青藏铁路格拉段某断面冻土路基病害及防治措施分析.docx

青藏铁路格拉段某断面冻土路基病害及防治措施分析
青藏铁路格拉段位于青藏高原，是中国境内海拔最高、线路最长的高原铁路。由于地处高山峡谷地区，格拉段路基主要处于冻土区，因此冻土路基的病害问题成为该段铁路建设和运营的重点和难点。
冻土路基病害主要包括冻胀、冻融沉降、冰缘力破坏等，对铁路线路的安全性和正常运营产生很大的影响。下面将从冻土路基病害的成因、类型及防治措施等方面进行详细分析。
首先，冻土路基病害的成因主要有以下几点：
1.地表温度变化大：青藏高原地处高海拔山区，气温季节变化大，尤其是冬季寒冷。这种温度变化导致地面上下部分温差较大，使冻土产生明显的冻胀和冻融沉降现象。
2.地表水分含量较高：青藏高原降水较多，地下水脉络发达，这使路基中含水量较高。当地下水结冰时，就会产生冻胀，破坏路基稳定性。
3.路基土质条件复杂：青藏高原地形起伏大，路基地质状况复杂。有的地方土壤层次厚度不一，结构不稳定，易于受到冻胀的破坏。
冻土路基病害的类型主要包括冻胀病害、冻融沉降病害和冰缘力破坏等：
1.冻胀病害：由于高寒地区冬季温度低、地下水位高，导致地下水结冰膨胀，使土体体积大幅度增大，产生较大的冻胀应力，破坏路基稳定性。
2.冻融沉降病害：在冷季，地下水结冰时，冻土体积增大，造成路基沉降。在暖季，冰体融化后，路基恢复原状，但由于冻胀造成的土体破裂和累积变形，使得冻土路基整体下沉。
3.冰缘力破坏：冰缘力是指冻土与非冻土的界面间，由于冻胀应力的作用，产生的撕裂和剪切破坏。这种病害常发生在冻土边坡、边沟位置，会导致路基坍塌。
针对上述冻土路基病害，可以采取以下防治措施：
1.设置排水装置：在路基上设置排水沟，以保证路基内水分的排除和控制。此外，通过引导地下水流向，排除冰冻物的形成。
2.加固路基结构：在路基设计中，采用加固措施，如设置加固层、加固桩等，以提高路基的稳定性。此外，可以采用加筋技术，增加路基的抗冻性能。
3.合理排水渠况：对路基土质较厚的地段，采用排水井、管道等措施进行排泄。同时，加强路基对地下水的截流控制，减小冻融沉降的发生。
4.路基表层覆盖保护：在路基上铺设一定厚度的保护层，以降低外界温度对冻土路基的影响。同时，通过保护层的保温作用，减少冻胀的产生。
综上所述，青藏铁路格拉段冻土路基病害是一个复杂而严重的问题。针对这些问题，必须采取合理的防治措施，以确保路基的稳定性和安全运营。通过加强科学研究和技术支持，可以为冻土路基病害的防治提供更可靠的解决方案。