冻土路基的稳定性与周围的水热状况密切相关。在青藏高原气候暖湿化影响下，高速公路冻土路基的大尺度特征及分离式设计，使其面临着显著的地表积水问题。本文基于共玉（共和—玉树）高速公路多期现场调查、无人机航测建模及探地雷达探测等多种手段，结合典型积水路段的地温与水分监测，分析了鄂拉山—清水河段340 km路基病害的空间分布特征及其与积水的关系，揭示了路侧积水对冻土路基病害发育的影响机理。结果表明：共玉高速公路冻土路基病害主要表现为不均匀沉降、过渡段沉降和裂缝，占比分别为77.3%、13.5%和8.6%；研究段病害率为8.4%，其中227 km多年冻土路段病害率达到18.05%；约31%的多年冻土路段存在路侧积水，66.1%的冻土路基病害与积水相关，随着积水面积扩大、积水深度增加以及积水与坡脚间距减小，路基病害也愈发严重；积水路段路基坡脚含水量和地温显著高于非积水路段，且路基下部多年冻土上限也明显低于非积水路段。路侧积水作为长期热源，持续向路基下部多年冻土进行热量传递，包括暖季时的积水热量储存和热量传输，以及冷季冻结初期至中期积水表面结冰后底部继续作为热源的持续传热。这一过程导致路基下部多年冻土...
路基是公路工程项目中的重要组成部分，给路面质量和稳定提供保障。路基病害给公路工程运营养护增加了成本，严重影响高速公路的使用寿命和经济效益。近些年，青海省经济高速发展，车辆的数量逐年递增，这就要求道路的性能和承受能力要大幅度提升。本文以青海省G6京藏高速马场垣至平安段路基病害防治为例，首先介绍了项目概况，分析了路基主要病害类型及成因，阐述了路基病害的整治原则及治理设计理念并提出了路基病害治理措施，以期为后续类似工程作为参考。
为了研究宁夏不同地区道路因受气候、环境及周期性冻融循环等因素对路基路面的影响，整合了宁夏不同地区季节冻土区冻融特征，并对宁夏不同地区道路的冻害、道路状况的影响及成因进行了分析。通过文献查阅及实地调研的方法，依据相关道路资料，对宁夏开展了全线道路病害研究。选取宁夏地区北部、中部及南部部分市区内道路、部分国道及省道典型路段，归纳总结了宁夏地区公路路面病害的特征。依据《公路技术状况评定标准》(JTG5210—2018)利用PQI指数对所选道路技术状况进行了评价，对产生宁夏道路冻害的成因及形成机制进行了剖析。结果表明：宁夏季冻区气温、降水等相关因素时空变化特征具有很强的地域性；宁夏不同地区病害存在差异，但以裂缝病害为主，道路都表现出不同形态裂缝；宁夏不同地区道路的路面总体性能以优良为主，北部、中部使用性能稍优于南部；宁夏不同地区公路病害主要是由冻害引起，温度场变化、循环冻融作用及交通荷载等因素相互影响，导致公路冻害的发生。本结果将为宁夏全域季节冻土区工程实践中的道路建设、合理设计与运营提供借鉴和参考，对季节冻土区道路病害的预防具有重要意义。
本文结合已有的高速铁路路基防排水措施，分析了沿海及河道地区和高寒地区高速铁路路基防排水设施存在的病害以及出现病害的机理，进一步分析防排水设施不良造成的路基工程质量病害及其形成机理，最后给出了高速铁路路基防排水处理的几点建议，以及沿海地区路堑边坡隔水桩防腐措施。
寒区大温差环境下封闭工程结构层覆盖于地基上,导致水分聚集在结构层底部形成"锅盖效应",引起地基承载力降低,加剧工程冻融病害。随着"一带一路"的推进,寒区高等级公路、油气站场、机场跑道建设涉及的锅盖效应病害亟需解决。调查了寒区公路路基、高铁无砟轨道基床、机场跑道、输油站场面临的锅盖效应病害,从病害特征、形成机理、理论模型、防控技术等四个方面,综述了寒区工程锅盖效应形成机理及病害防治的最新进展。同时,在总结当前锅盖效应研究不足的基础上,提出了今后寒区工程锅盖效应理论研究和灾害控制措施的方向:(1)关注水汽含量的测试和多年冻土区锅盖效应形成条件研究;(2)构建考虑空气-水汽两相流和土体变形规律的水-汽-热-力耦合模型,以此来预测工程构筑物的稳定性;(3)开展基于"阻-通-截"理念的综合防治措施研究,以期为寒区工程设计和病害防治提供理论支持和科学对策。
针对管桩基础在北方寒冷地区的破坏问题,对光伏桩、栈桥基础桩和建筑基础桩进行了病害调查,并分析了各类型基础病害的表现形式和产生的原因。分析表明,寒区冻胀和施工不规范是造成管桩基础产生病害的主要原因,应对管桩基础已有裂缝进行填充、修复,并进行加固处理,对隆起基础进行复原并采取一定措施提升承载力;鉴于寒区管桩基础可能产生的病害,应在设计和施工过程中提前采取措施避免相关因素的影响。
季节冻土区道路工程冻融病害频繁,路基的水热耦合作用是病害发育的控制因素。为揭示该地区公路路基的水热作用过程,分析其影响因素和变化规律,基于内蒙古深季节冻土区室韦—拉布达林公路实体工程3年的观测数据,分析了沥青路面结构层和路基的冻融规律、含水率变化特征以及水热相互作用过程。观测数据表明,该地区公路路基冻融频繁,面层处的最高、最低温度和融化指数、冻结指数均为最大,其他部位的地温随着路基深度的增加有所减小,路基底部附近的融冻指数比约为天然地表的1.6倍以上。路基的完全冻结时间在150 d左右,且随着运营时间的延长,融化期有所延长。路基内含水率表现出显著的季节交替特性,底基层处的含水率最大,暖季时达到40%左右,基层处的含水率最小,在10%以下,路基体内的含水率在20%～25%。地温与含水率存在显著的线性相关性,水分的波动受温度影响显著。沥青路面的温度梯度和水分通量的统计关系表明,水分通量的变化主要集中在融化期内,且与温度梯度的变化吻合较好,底基层内的水分通量最为活跃,说明温度梯度是水分迁移和聚集的重要驱动力,沥青路面吸热和封水的结构特性是诱发路基下部水分在底基层处聚集的主要原因,提出此类地区...
高海拔冻土地区环境特殊,地形地貌复杂多用,具有早晚温差大、年均气温较低、日照辐射大、多年冻土等特点。总体而言在高海拔冻土地区进行沥青路面施工难度很大,而且容易出现质量问题。鉴于此,本文将对沥青路面主要的病害类型及其成因进行分析,然后就如何预防和控制沥青路面质量缺陷谈几点看法。
高海拔地区的气候条件十分恶劣,具有空气稀薄、气温年温差小日温差大、日照时间长、紫外线强烈等特点,所以在高寒高海拔冻土地区进行沥青公路施工,比其他地区施工更容易出现裂缝、松散和泛油的问题,严重影响沥青路面的使用质量。为此,必须加强对冻土地区沥青路面病害的研究,在分析沥青路面病害类型及其特点的基础上,采取针对性的预防控制措施,以减少病害发生,降低病害严重程度。
