路基病害（冻胀和翻浆）进行深入探讨，同时就该路基病害提出合理有效的解决措施，旨在能为类似工程施工提供参考借鉴。

关键词冻土地区；路基施工；冻胀和翻浆；解决措施1冻土地区的路基病害分析1）冻胀。

在有冻胀性土的路段，在冬季负气温作用下，当有水分供给时，水分连续地向上聚流，并在路基的顶部形成冰透镜体和冰夹层，从而引起路面不均匀隆起，致使柔性路面开裂，刚性路面折断或错逢的现象称冻胀。

冻胀性土的分类，通常是在土质分类的基础上，按强弱登记可将冻胀性土分为以下4类：轻冻胀、冻胀、重冻胀、特重冻胀。

2）翻浆：在有冻胀性土的路段，在冬季负气温作用下，水分连续向上聚流、冻结成冰，致使在春融期间地基中的土含水过多，路基强度急剧下降，在行车荷载的作用下路面发生裂缝、鼓包、冒泥等现象称为翻浆。

翻浆分类，根据水分来源导致的翻浆可将其分为以下5类：地面水类、地下水类、气态水类、土体水类、混合水类。

根据翻浆高峰时的路面变形程度，可将翻浆路段分为3级：轻型、中型、重型。

2冻胀与翻浆影响因素分析1）土质因素。

土质可分为粉质土、粉质粘土、砂质土；其中粉质土具有很强的冻胀性，非常容易形成翻浆。

这种类型的土的毛细水上升速度较快且上升水位较高，在负温度的作用下水分容易迁移，若在水源供给充足的情况下能形成特别严重的冻胀，而且在春融时期由于承载能力的急剧下降，也特别容易形成翻浆。

粉质粘土的毛细水上升虽高，但速度慢，在水源供给充足且冻结速度较慢的情况下，才会形成比较严重的冻胀和翻浆。

当粉质土和粉质粘土含有较多的易溶盐和较多的腐植质时，更易形成冻胀和翻浆。

般情况下砂质土不易形成冻胀和翻浆，因其毛细水聚冰少、上升高度小，且在水分充足时也能保持一定的强度，但若砂质土中粉粘粒含量较多时，也能形成冻胀和翻浆。

2）温度。

冻土地区公路的病害特征及防治措施冻土地区公路的病害特征及防治措施是非常重要的，只有了解每个细节才能更好的解决实际问题，在处理的时候要注重结合实际。

本店铺本店铺就冻土地区公路的病害特征及防治措施和大家说明一下。

1、冻土地区公路的病害特征及原因分析1．1翻浆在高寒冻土地区，由于在土壤冻结过程中汇聚了过多的水分，且土质状态不好，到春暖化冻时水分不能及时排出，从而造成土基软弱，强度降低。

在车辆荷载的作用下，路面发生弹簧、裂纹、鼓包、车辙、唧泥等现象，称为翻浆。

1．2冻胀高寒不良土质中所含的水分在负温下结晶，生成各种形状的冰侵人体而导致土体积的增大。

其主要表现是土层表面不均匀的升高。

冻胀土与结构物基础之间主要产生冻结力和冻胀力（分为切向冻胀力、法向冻胀力、冻胀反力）。

冻胀本身不仅引起道路破坏，还可引起桥梁、涵洞基础的冻害，特别对早期所修建的尤为突出。

主要表现为桥梁墩、往基础冻胀隆起，融化下沉，台身在切向冻胀力和法向冻胀力共同作用下出现裂缝，甚至墩（台）基础整体上抬或倾斜。

涵洞冻害主要表现为洞身的冻胀隆起和融化下沉，端墙及八字翼墙圬工开裂及涵洞管节的错位和脱离。

1．3融沉在多年冻土地区，由于地下冰层埋藏较浅，在施工及运营过程中各种因素使多年冻土局部融化，上覆土层在土体自重和外力作用下产生沉陷，从而造成路基严重变形。

主要表现为路基下沉，路堤向阳侧路肩及边坡开裂、下滑，路堑边坡溜塌等。

融沉病害多发生在低路堤地段。

1．4其他病害除了以上几种常见冻害外，还有冰丘、冰锥、延流冰等，也容易使路面产生纵向裂缝、横向裂缝网裂等。

2、试验路铺筑及观测情况为了限制公路各类冻害的发生，并了解不同性质的路面路基填料、路基高度对基底多年冻土温度变化规律的影响，从而取得冻土温度及筑路材料的热物性和路基形状、气候条件等因素之间的内在规律，确保冻土地区筑路的稳定，在两个冻土研究项目上都做了一定长度的试验路段。

2．1301国道甘一博段的试验路在交通部科研“八五”行业联合攻关项目“30l国道沿线岛状冻土地区路基路面稳定性研究”中，其在30l国道甘一博段的施工桩号k140十400～k140十800、k158十900～kl59十400，kl80十400～k18l十300三个段落上铺设试验路。

冻土路基线路的主要病害分析和整治措施【摘要】在寒冷地区路基的冻害情况较为严重，对安全行驶造成了一定的隐患。

本文对冻土路基的病害和设计、整治措施进行分析，以供参考。

【关键词】冻土；路基；病害；设计；防治一、前言我国冻土面积广大，冻土区域的路基冻害较为严重，而且发生在路基的表层。

做好冻土路基的控制，有效降低冻害发生对于保证行车安全意义重大。

二、主要病害分析1、融沉融沉是多年冻土地区线路主要病害之一,一般多发生在含水大的黏性土及湿地含水量较大地带。

当路基基底的多年冻土上部或路堑边坡上分布有较厚的地下冰且埋藏较浅时,在通车运营过程中各种人为因素的影响下,使多年冻土层局部融化不能保持平衡,冻土覆土层在土体自重和外力作用下产生沉陷,造成路基的严重变形。

具体表现为:路基下沉、路堤向阳侧路肩及边坡开裂、滑塌、路堑边坡滑塌等。

融沉的特点是路基道床涨起,线路高低不平。

2、冻胀冻胀是冻土地段线路特有的主要病害之一,冻胀产生的原因主要有几个方面:（1）路基基床表面不平整,未按设计坡率刷坡。

造成积水冻结膨胀形成冻胀病害,其最大量有50mm,一般在30mm~40mm,多在25mm以下。

冻胀形成时间从10月到次年3月末,之后便趋于稳定,冻胀产生厚度在线路道床及基床表面往下2m~3m左右。

（2）道床道碴或混砂道床垫层不洁,污染严重,混入杂物较多,遇积水后产生冻胀。

当含泥量为20%~50%时,冻胀量可达到15mm~25mm左右。

道床冻胀时间从10月到次年3月末,之后基本趋于稳定。

（3）地表水或地下水、浅层水或湿地地段对路基上的不均匀浸湿,造成路基下沉,使线路形成长漫坑。

（4）路堤填土不均匀、压实度不符合标准及路堑基底土质差异,造成了路基土体性质及结构不同及变化,从而形成不同程度的线路冻胀病害。

（5）路基不同朝向形成的不均匀冻胀,如线路走向为东西向时,路基有向阳坡面和背阴坡面,使路基填土的冬季含水量和冻结深度发生差异,其结果是出现单侧冻胀。

浅析多年冻土地区公路病害的等级及防治措施摘要：多年冻土地区公路主要出现在我国的东北和西北地区，这些地区公路的病害主要是由于多年冻土的融化和季节活动层的冻融变化所引起。

多年冻土地区的公路由于经常性的冻融循环，路面病害发生频繁，给公路行车造成严重的隐患。

本文先介绍了多年冻土地区公路病害类型和特征，分析了多年冻土地区公路病害的等级，并提出有效的防治措施。

关键词：冻土区；路面病害；防治措施一、多年冻土地区公路病害类型和特征在那些多年冻土地区，公路病害类型的类型主要有以下几种：一是路基沉陷病害。

路基热融沉陷病害是多年冻土地区最主要的病害类型，是多年冻土地区和季节冻土区、非冻土地区公路病害最根本的差别；二是翻浆和不均匀冻胀。

公路翻浆就是指路面下的高含水量垫层材料泥浆，在行车荷载作用下被从路面挤出的一种现象，是公路病害的一个主要表现形式；三是其它类病害。

在多年冻土地区，由于地形的影响，地表径流和地下径流往往会给公路的稳定性带来可能无法预料的危害。

在这些类型的病害中，涎流冰和冻胀丘是其中发病率较高的二种病害类型。

二、多年冻土区公路病害分级根据多年冻土地区的公路实践，以及未来公路等级不断提高的趋势，下面就分别以沥青路面和水泥混凝土路面来划分多年冻土地区公路病害的等级。

（一）沥青路面沥青路面的破损可以分为裂缝类、松散类、变形类及其它类等四大类。

裂缝类病害包括龟裂、不规则裂缝、纵向裂缝和横向裂缝四种。

多年冻土地区沥青路面长纵向裂缝的合理分级是评价多年冻土对沥青路面裂缝类病害影响的基础。

为了全面评估多年冻土地区沥青路面的裂缝病害，三种主要裂缝的划分指标参见下表。

表1 公路沥青路面裂缝病害分级变形类病害包括沉陷、车辙、搓板、波浪等4种类型的病害。

车辙是由荷载引起的变形，表现为轮迹带上的纵向凹陷。

形成此种类型的病害可能有三种原因：一是行车荷载超过了设计荷载，二是沥青路面面层材料不良或者厚度不足，三是基层或者底基层材料不良或者压实度不足。

冻土区路堑边坡病害特征及治理措施分析摘要：多年冻土区的路堑边坡稳定性直接关系到整个线路的安全运营。

根据资料调查，之后总结其边坡灾害形式及影响条件因素和作用机理，讨论适宜的处理防治措施。

病害形式包括坡面冲刷、纵裂、防护结构破坏、滑塌、坡脚隆起等。

发病部位主要在斜坡的上部，而不是向阳的一侧，顶部是最薄弱的部位，其发展过程具有周期性、波动性劣化的特点。

地表水和冻结层以上水体的热侵蚀和活动层的冻融作用是引起该病害的主要原因。

其发病机制包括地表水冲刷、冻水起伏和冻融循环。

关键词：多年冻土；边坡灾害；冻融循环；坡面冲刷1 研究背景针对多年冻土区边坡病害存在的问题，多年冻土区工程界开展了大量相关研究工作。

根据发育特征，破坏模式可分为崩塌、滑塌和泥流三种，受地下厚冰赋存条件控制。

路堑边坡病害的发展和治理过程表明，衬砌层厚度和保温排水措施对边坡破坏形式影响较大。

根据病害机理，冻土路堑边坡可分为融化破坏和蠕变破坏两种类型。

本文根据气候长期观测和路堑边坡现场调查结果，对路堑边坡稳定性状况、病害形式、影响因素及病害机理进行了分析，并讨论了其防治措施的合理性。

2 路堑边坡病害形式2.1 坡面冲刷多年冻土区雨季多集中在暖季的7月～9月，而降雨易在顶部坡面形成地表径流，对坡脚、河床和基水造成侵蚀破坏和水害。

其中，坡面侵蚀病害日益严重2.2 堑顶纵向裂缝在暖季，降水的集中入渗会增加季节性融化深度，导致冻土上限深度增加。

路堑边坡顶部纵向拉伸裂纹的发展情况，主要与活动层冻融作用有关，说明地表上层水和冻结层上层水的热侵蚀对路堑边坡稳定性的影响大于阴阳坡地温差的影响。

2.3 坡脚鼓胀在高含冰段，切坡顶部和坡面上限值附近的高含冰冻土的融化会使季节性融化层下的水分积累。

由于屋面在冻土上限值的防水作用，在接近冻土上限值时容易形成软面，导致边坡发生滑移失稳。

边坡整体浅层滑动明显。

坡体顶部出现下拉槽，坡脚向外滑移，坡体下部出现膨胀裂缝。

3 病害影响因素及机理分析3.1 温度与温度相关的因子包括多年冻土温度、活跃土壤温度和冻融循环。

多年冻土地区道路病害及其防治对策摘要：冻土是指温度在O℃或O℃以下，并含有冰的各种岩土和土壤。

多年冻土路基病害一直是冻土工程所关注的重点之一，为此，本论文从多年冻土的特性和公路病害特点入手，通过我省公路沿线多年冻土与公路病害关系和路基温度场变化分析揭示路基病害形成机理，提出路基设计原则、路基设计合理高度，为多年冻土地区公路建设提供参考依据。

关键词：冻土；冻胀力；融沉；冻胀性我省属高寒大陆性气候，寒冷干燥，空气稀薄、太阳辐射异常强烈同时境内河流众多，高原地表水体下渗强烈。

水有着较大的比热容，下渗水体所含有的热量造成地下多年冻土融化，因而高原连片多年冻土地区在河流、湖泊下形成大量融化区域，导致多年冻土性质复杂多变。

特别是沥青路面，因为颜色深而吸热能力远大于天然地面，对其下的多年冻土影响极大，因此多年冻土区沥青公路的路基病害也常常最为严重。

1冻土的主要工程特性在外部环境改变的情况下，冻土的物理状态和力学性能会随着土中水分的冻结和融化发生变化。

冻结过程土中水分重分布，使得土的结构、密度发生改变形成冻胀，并伴随产生附加压力即冻胀力；当冻土融化时，在自重和外荷载作用下排水固结，土体产生明显压缩变形，形成融沉。

在冻土地区，随着气候冷暖交替路基及地基土产生周期性冻融变化，因而冻胀和融沉是多年冻土乃至季节冻土地区导致产生工程问题或病害的主要原因。

1.1融沉特性冻土中冰既是土颗粒的胶结物质使冻土具有较高的强度和承载力，也是土体的重要组成物质而占有一定的空间。

当温度高于O℃后，冰发生物态变化由固体变成为液体，在封闭体系内液态的水还有相当的承载力，但在开放的体系中水将在重力和压力作用下向一定方向流动，这种孔隙水的消散与排泄就是土体的排水固结。

随着融化，冻土在上覆荷载作用下不断排水固结，伴随着压密土体产生下沉，即冻土的融沉，这种热融压密沉降的性质称为冻土的融沉特性。

大量的现场与室内试验结果表明：不论何种土质，在自由排水的条件下，冻土融沉系数随土含冰(水)量的增加而增大，随土的干密度增大而减小；在相同的含水量状态下，粉质土类融沉性最强，粘土和细砂次之，砾类土最小。

冻土地区路基的主要病害分析与防治措施兰州交通大学铁道技术学院刘敬旭201120419 摘要:结合青藏铁路的建设,对冻土地区路基的主要病害进行了分析,详细地阐述了冻土地区路基主要病害的防治措主要措施,从而为冻土地区的铁路路基的设计、施工及养护提供帮助。

关键词:冻土,路基,基床,病害引言：建设青藏铁路是西部大开发中的重头戏,而冻土( 冻土是指温度在0 ℃以下含有冰晶的土壤和岩石,冻结状态持续三年以上的土层称为多年冻土) 问题是修建青藏铁路最主要的技术难题。

青藏铁路全长1 118 km ,海拔4 000 m 以上的地段有960 km ,其中多年冻土地段约600 km ,是全球目前穿越高原、高寒、缺氧及连续性永久冻土地区的最长的铁路,将成为世界上最长的高原冻土铁路。

冻土地区路基病害在铁路运营之前很严重,在行车运营后,时隔几年、十几年仍将陆续出现新的冻害,其破坏程度是罕见的,引起路内外工程界人士的关注。

1主要病害分析1. 1 融沉融沉是多年冻土地区主要病害之一,一般多发生在含冰量大的粘性土地带,当路基基底的多年冻土上部或路堑边坡上分布有较厚的地下冰且埋藏较浅时,在施工及通车运营过程中各种人为因素的影响下,使多年冻土层局部融化,上覆土层在土体自重和外力作用下产生沉陷,造成路基的严重变形。

具体表现为路基下沉,路堤向阳侧路肩及边坡开裂、下滑,路堑边坡滑塌等。

融沉的特点有:1) 突然的大量下沉;2) 周期性的持续下降。

1. 2 冻胀冻胀是寒区铁路特有的主要病害之一,在季节冻结深度较大的地区及多年冻土地区均有发生,尤以多年冻土地区最为严重。

由于地基土及填筑土中的水冻结时体积膨胀产生不均匀的冻胀造成了线路超限。

根据铁路部门有关标准,左右两股路轨之间或每股路轨在10 m 以内的变形差不能超过4 mm ,一旦超过这个规定,视为超限,有可能发生火车脱轨、翻车等事故。

路基的冻胀病害是与气温、土质及水源条件密切相关的,主要发生在气候严寒、季节冻结深度较大的地区和多年冻土地区。

多年冻土对公路的危害我们都知道，青藏铁路穿过很多的地区都是多年冻土区，那么多年冻土对公路的危害有哪些呢?我们一起来看看!1、多年冻土地区的两种公路病害1)冻胀：在有冻胀性土的路段，当有水分供给时，在冬季负气温作用下，水分连续向上聚流，在路基上部形成冰夹层、冰透镜体，导致路面不均匀隆起，使柔性路面开裂，刚性路面错逢或折断的现象称冻胀。

冻胀性分类：通常是在土质分类的基础上，按土的冻胀性强弱划分为三类或四类，分别为：轻冻胀、冻胀、重冻胀、特重冻胀。

2)翻浆：在有冻胀性土的路段，当冬季负气温时，水分连续向上聚流、冻结成冰，导致春融期间，土基含水过多，强度急剧降低，在行车作用下路面发生弹簧、裂缝、鼓包、冒泥等现象称翻浆。

翻浆分类，根据导致翻浆的水分来源分为五类，分别为地下水类、地面水类、土体水类、气态水类、混合水类。

根据翻浆高峰时期路面变形破坏程度，将翻浆路段分为三级，分别为轻型、中型、重型。

2、影响冻胀与翻浆的因素公路冻胀与翻浆是多种因素综合作用的结果。

土质、水、温度与路面是影响冻胀的四个主要因素，翻浆除这四个因素影响外，还受行车荷载因素的影响。

在上述诸因素中，土质、温度和水是形成冻胀和翻浆的三个基本条件。

1)土质：粉性土具有最强的冻胀性，最容易形成翻浆。

这种土的毛细水上升较高祈且快，在负温度作用下水分易于迁移，如水源供给充足可形成特别严重的冻胀，在春融时承载能力急剧下降易于形成翻浆。

粘性土的毛细水上升虽高，但速度慢，只在水源供给充足且冻结速度缓慢的情况下，才能形成比较严重的冻胀和翻浆。

粉性土和粘性土含有较多的腐植质和易溶盐时，则更易形成冻胀和翻浆。

粗粒土在一般情况下不易引起冻胀和翻浆，因其毛细水上升高度小、聚冰少，且在饱水情况下也能保持一定的强度;但当粗粒土中粉粘粒含量超过一定量以后，冻胀性明显增加，也能形成冻胀和翻浆。

2)水：冻胀与翻浆的过程，实质上就是水在路基中迁移，相变的过程。

路基附近的地表积水及浅的地下水，能提供充足的水源，是形成冻胀和翻浆的重要条件。

多年冻土地区路基主要病害及防治措施一、冻土区公路路面病害发生的原因1.恶劣的自然环境青藏高原海拔高，多年平均气温在零度以下，高原辐射量是内地地区平均的两倍以上。

在恶劣的自然条件下，公路路面沥青老化严重，沥青面层极易变脆变硬，路面开裂、面层裂缝、松散现象严重，在加上高原区域的强烈太阳辐射以及气温急剧变化的影响。

路面病害程度进一步加尉。

2.沥青路面的热吸收率高导致路面下出现融化盘和融化核是导致路面瘸害经过对沥青路面和砂石路面的热吸收的研究分析发现，沥青路面地表反射率要比砂石路面减少15%以上，对太阳辐射的吸收率则高出20%以上，沥青路面温度平均比砂石路面要高出5℃左右，在夏季，沥青路面的温度甚至是砂石路面的五倍以上，正是沥青路面温度要高于公路周边，路面下面的季节性融化层比周边土壤一般会提前20—30天融化，而在冬天，冰冻的时间又会推迟20天左右，路面高温的存在彻底改变了冻土与大气间的热交换条件，打破了地表的热平衡，阻碍了地表面的蒸发过程，形成了路面下面的融化盘。

融化盘内的水分冬季冻结，产生冻胀力，夏季融化，导致地基沉降。

长时间融化盘内水分的汇集会使得融化盘转化为融化不冻核，融化不冻核事实上是路基下面漂浮的一层含水量大，土壤成分较少的夹层，在路基、路面重力作用下会发生移动或迁移，从而导致路基下沉变形，进而引发沥青路面的变形、下沉病害。

二、主要病害1.纵向裂缝在路基的阳坡或者当路基边坡坡脚有积水时，这时路基容易产生纵向裂缝这种病害。

其产生的原因主要是由于气温变化导致路基土的不均匀的冻胀和收缩。

纵向裂缝在冬季时最为严重，随着春季气温升高，裂缝会随着土体的不均匀变形的减少而减少。

但是这种冻融循环性致使路基的稳定性遭到损坏，进而路基边坡会受到车辆荷载应力的作用而发生滑塌。

当环境温度非常低时，相应的冻土温度也会降低，这会导致路基土发生裂缝病害的概率增大。

同时当冻土地区环境温度不稳定时，其发生病害的几率也会大大提高。