永久性冻土隔热层遭到破坏,导致冻土融化引起的道路路基不均匀沉降是影响路基稳定性的主要因素。因此,路基施工首先考虑如何控制多年冻土层保护和正确评估冻土发生融化后的变形量。通过对冻土温度监测,为路基施工提供科学技术依据,提前做好施工方案、施工技术的相关准备,努力实现保护冻土隔热层、不破坏冻土结构和减少扰动冻土等目的基础上进行施工。
为系统总结、集成青藏高原多年冻土地区公路修筑技术,在青藏公路、青康公路50 a建设和30 a工程技术研究的基础上,研究高海拔多年冻土区公路工程病害发生发展的规律与机理.通过公路与冻土相互作用下关键工程稳定性问题的深入分析,针对多年冻土地区公路路基、路面、桥梁、生态保护等主要工程对象,采用理论模拟、室内试验与实体工程检验相结合的方法,揭示了公路路基、路面、桥涵桩基与多年冻土相互作用规律;提出了保障公路路基稳定系列工程措施与设计参数、路面低温耐久性能的关键指标、桥梁桩基回冻时间与强度形成的关系以及高寒生态恢复技术等,并最终形成多年冻土地区公路修筑成套技术.
本项目为2002年度交通部西部交通建设科技项目。由于特殊的气候环境和地质条件,多年冻土地区公路病害率高,病害程度严重,养护难度大。课题组通过对青藏公路等多年冻土路段的全面调查,分析了多年冻土地区公路病害的形成原因及其病害类型,系统研究了路基路面主要病害——融沉、裂缝和坑槽,提出了多年冻土地区公路的养护与维修技术对策,进行了相应的技术经济分析;自主研发了适合多年冻土地区的高性能路面灌缝材料和低温冷补材料,提出了冷补沥青混合料的试验检测方法和路用性能评价指标;开展了多年冻土地区桥涵构造物的混凝土裂缝快速修补试验研究;提出了多年冻土地区沥青路面主要结构型式的合理使用年限;开发了《多年冻土地区公路养护维修管理信息系统》;编制了《多年冻土地区公路养护与维修技术指南》。项目紧密结合工程急需,研究成果具有重要的推广应用价值,项目研究总体达到国际先进水平。