块碎石路基是青藏铁路中常见的主动冷却路基形式。为了验证该工程措施的有效性，有必要对其长期降温效果进行研究。基于青藏铁路北麓河非正线试验段10 a地温监测数据，对比分析了封闭块石护坡、块石护坡加厚、碎石护坡路基对下部多年冻土的降温效果。研究结果表明，在工程活动和气温变化影响下，三种护坡路基的降温过程存在快速降温、稳定降温、降温减弱三个阶段，其中以碎石护坡路基的降温效果表现最佳。从观测期内的路基下部地温变化和热状态来看，三种路基中心下部原多年冻土上限附近降温速率分别为0.39、0.45、0.47℃/10 a。相较于封闭块石护坡路基，块石护坡加厚、碎石护坡路基下部土体地温分布具有较好的对称性。然而，块碎石护坡路基仅在路基下部5.0 m深度范围内存在降温效果，难以保证深层多年冻土的稳定。
块碎石路基是青藏铁路中常见的主动冷却路基形式。为了验证该工程措施的有效性，有必要对其长期降温效果进行研究。基于青藏铁路北麓河非正线试验段10 a地温监测数据，对比分析了封闭块石护坡、块石护坡加厚、碎石护坡路基对下部多年冻土的降温效果。研究结果表明，在工程活动和气温变化影响下，三种护坡路基的降温过程存在快速降温、稳定降温、降温减弱三个阶段，其中以碎石护坡路基的降温效果表现最佳。从观测期内的路基下部地温变化和热状态来看，三种路基中心下部原多年冻土上限附近降温速率分别为0.39、0.45、0.47℃/10 a。相较于封闭块石护坡路基，块石护坡加厚、碎石护坡路基下部土体地温分布具有较好的对称性。然而，块碎石护坡路基仅在路基下部5.0 m深度范围内存在降温效果，难以保证深层多年冻土的稳定。
通过测量平均粒径为1,2,3和5 cm的天然碎石层的反射率,以揭示影响碎石层反射率的主控因子。为了提高碎石层的反射率,将不同粒径骨料均匀涂上高反射率材料,并将实测碎石层表面的反射率与采用ASTM E1918A规范计算结果进行对比。研究发现:ASTM E1918A规范计算值是文中模型的一个特例。当太阳辐射瞬时强度值变化小于20 W/m2,模型计算的反射率与ASTM E1918A计算值的偏差在0.00～0.03。由于碎石层表面粗糙度,其反射率总比新鲜碎石平面的反射率低0.10～0.25,且随着骨料粒径的增大,天然碎石层的反射率逐渐降低。因为从表面散射反射的光子重新回到表面的概率增大,加剧了碎石孔隙间的多重反射,从而降低了反射率。经喷涂高反射率材料后,可将碎石层反射率从0.262提高至0.433,提高幅度在0.10～0.20。提高碎块路基的反射率可以有效地降低路基边坡温度,有利于保护冻土路基的稳定性。
为维护多年冻土区宽幅高等级公路的热稳定性及保护下伏冻土,提出了一种L型热管–块碎石护坡保温板复合路基。为研究这种新型路基的降温效果,进行了室内模型试验,试验结果初步证明了这种路基的有效降温能力。为研究这种新型路基的长期效果,采用相关理论,结合室内模型试验的结果,依据青藏高原多年冻土区宽幅高等级公路的气温和地质条件,利用数值方法对有无L型热管的块碎石护坡保温板复合路基的温度特征进行了分析和比较。结果表明:在年平均气温为-4.0℃的青藏高原多年冻土区,考虑未来50 a气温上升2.6℃的条件下,新的复合路基能够从整体上有效降低路基下土体的温度,确保高温多年冻土区宽幅高等级公路路基的热稳定性。
为维护多年冻土区宽幅高等级公路的热稳定性及保护下伏冻土,提出了一种L型热管–块碎石护坡保温板复合路基。为研究这种新型路基的降温效果,进行了室内模型试验,试验结果初步证明了这种路基的有效降温能力。为研究这种新型路基的长期效果,采用相关理论,结合室内模型试验的结果,依据青藏高原多年冻土区宽幅高等级公路的气温和地质条件,利用数值方法对有无L型热管的块碎石护坡保温板复合路基的温度特征进行了分析和比较。结果表明:在年平均气温为-4.0℃的青藏高原多年冻土区,考虑未来50 a气温上升2.6℃的条件下,新的复合路基能够从整体上有效降低路基下土体的温度,确保高温多年冻土区宽幅高等级公路路基的热稳定性。
为维护多年冻土区宽幅高等级公路的热稳定性及保护下伏冻土,提出了一种L型热管–块碎石护坡保温板复合路基。为研究这种新型路基的降温效果,进行了室内模型试验,试验结果初步证明了这种路基的有效降温能力。为研究这种新型路基的长期效果,采用相关理论,结合室内模型试验的结果,依据青藏高原多年冻土区宽幅高等级公路的气温和地质条件,利用数值方法对有无L型热管的块碎石护坡保温板复合路基的温度特征进行了分析和比较。结果表明:在年平均气温为-4.0℃的青藏高原多年冻土区,考虑未来50 a气温上升2.6℃的条件下,新的复合路基能够从整体上有效降低路基下土体的温度,确保高温多年冻土区宽幅高等级公路路基的热稳定性。