高寒和多年冻土地区路桥施工技术研究

高寒和季节性冻土地区路桥施工技术探讨摘要：进入到新时期，我国积极注重技术创新，营造良好的发展氛围，为各行各业的业务拓展以及技术革新提供了良好的载体支撑。

具体到施工管理中来，在对路基施工、桥梁施工等相关工程内容进行推进的过程中，积极探索高寒区域以及季节性冻土区域路桥施工的基本思路，对现代化的施工技术措施进行广泛探索，既可以改善当前施工动力不足等问题，也可以通过资源整合，进一步的优化路桥施工方案。

关键词：高寒区域；季节性冻土地区；路桥施工；技术优化；具体策略引言：在对路桥施工工作进行推进的过程中，既要做好施工准备工作，也要加强前期地质勘查等工作内容的落实。

通过技术优化，选择合适的施工技术，使高寒区域以及冻土区域的路桥施工更加科学顺畅。

通过实例探索分析可以看出，高寒和动土地区路桥施工常常面临一些挑战，使得工作内容的优化受到了一定的阻碍。

因此，重点了解高寒区域以及冻土地区路桥施工的技术应用方向十分关键。

一、高寒地区以及季节性冻土的理论概述为了更加深入地了解高寒区域以及季节性冻土区域的实际情况，积极把握具体的细节特征，在施工措施完善之中，优化具体的施工方案，可以在实践探索之中，优化工程应用的基本价值。

一般主要对以下理论内容进行有效分析：1.1高寒地区以及季节性冻土区域的具体概述对于高寒区域来讲，主要指的是西部高原以及东北等相关区域，平均气温要小于0℃，零下20度的温度大于15天。

严寒天气时长较长。

而季节性冻土区域。

主要是冬季寒冰进行冻结，而夏季全部融化的岩土被称为季节性冻土。

季节性冻土深受地区气候的影响，在冬季冰冻成冰，在夏季进行融化。

无论是高寒区域还是季节性冻土区域，都给建筑施工提出了更高的要求。

面临重大挑战，要了解具体的施工问题，从而优化技术方案。

1.2高寒区域以及季节性冻土区域给建筑施工带来的影响在高寒和季节性冻土区域，温度会反复变，在融化阶段，会使得突然产生不良的物理地质和工程地质现象。

尤其是会对原有土层的天然状态进行破坏，不能保障整个系统的生态平衡。

试论多年冻土地区路基桥梁施工技术冻土是指温度为负温度或零温度并含有冰晶的一类土体。

多年冻土按含冰量分类，可以分为少冰冻土、多冰冻土、富冰冻土、饱冰冻土和含土冰层五类。

多年冻土的工程力学极不稳定，容易受到水体、土体温度的影响，在此类地区进行路基施工，要特别加以注意，并采取一定的技术手段，以保证路基的稳定和公路的施工质量。

多年冻土对土的物理、力学、水文地质、工程地质等性质有很大影响，在这一地区修路，尤其是修筑高级公路，一定要采取特殊办法与措施来对付这种影响。

否则，由于开挖路基使含有大量冰的多年冻土融解，会造成边坡坍塌、路基沉陷、路面翻浆等。

二、多年冻土地区路堤的施工技术1、路基高度的起算点当路基设计高度经计算确定后，路基设计高度的起算点也是一个很重要的设计参数。

由于地形条件不同，其起算点若选择不合适，同样可能引起路基失去其稳定性。

因此，路基设计高度的起算点应以设计最安全为目标，也就是以地表至路基设计高度的最小距离的位置为路基设计高度的起算点。

即路基通过地形平缓地表时，路基设计高度以路中心为起算点；路基通过地形横坡较大时，则应以地形较高一侧路面边缘所对应的地面点为起算点2、路基借土多年冻土区筑路应尽量减少对冻土环境的破坏，应合理设计路基取土坑，不得在路基两侧随意取土。

取土坑的位置依照地形、地质、地表排水条件确定，尽量采用集中取土，以减少对多年冻土的热干扰。

不论何种条件，均严禁采用推土机大面积推土填筑路基。

取土坑的位置和开采深度应严格控制。

取土前将表面的腐殖土集中堆积一处，然后划分取土坑，集中深挖取土。

当取土完毕后，整平取土坑，再把腐殖土回覆在取土坑上，并在上面种植适宜的耐寒植物。

3、地表水处理及养护维修对于多年冻土地区来说，经常会因为地表水渗透到冻土层中，导致冻土出现融化，从而使公路路基出现下沉的情况，所以施工单位应该在施工前就将地表水的处理系统进行完善，及时无法将地表水处理系统完善，也要先在工程中做好临时的地表水处理措施，避免地表水对地基产生的影响。

高寒地区公路建设的特点与研究随着人们生活水平的提高和经济的发展，交通运输在我们日常生活中的作用越来越重要。

在如今的社会中，公路运输作为交通运输的重要组成部分，其重要性不言而喻。

然而，建设高寒地区公路与其他地区公路的差别较大，因此需要进行特殊的研究和探讨，本文旨在从高寒地区公路建设的独特性、性能需求、材料选型、施工技术和环保问题等方面进行论述，以期对高寒地区公路建设理论和实践有一定的参考作用。

一、高寒地区公路建设的独特性高寒地区公路建设的独特性体现在以下几个方面：1. 极端气候高寒地区公路建设的一个重要特点是极端气候。

高寒地区存在长时间的寒冷天气，气候干燥，空气湿度低，风力大，降雪量大，在寒冷的冬季容易结冰和积雪，而在春季和秋季又存在冻融循环现象，这些都对高寒地区公路的建设和使用产生了重要影响。

2. 复杂地形高寒地区地形起伏较大，山地、高原和沙漠等地形比例较高，河流多年冻土居多，且土地贫瘠，属于无树大地，因此也给公路建设带来了很大的挑战。

3. 特殊地质条件特殊地质条件对高寒地区公路建设的影响也是不容忽视的。

这里特指高寒地区的冻融循环特性。

由于这类地区地下深度冻土层厚度较大，所以在设计和建设过程中应该重视防止地下冻融破坏现象的发生。

二、性能需求高寒地区公路建设的性能需求与其他地区有很大的差异，主要表现在以下几个方面：1. 抗寒性能在高寒地区建设公路时，首先需要考虑的就是公路的抗寒性能。

由于高寒地区气温持续低于零度，特别是在考虑到潜在的地下水位的情况下，路面上的冻结和解冻现象会对公路的使用产生重要影响。

因此，为了确保公路的稳定性，公路的材料和施工技术都必须具备良好的抗寒性能。

2. 抗滑性能在高寒地区，由于积雪和冰的存在，路面极易变得滑意冰面，对行车安全造成较大威胁。

因此，高寒地区公路的抗滑性能也是很重要的考虑因素之一。

在设计和施工时，工程师应该试图降低公路的摩擦系数，以确保车辆在路面行驶时保持稳定性。

/THESIS论文108高寒和季节性冻土地区路桥施工技术李水生（甘肃省甘南公路局，甘肃 甘南 747000）摘要：本文对高寒和季节性冻土地区路桥施工技术进行研究，从桥梁、路基工程施工、环境保护等方面探究冻土区域路桥施工方案。

关键词：高寒；季节性冻土；路桥施工一、高寒和季节性冻土的概况及危害冻土即是温度≤0℃，含有冰的土壤与岩石。

不良的冻土地质问题主要有冰锥、冻胀丘、冻土沼泽、地下冰等。

目前我国高寒区域大多都是集中在东北、西部高原区域。

在高寒地区，季节性冻土冻结膨胀强度较高，解冻时融陷强度较低，对冬期和春融期施工会产生较大影响，诱发较多工程地质问题。

二、施工前期准备、地势勘察首先要分析施工区域特征，查明冻土自身特点，获取地温、气温、水温条件相关资料。

对施工区域全线工程地质环境展开全面调查，在必要阶段做好项目地质钻探施工，获取弃土场基本现状，掌握土石方调配现状，如获取区域基底融化下沉、路堑边坡热融滑塌、路堤边坡滑坍、寒带风化等问题。

施工人员要拟定冻土路基特殊病害防治原则，并判定最佳的施工季节，采取针对性环境保护措施，拟定可行性较高的路基施工方案。

三、施工技术措施（一）桥梁工程施工 在冬季可以选取钻孔灌注桩施工，选取负温混凝土及低温早强混凝土开展灌注施工。

遵循容许融化施工原则，在冬季施工中应用冻结法施工，满足埋深不大、中大桥基础施工要求。

灌注桩施工中，要合理应用填充、挖掘施工方式，调控开挖面积，降低热扰动问题，保持原状土。

施工阶段钢防护管道直径要高于设计直径20cm,要确保各个部件有效连接，需要结合施工现状分析是否要设定褥垫层。

在拆除中，刚性模具不要拆除，防止冻融侵蚀混凝土。

混凝土浇筑以后，要及时包裹表面结构，避免模板被强紫外线照射，同时能避免混凝土水分大量蒸发。

针对结构物圬工施工中，要把控多项问题：例如在热工计算、抗冻砂浆配制、室外温度未低于-20℃，不能采取钢筋冷拉操作；焊接操作开展中要在室内环境开展；针对各类施工原材料的加热操作，对于水温具有明确要求，不能超出60℃；施工过程中细骨料、粗骨料温度不能超出40℃；在混凝土拌和施工中，施工技术人员要充分拌和骨料和水；等到实际拌和温度能达到40℃，再添加入适量水泥搅拌，水泥要放入到暖棚当中，无需加热。

浅谈高寒地区多年冻土路基工程施工浅谈高寒地区多年冻土路基工程施工【内容提要】分析高寒地区冻土路基的特点，针对施工过程中可能出现的冻胀、融沉等不良地质现象做出分析，并对施工工艺进行了简要的阐述。

【关键词】高寒冻土路基施工1.冻土路基工程冻土是一种温度低于0℃的土岩，是一种对温度敏感且性质不稳定的土体。

冻土具有流变性，其长期强度远低于瞬时强度特征，正由于这些特征，在冻土区修筑路基时就必须面临两大危险：冻胀和融沉。

古洛铁路古莲至月牙湖段工程位于大兴安岭地区境内，其区域是我国多年冻土分布的主要地区之一，工程路基主要以冻土低路堤、冻土路堤、冻土路堑、冻土沼泽地段路基为主，其占线路总长度的85.5%，所以如何控制好路基的施工成了保证此段路基工程质量的关键。

2.高寒地区多年冻土路基工程施工2.1施工方法及温度测定根据设计要求路基施工采取破坏冻土原则，既将路基地表浅层黏性土层、粉砂层及局部地段的饱冰、含土冰层砾砂层采用挖除换填弱冻胀性土的施工方法。

既采取破坏冻土的原则，就需在路基施工前，测定地表的气温，确定气温是否适合施工，对于此类多年冻土路基，测定温度是不可缺少的重要内容。

2.2 地表的清理与换填在路基施工范围内，对有树根的表土必须挖除，对含有地表水、淤泥、杂草、腐植土等路基的地基应清理干净，使用推土机将其推平。

本工程设计要求冻土路基及路堑换填处理需气温在0℃左右施工，根据气温测定显示夜间气温在0℃左右，符合设计要求，但考虑到冻土的特殊性，在施工过程中尽量采用分段开挖分段封闭的原则，一般在施工前将换填料运到开挖段旁，开挖20～25m左右立即进行回填，尽量减少多年冻土在外裸露的时间，保证其不产生融沉等地质问题，最大程度的保证路基的质量。

在个别地段由于本身水系比较发达、多年冻土融化比较迅速，针对此种现象应立即采用抛石挤淤的方法，抛石挤淤后在其上填筑弱膨胀土，这样既维护了冻土的特性，又保证了此段路基的稳定性。

在零填方路段，应鉴定土质的好坏，若是土质较差的路段，则应咨询设计单位是否加深换填，如若加深换填，换填后碾压应达到90%以上的压实度。

高寒地区多年冻土路基施工工法在多年冻土地区修建路基会改变原有永冻土的水热状况，导致路基病害，影响道路使用寿命。

为解决这一问题，XXX会同设计和科研单位在加漠公路漠河机场至北极村段A1合同段进行了多年冻土路基施工工法的研究和实践。

该工法针对不同路基断面形式，制定了相应的施工技术方案，成功解决了高寒区多年冻土地区高等级公路路基病害技术难题，并得到了科技鉴定认可。

该工法的特点包括，在多年冻土区路堑堑顶加设挡水埝、U形防渗截水沟，基底及边坡采用换填保温材料，合理安排各道施工工序，减少对冻土的人为扰动；在多年冻土区路堤采用不同粒径级配填料，增加粗颗粒层的孔隙度，铺设水平排水板，采用清表土及弃土设臵大于4m宽的护坡道；在多年冻土区填挖过度段采用保温防渗结构，在整个过渡段铺设保温材料，并在路肩线以下设臵了复合土工膜防渗层。

相比于其他路基施工技术，该工法节省工期，施工方法简便，安全可靠、节能高效、保护环境，节约大量的施工建设成本。

该工法适用于高寒区多年冻土地区道路修建，施工原则是有效防止地表水或地下水对路堑边坡及路基的侵害，充分利用冻土的强度，并保护好冻土不被融化，而发生热融沉陷。

在多年冻土地区填挖过渡段时，主要采用了换填角砾土并铺设聚苯乙烯板的结构形式。

在挖方段，两侧各设2米宽的护道，在堑顶处各设6米宽的护道。

过渡段采用开挖换填角砾填料的方法，挖除原有地基内多年冻土，换填厚度达到冻土上限以下，其中最下层为40厘米厚的中粗砂垫层。

换填宽度比设计宽度每侧各宽出2米左右，换填宽出2米部分路基表面采用清表土及废方覆盖做护坡道保温处理。

在过渡段的换填范围内，设置了复合土工膜防渗层，下部是工业保温材料隔热层，即在路基表面下0.8米处设置厚度为0.1米的聚苯乙烯板，上下各设0.2米厚的中粗砂垫层，以保护隔热层。

在材料方面，塑料排水板的结构形式为槽型，外形为100毫米×60毫米，纵向通水量为65立方厘米/秒，滤膜湿态抗拉强度为4.4牛/毫米。

高原高寒多年冻土区的桥梁施工技术冻土并非高寒地区所特有的土地状态，冻土在世界各地都有，只是由于某些局域性的地质条件和环境在气候转换上相较其它地区缓慢很多，看上去有着百年如一日的特点，所以冻土会受到环境的影响，在坚固性与冻结度上有所差异，青藏高原是世界上海拔最高的高原，且在高原中，其地质扩散面积也是最宽广的，该地区常年气温维持在零下二十摄氏度左右，这对都土地冻结的程度有着直接的影响，而冻土对施工的影响只是一方面，高原特有高压低氧严寒现象不仅促使了该地区生物对冻土依赖的敏感性，对施工人员的身体也造成了负面影响。

所以本文对桥梁施工技术的探讨除了要站在冻土的角度还要结合高原生态环境对施工的影响。

1 针对高原高寒冻土实施桥梁施工技术的对应策略（1）在对高原高寒地区实施桥梁施工前，首先要对桥梁施工的展开时间以及工期进行有计划的设计，桥梁施工时间的设计要以高原高寒地域的环境作为参造，也就是说认知到高原高寒地域的环境温度变化，以最严寒和严寒度最低两点以及气候转换过程中的时间，避免桥梁建设施工在高原高寒地区气候最为严冷的时期开工，这是降低高原高寒地区恶劣环境对施工造成影响的最直接有效的方式。

但是不可否认的是，尽管高原高寒地区会受到气候的影响在温度上有所降低，但毕竟处于严寒地区，桥梁施工方案要结合施工阶段高原高寒地质条件对施工设计进行调整。

高原高寒地域由于地势环境的特殊技，即便处于高温使其，也不能保障其高温的持续性，当高温数据及其不稳定的时候，应采用容许融化原则进行桥梁的设计，只有在位于融区的基础上时，才可以将设计变换为常规地区设计。

（2）通常情况下钻孔灌注桩是最常用的基础形式，为了防止法向冻胀力的产生，在基础嵌入深度上应注意不能超过最大冻结深度和冻土的天然上限。

护筒埋入的深度一旦超过冻土上限，在成桩后就不将其拆除，这样能够大幅度减少外表面的亲水度，进一步压制冻土冻胀将埋入桩顶出。

当地势冻结程度过于严重，土内寒冰量过高，地质过于坚硬时，就可以采用钻孔扩底桩，如果对桥建筑的安全质量审核高于观赏价值，可以适当放弃一些美观设计，使桥梁承台底以高于地面0.3m的位置进行安置，这样虽然不能满足美观的要求，但是却对质量和安全有了更高的保障，大幅度降低冻胀力。

多年冻土与高寒区域的道路桥梁施工技术研究摘要：在对多年冻土与高寒区域的地理和气候特性进行简单介绍的基础上，分析了其对道路桥梁工程造成的影响，并重点从施工组织、路基施工、桥梁施工等方面探讨了多年冻土与高寒区域的道路桥梁施工技术。

关键词：多年冻土；高寒区域；道路桥梁；施工1引言随着社会和经济的快速发展，国家基础设施建设得到了大规模的开发，偏远地区的交通体系建设引起了社会各界的广泛关注。

道路桥梁工程是多年冻土与高寒区域交通体系建设的重点。

多年冻土与高寒区域的地质条件特殊，环境温度极低，给以混凝土为主要原料的道路桥梁工程施工增加了较大的难度。

在寒冷的气候条件下，多年冻土和高寒区域道路桥梁工程的施工中常常出现各种问题，如混凝土霜冻、冰融破坏等，影响了道路桥梁工程结构的稳定性，因此，施工单位要积极采取有效的措施，完善施工技术，提高施工质量。

2多年冻土与高寒区域的道路桥梁工程施工问题2.1多年冻土与高寒区域的概念冻土是温度在0℃及以下的土体和岩体的统称。

与一般土体相比，冻土在成分、结构、物理特性、物理力学性质等方面存在很多差异，冻土中含有冰，对温度十分敏感，导致土体性质并不稳定，其中维持冻结状态超过2年的冻土为多年冻土[1]，一般分布在我国内蒙古、青藏高原、大兴安岭北部、西部高山等地区。

高寒区域和多年冻土基本相似，高寒区域的平均气温维持在0℃以下，并且连续15d及以上时间的气温维持在－20℃。

高寒区域大都集中在我国东北地区和西部高原地区。

多年冻土与高寒区域的气候条件恶劣，地表活动层存在季节性的融化和冻结过程，容易造成各种不良地质现象，在这种环境下建设道路桥梁工程，容易引发冻胀、融沉、裂缝等病害，影响工程的质量。

2.2道路桥梁工程施工问题2.2.1冻胀问题在多年冻土与高寒区域进行道路桥梁工程施工，常常会面临路基冻胀问题，其主要形成原因是施工原料中的混凝土受到了冻害。

混凝土中的水泥浆配料中含有水分，在低温条件下容易产生冻害，同时凝胶孔中的冷水会出现微观迁移以及重新分布现象，引起渗透压，进一步增大膨胀应力，使混凝土的强度降低。

高寒山区路桥工程安全施工管理的探讨高寒山区路桥工程的施工管理一直是工程施工中的重要环节，尤其是在高寒山区，施工过程中受到的环境和气候影响更加突出。

对于高寒山区路桥工程的安全施工管理，需要更加严谨和细致，以确保工程施工安全和质量。

本文将从几个方面进行探讨，以期为高寒山区路桥工程的安全施工管理提供一些可行的建议和措施。

高寒山区路桥工程的施工管理需要重视气候和环境的影响。

高寒山区的气候条件十分恶劣，冬季气温极低，风力较大，降雪较多，这些都给路桥工程的施工带来了极大的困难。

在施工前，需要对当地气候和环境进行充分的调研和评估，以制定相应的施工计划和措施。

在施工中，需要加强对气象变化的监测和预警，及时采取措施应对极端天气的影响，确保施工作业的安全进行。

高寒山区路桥工程的施工管理需要加强对技术人员和施工人员的培训和管理。

由于高寒山区的气候条件十分恶劣，很多施工人员并不适应高寒环境下的工作，因此需要对施工人员进行专门的培训，提高其适应高寒环境下的能力和技术水平。

需要加强对施工人员的管理和监督，确保其按照相关规定和标准进行施工作业，提高施工作业的安全性和质量。

高寒山区路桥工程的施工管理需要加强对施工材料的质量控制。

由于高寒山区的气候条件较为特殊，一些施工材料在高寒环境下的性能会发生变化，因此需要对施工材料进行严格的质量控制和检测。

在采购施工材料时，需要选择适应高寒环境的材料，并对其进行全面的检测和试验，确保其在高寒环境下的性能和使用效果符合要求。

在施工过程中，需要对施工材料进行及时的存储和保护，以防止材料受到环境的影响而导致质量问题。

高寒山区路桥工程的施工管理需要加强对施工设备的维护和保养。

高寒山区的气候条件对施工设备造成了更大的影响，很多施工设备在高寒环境下易出现故障和损坏。

在施工前需要对施工设备进行全面的检查和维护，确保其在高寒环境下的正常使用。

在施工过程中，需要加强对施工设备的保养和维护，及时清理冰雪和积水，防止设备受到腐蚀和损坏。