由基础病害造成的多年冻土区结构或构件失效将对林区生态安全构成一定威胁，为此通过对东北多年冻土区京漠线及中俄原油管道沿线附近林区的杆塔基础进行实地调查，分析总结其主要病害特征及现有防治措施并提出改进建议。调查结果表明，出现冻拔病害的输电线铁塔基础占18.1%，包括均匀冻拔（8.5%）和不均匀冻拔（9.6%），而出现融沉病害的基础仅占3.7%；混凝土基础表面出现裂缝（2.7%）、剥落（2.7%）、裂纹（4.3%）、侵蚀（5.9%）、倾斜（3.7%）和压裂（0.5%）等病害；基础不均匀冻拔与倾斜对铁塔安全影响较大；混凝土保护帽冻害严重，主要表现为裂缝（15.4%）、剥落（8.5%）、裂纹（15.4%）和侵蚀（58%）；冻拔和冻裂也是造成线杆倾斜和断裂倒塌的主要原因。针对以上基础病害问题，建议对冻土区域内的工程结构进行长期跟踪监测并完善改进现有处置措施。调查结果可为多年冻土区基础设施的设计、建造及病害防治策略提供重要的参考和借鉴，以期减弱工程对自然林区生态环境的影响。
为分析中俄原油管道加格达奇输油泵站供电线路—泵站甲线与乙线12#、14#塔基周边多年冻土的退化特征，在不同季节通过高密度电法探明融区分布范围并评估炉灰换填措施对多年冻土的防护效能。研究结果表明，电阻率差异可有效表征塔基周边多年冻土空间分布规律、退化过程及融区成因。塔基工程诱发积水垂向渗流热侵蚀。融化多年冻土层与风化层为水体渗流提供水力通道，导致塔间下方土层孔隙水富集与岩层低阻特性，形成贯通融区（最大融深>28 m）。相比于甲线14#（融深16 m），炉灰换填使乙线14#下部融深减少1.5 m，横向融区扩展范围缩小约60%，显著延缓了基础周边融区发育。研究结果可为多年冻土区工程扰动及病害防治策略研究提供重要基础数据。
作为东北多年冻土典型区，在气候变化和人类活动的共同影响下，大兴安岭山区多年冻土广泛快速退化，并导致了冻融灾害的频发。为系统地掌握该区工程融沉灾害分布及冻土退化情况，我们采用电阻率层析成像（electrical resistivity tomography, ERT）、浅层测温（0～2 m）和无人机航测等方法于2023年8—9月开展了大兴安岭多年冻土区融沉灾害调查。结果表明，沥青路面下融沉长度和融沉量最大且以路基融沉（包含路基倾斜和波浪路面）为主；混凝土路面以长大深纵裂为主，而林区铁路和中俄原油管道（China-Russia Crude Oil Pipelines, CRCOPs）以管基和施工运营作业带（right-of-way，或ROW）融沉和热喀斯特为主。融沉灾害地理分异特征明显：融沉灾害多发现于地势平坦且冻土保存条件较好的位置，融沉灾害的年平均地温与坡度呈正相关关系，且破坏长度与坡度呈负相关关系。阳坡的融沉灾害平均破坏长度大于阴坡破坏长度。低纬度的融沉灾害平均破坏长度大于高纬度破坏长度。年平均地温较低的草甸土和森林土的融沉灾害平均破坏长度大于年平均地温较高的暗棕壤融沉灾害的破坏长度...
一种适用于冻土地区的防冻拔输电线路杆塔支撑基础，涉及输电线路杆塔支撑技术领域，本发明的为了解决现有的输电线路杆塔支撑基础无法抗冻拔，进而在季节更替下无法保持支撑效力的问题，包括桩基筒、桩基筒内部支撑柱、弧形导热管和冻胀刺入机构；桩基筒顶部安装桩基筒顶座和输电线路杆塔连接架；桩基筒内部支撑柱嵌装在桩基筒内部，在桩基筒内部支撑柱和桩基筒之间以及弧形导热管设计了循环流道，桩基筒内部支撑柱顶部具有设备安装内腔，本发明用于提升周围土体的温度，避免土体温度过低发生过大的冻拔效应，在土体发生冻胀时其横向锚杆会刺入周围土体，使桩基筒与周围的土体锚固在一起，进一步抵抗冻拔。
2024-12-27本发明提供了一种适用于冻土区的支撑基础结构，包括桩基筒、桩基筒顶座、桩基筒底座以及冻胀刺入机构，桩基筒的顶部固定安装桩基筒顶座，桩基筒顶座用于与待支撑的目标连接；在桩基筒的底部设置桩基筒底座，在桩基筒底座上设置有多个螺纹钻杆组件，用于与地基固定；冻胀刺入机构固定安装在桩基筒的筒壁上。当土体发生冻胀时，在冻胀的作用下，冻胀刺入机构的横向锚杆能够横向向外刺入土体，使桩基筒与周围的土体锚固在一起。此外，本发明由于冻胀刺入机构的竖向直管段的内径大于顶部弯管段的内径，因此即便土体冻胀变形较小的情况下，也可以使横向锚杆产生较大的横向刺出位移。
2024-12-27本发明公开了一种利用空气冷能冷却冻土地基的装置和工作方法，该装置包括装有冷冻液的冷冻液罐、储冷罐和冷冻液循环泵。本发明的装置在冷季不仅为冻土层中输入冷量，且能够将过剩的冷能存储起来，在暖季高温期，当热量由上部工程构筑物向多年冻土地基下传时，该装置可将存储的冷能再次输入到冻土地基活动层，以抵消上部下传热量。
2024-11-26本发明提供了一种适用于冻土区的电热吹风防冻拔功能的输电线路杆塔基座，包括桩基筒、桩基筒内部支撑柱、弧形管、加热棒和顶部吹风装置；桩基筒的顶部固定安装桩基筒顶座和输电线路杆塔连接架，桩基筒底部设置桩基筒底座，用于固定在地基中；桩基筒内部支撑柱嵌装在桩基筒内部，可保证桩基筒的支撑强度；本发明在桩基筒内部支撑柱和桩基筒之间以及利用弧形管形成了气流通道，在该气流通道内设置了电热棒，并且设置了顶部吹风装置，顶部吹风装置的吹风气流吹进气流通道，促使气流通道中的加热棒的热量充分散发至周围土体中，有效提升周围土体的温度，避免土体温度过低发生过大的冻拔效应。
2024-11-22本发明提供了一种防冻拔桩基支撑装置，包括桩基筒、桩基筒顶座、桩基筒底座以及冻胀刺入机构，桩基筒的顶部固定安装桩基筒顶座，桩基筒顶座用于与待支撑的目标连接；在桩基筒的底部设置桩基筒底座，在桩基筒底座上设置有多个螺纹钻杆组件；冻胀刺入机构固定安装在桩基筒的筒壁上。当土体发生冻胀时，冻胀刺入机构的横向锚杆能够横向向外刺入土体，使桩基筒与周围的土体锚固在一起，起到防冻拔作用。
2024-11-22本发明提出一种冻土试验不确定度评估方法、装置、存储介质及电子设备，重复获取n幅目标冻土CT图像，其中，目标冻土CT图像为目标冻土切片对应的CT扫描图像；根据n幅目标冻土CT图像的CT值获取重复性不确定度；根据目标冻土切片对应的置信度和重复性不确定度获取系统误差不确定度；获取目标冻土切片对应的结构位置偏差不确定度；根据重复性不确定度、系统误差不确定度、结构位置偏差不确定度以及置信度获取目标冻土切片对应的冻土试验不确定度，可以准确快速地获取不确定度。
2024-09-27为了探明高纬度多年冻土区跑道修筑技术及沉降演化特征，基于漠河机场跑道冻土开挖换填深基坑现场监测和三维有限元仿真模拟数据，分析了机场深基坑施工过程中周围不同方向累计变形规律，探讨了不同沉降预测方法对多年冻土区跑道沉降预测的精度和适用性，预测了漠河机场跑道深基坑工后沉降稳定性时间及最终沉降量。结果表明：针对不同冻土深度的换填方法，建议采用变深度开挖换填措施，换填深度依冻土层含水率略大于塑限含水率时为止；冻土开挖换填措施能够很好的满足高纬度多年冻土区机场施工进度和变形要求，有效的降低工后沉降的风险；采用对数函数和有限元软件模拟预测漠河机场深基坑工后沉降结果精度高且适用性强，可用于预测冻土区机场跑道工后沉降量及稳定时间；冻土区机场跑道深基坑开挖、换填以及运营过程中均需要对沉降变形进行监控，以保障高纬度多年冻土区机场建设和运维安全。