侯俊杰

（中鐵十局集團(tuán)西北工程有限公司敦格鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部 甘肅省酒泉市阿克塞哈薩克族自治縣 736499）

1 多年凍土的主要特征

有關(guān)部門以凍土中水的總含量為考量要素，對(duì)多年凍土進(jìn)行了細(xì)致的分類，能夠把多年凍土主要分為五種類型，分別是：飽冰凍土、富冰凍土、含土冰層、多冰凍土、少冰凍土。另一種分法是在工程的實(shí)踐當(dāng)中產(chǎn)生的，是以凍土的溫度高低為唯一考量因素，將多年凍土分類為塑性凍土與堅(jiān)硬凍土兩種。多年凍土的主要特征有：融沉特性、溫度敏感性、強(qiáng)度特性、抗切削強(qiáng)度。我們需要解決的是如何控制凍土中的含水量，下面我們分別來(lái)說(shuō)：

（1）融沉特性

在多年凍土之內(nèi)，冰與水之間能夠互相轉(zhuǎn)變，融化水過(guò)多就會(huì)被排出，從而導(dǎo)致土體體積發(fā)生一定的改變，出現(xiàn)沉降，使得土地的力學(xué)性能出現(xiàn)根本變化。

（2）溫度敏感性

在凍土之中，未凍水與冰之間的基本含量表現(xiàn)出一種負(fù)溫度的函數(shù)關(guān)系，因此，在凍土工程即將施工之前，就將受到溫度的輕微干擾。因?yàn)楦咴貐^(qū)的氣溫晝夜溫差起伏過(guò)大，所以造成凍土活動(dòng)層的基本厚度遭受干擾。

（3）強(qiáng)度特性

這幾方面將決定多年凍土的強(qiáng)度：含冰量、未凍水的含量、溫度與荷載的時(shí)間量、還有礦物的顆粒構(gòu)成成分。如果水分和溫度條件一致，在和細(xì)顆粒凍土相互比較，那么粗顆粒的凍土強(qiáng)度必將變得更為粗大。還有凍土的抗剪硬度與抗拉硬度也會(huì)隨之出現(xiàn)變化，變化幅度呈現(xiàn)一個(gè)負(fù)增長(zhǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。

（4）抗切削強(qiáng)度

抗切削強(qiáng)度的特性對(duì)于凍土地區(qū)的工程建筑，能夠起到一個(gè)借鑒與指導(dǎo)的作用。事實(shí)證明，假如條件相同，而凍土自身的張拉硬度過(guò)小，那么凍土在張拉破壞時(shí)損耗的能量也會(huì)減小。

2 凍土路基的設(shè)計(jì)原則

在高原凍土地區(qū)，路基的基本設(shè)計(jì)原則應(yīng)該堅(jiān)持以保護(hù)凍土為主，與此同時(shí)還要防范淺挖、零填等不必要的施工問(wèn)題，這些都是最基本的前提條件，隨后才能利用高原凍土的基本特性，確定路基設(shè)計(jì)的基本高度，注意不同條件的凍土有不同的設(shè)計(jì)方法，也將采用不同的設(shè)計(jì)原則與方法，進(jìn)行一定的治理，把握住凍土的融化率，以此來(lái)保護(hù)高原凍土地區(qū)，實(shí)現(xiàn)預(yù)融。土體出現(xiàn)凍脹的原因包括：水分的供給、凍賬敏感性土地，一定程度的凍結(jié)條件。假如上面任一條件出現(xiàn)問(wèn)題，就能夠從根本上徹底清除高原凍土本地區(qū)內(nèi)的凍脹。因此防治路基工程凍脹還能采用以下幾種處理辦法：保溫法和換填法與物理化學(xué)法。

3 凍土路基的質(zhì)量控制的注意事項(xiàng)

（1）注意工程時(shí)間的安排

依據(jù)高原凍土的實(shí)際條件來(lái)安排工程時(shí)間，特別是施工季節(jié)的選擇一定要注意，盡量避開(kāi)降雨過(guò)于集中的夏季，最適合施工的時(shí)間是初秋與夏末交際，同時(shí)還要做好防護(hù)工作，阻止地表水流進(jìn)邊坡或是基地上，還有路基地面也要做好防護(hù)工作。

（2）注意路基填筑

由于是在冬季，地基等地方全部遭受冰封冷凍，這會(huì)導(dǎo)致取土困難，而填筑壓實(shí)工作更是難以推進(jìn)，再者當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件過(guò)于惡劣，這會(huì)造成施工人員不能安心開(kāi)展建筑工作，很難適應(yīng)此等天氣環(huán)境。因此，施工的最好季節(jié)是在暖季，在此季節(jié)之內(nèi)更要抓住時(shí)機(jī)，加大施工量。假如，若是遭遇降雪天氣或是頻頻下雨，也會(huì)造成填土濕度過(guò)大，使得壓實(shí)工作難以有效進(jìn)行。從以前工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，路基施工在路基成型以后會(huì)經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的一段時(shí)間進(jìn)行行車的碾壓，這個(gè)時(shí)間最少會(huì)存在一年之久，在此過(guò)程中其余的水分將會(huì)消失，這樣使得路基變得更加穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)。

（3）注意路塹開(kāi)挖

敦格鐵路的路塹長(zhǎng)度為2.56km。在高原凍土范圍之內(nèi)，應(yīng)該不斷減少路塹長(zhǎng)度，快速挖通路塹，在整個(gè)施工過(guò)程內(nèi)不要中斷，更要做好這之后的附屬工程。在整個(gè)施工過(guò)程內(nèi)，還要不刷或是少刷邊坡。這才能使跨年作業(yè)得以成功進(jìn)行，保證路塹的相對(duì)穩(wěn)定，這個(gè)挖掘時(shí)間應(yīng)在秋季末期，直到來(lái)年的回暖時(shí)在開(kāi)始回填。

（4）注意路基排水

設(shè)置排水溝，注意應(yīng)和路基坡腳處在同一距離上，還要減少排水溝對(duì)于路基基底凍土的作用，促使排水溝中的表水過(guò)水速度實(shí)現(xiàn)飛速加快，從而實(shí)現(xiàn)排水溝的積水時(shí)間不斷變少。

（5）注意環(huán)境保護(hù)

在路基的工程之中，凍土地區(qū)的植被與地表水將會(huì)不可避免地受到損害，例如填方、取土、挖方等等環(huán)境破壞情況。所以，在路基搭建的過(guò)程之中，要防止這些情況的出現(xiàn)：推土機(jī)的大面積推土、使用推土機(jī)進(jìn)行填筑路基工作、認(rèn)意開(kāi)辟出施工不必要的通道、任意破壞植被、鏟除高原草皮，就近棄土。因此要對(duì)路基工程實(shí)行一定的優(yōu)化，努力做到施工組織設(shè)計(jì)的全部要求，使得工序銜接安排更為合理，與此同時(shí)，對(duì)于凍土自身的環(huán)境也要注意做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

4 凍土路基質(zhì)量控制

（1）路基壓實(shí)檢測(cè)

應(yīng)該以工程的實(shí)際情況為依據(jù)，使用高效、快捷的檢測(cè)方法，使用最先進(jìn)的檢測(cè)儀器，從而完成施工要求。路基壓實(shí)應(yīng)該控制在一個(gè)基本參數(shù)上，強(qiáng)度指標(biāo)會(huì)與壓實(shí)系數(shù)K之間產(chǎn)生矛盾，舉例說(shuō)明，在填料的含水量達(dá)到過(guò)高范圍以后，即使增加碾壓的遍數(shù)，從而增大壓實(shí)系數(shù)，也不能實(shí)現(xiàn)荷載板實(shí)驗(yàn)指標(biāo)變大，始終保持在非常小的范圍內(nèi)。輕型動(dòng)力觸探是一種最基本的原位測(cè)試方法，不僅能夠保證基床表層的承受力，還可以對(duì)其它深度處土的基本硬度進(jìn)行測(cè)量，主要有這幾種優(yōu)點(diǎn)：數(shù)直觀可靠實(shí)用、檢測(cè)速度迅速無(wú)比、反映指標(biāo)合理精準(zhǔn)、整個(gè)過(guò)程都易于操作。建議在確立凍土的路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)該參考以下方面的內(nèi)容：輕型的動(dòng)力觸探N10與地基系數(shù)K30。而在地基的壓實(shí)進(jìn)程之中，更要對(duì)這幾個(gè)步驟進(jìn)行實(shí)時(shí)操控，第一是注意填料時(shí)的未凍水含量，最后應(yīng)該看到總含水量，特別是在填料過(guò)程當(dāng)中，未凍水與冰總是保持在一種相互平衡的狀態(tài)，如果未凍水含量過(guò)少，那么就會(huì)使得凍土強(qiáng)度變得過(guò)高，而整體的壓縮性能就會(huì)相對(duì)地降低，造成變形量開(kāi)始減少。

（2）路基填料的檢測(cè)

在路基檢測(cè)填料的過(guò)程中，其指標(biāo)與物理性質(zhì)應(yīng)該是對(duì)凍土的幾項(xiàng)指標(biāo)合理確立，其中包括：凍土總含水量與溫度、凍土的天然總?cè)葜亍鐾恋膶?shí)際土質(zhì)，以及未凍含水量等方面，以此實(shí)現(xiàn)凍土工程的合理分類。

5 論文結(jié)論

綜上所述，眾所周知，在高原凍土工程的過(guò)程之中，路基工程是重中之重，路基工程的建設(shè)質(zhì)量將會(huì)直接影響到公路或者鐵路的運(yùn)營(yíng)與維護(hù)。所以，施工人員應(yīng)該及時(shí)掌控路基施工的質(zhì)量，實(shí)行一定的防護(hù)措施，使得實(shí)踐施工在運(yùn)行中得到逐步完善。事實(shí)證明，對(duì)于凍土地區(qū)路基的施工設(shè)計(jì)、通過(guò)保溫、排水等方式實(shí)現(xiàn)有效治理，能夠在一定程度上治理多年凍土地區(qū)在路基施工建設(shè)中常常會(huì)出現(xiàn)的開(kāi)裂、沉陷、變形問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)凍土地區(qū)路基的施工質(zhì)量的進(jìn)步，對(duì)于高原地區(qū)公路的建設(shè)有著極為重大的開(kāi)發(fā)、建設(shè)意義。