民营科技２０１３年第１期 建筑・规划・设计 冻土路基的施工要点 雷明隆 （黑龙江省龙建路桥第五工程有限公司，黑龙江哈尔滨１５００００） 摘要：我省位于寒冷地区，冻土区域较多，随着国道及地方网Ｘ－Ｔ－．程的全面开展，在施工过程中，遇到冻土的情况比较常见，现就 这种地质构造对公路施工产生的影响进行分析讨论。 关键词：冻土地区；路基施工；施工要点 １冻土概述 铺填。 冻土的表层由于其在夏季融化，但冬季又冻结，属于季节性冻土。 ５．３饱冰冻土、含土冰层地段路堑，为防止开挖后基底冻胀翻浆，可 在夏季的施工过程中，当我们挖掉季节冻融层后，就会遇到冻土。冻土 根据需要换填足够厚度的渗水ｌ生土。 上限是指冻土的上部界限，也就是季节冻融层的底面，冻土下限是指 ５．４冰椎、冰丘地段采用冻结、拦截、截水墙、保温渗沟的排水等方法 冻土的下部界限，长下限的厚度就是多年冻土的厚度。根据冻土面积 处理；热融湖（塘）地段的路堤水下部分应用渗水陛土；松软基底两则 占所在区域面积的比例我们把冻土地区分为连续冻土区（冻土区面 宜设反压护道；沼泽冻土地段路堤下部应设置隔离层和隔温层，并保 积＞８Ｏ％）和岛状冻土区（冻土面积＜８Ｏ％）。根据冻土的含水量、土质类 护好两侧地表植被；水鼓丘较重路段，可在上游主流处设地下渗沟或 别、融化后潮湿程度及融沉『生的评价几方面，我们又将多年冻土分为： 将水引到一定距离外的地面积冰场。 少冰冻层（不融沉）、多冰冻土（弱融沉）、富冰冻土（融冻土）、饱冰冻土 ６路基施工 （强融）、含土冰层（强融陷），而各冻土因融沉性不同而采用不同的施 施工前应核查沿线冻土分布、类型、冻土上下限、冰层上限、地面 Ｔ方法。 水、地下水以及有无其它如热融（湖、塘）、冰丘、冰椎等不良地质路基 ２冻土的危害 地段睛况。施工必须严格遵循保护冻土的原则，使路基施工后仍处于 冻土的危害主要分为冻胀和沉陷两种，冻胀是指土冻结时由于 热学稳定状态。路基原则上均应采取路堤型式，尤其在厚冰发育地段， 所含水份冻结成冰产生体积膨胀，还由于可从下层吸引更多的水份到 并尽可能避免零填或浅挖断面，以免造成严重热融沉陷等病害，弱融 冻结区冻结成冰而产生体积膨胀，其影响因素有：土质、水份、湿度、冰 沉或不融沉的多年冻土地区，路基施工可按融化原则进行。路基排水 度层厚度、冻结速度等。当温度条件和土质一定的时候，水份是影响冻 与加固除满足水力和土力条件外，还应考虑由于施工因素如排水系统 胀力的主要因素。 修筑等引起的热力变化，不导致多年冻层上限的下降。 沉陷又分为热融沉陷和压力沉陷。由于自然或人为自因素的影 ６．１排水：当路基位于永久冻土的富冰冻土、炮冰冻土或含土冰 响，改变了地面的温度状况，引起融化深度加大，使多年冻土层发生局 层地段时，必须保持路基及周围的冻土处于冻结状态，排水系统 部融化，导致融化土层在土体自重和外压力（行车荷载）作用下，产生 与路基坡脚应保持足够距离；高含冰量冻土集中路段，严禁坡脚 沉陷，此现象称为热融沉陷。 滞水、路侧积水，边坡应及时铺填草皮。在少冰与多冰冻土地段， ３冻土地段的路基施工原则 也应避免施工时破坏土基热流平衡。排水沟与坡脚距离不应小于 ３．１冻土温度低、稳定，宜于采取保护多年冻土的原则，冻土温度高， ２ｍ；沼泽湿地地段不应小于８ｃｍ；饱冰冻土及含土冰层地段，应避 不稳定，融沉又不大时，又考虑采取破多年冻土的原则（融化原则ｏ 免修建排水沟和截水沟，宜修建挡水埝（堰），距坡脚不应小于６ｍ。 ３．２在厚层地下冰地段，一般应采取保护多年冻土的原则，在少冰冻 若修建排水沟则不应小于１０ｎｌ。 土和多冰冻土地段，一般可采取破坏多年冻土的原则（融化原则）。 ６．２基底处理：填方基底为含冰过多的细粒土，且地下冰层不厚，可 ３３在富冰冻土地段，当含水量较大，或公路等级较高时，宜采取保 挖除并用渗水性土回填压实，再填路基。当基底为排水困难的低洼沼 护多年冻土原则；当含水量较小，或公路等级较低时，也可按破坏多年 泽地段时，其底部应设置毛细水隔离层，其厚度宜在路堤沉落后至少 冻土原则（融化原则）施工。 高出水面０．５ｍ，并在其上铺设反滤层；泥沼地段路堤基底生长塔头草 ４路基施工准备 时，可利用其做隔温层。上述地段路堤应预加沉落度，并在修筑路面结 ４．１开丁前，详细核对设汁文件，搜集施Ｔ地段的多年冻土工程地 构之前，路基沉降基本趋于稳定。路基高度：应达到防止翻浆与不超过 质、水文地质资料，了解多年冻土层的岩ｌ生成份、Ｔ程类别、季节融化 路基冻胀值要求的最小填土高度；按保持冻结原则施工的路段，应同 层以及地表植被覆盖睛况等。 时满足冻土上限不下降的要求。 ４－２组织沿线施工调查，为土石方调配和编制施工组织设计收集资 ６，３取土：宜设置集中取土场，富冰冻土、饱冰冻土及含水冰层路段， 料，重点调查收集沿线地形、地貌、地表水体分布；多年冻土类型及分 确需就近解决部分土源时，应在路基坡脚ｌＯｅｍ以外取土；斜坡地表 布和温度特点；各种不良冻土现象的发生及拟采取的工程措施；以及 路堤，取土坑应设在上坡一侧。取土坑深度均不得超过当地多年冻土 交通、通讯、既有Ｔ程等各项修建临时工程的条件。 上限以上土层厚度的８０％，坑底应有坡度，积水应有出口，水能及时排 ４３施工测量：会同设计单位现场交接标桩及施工复测，贯通线路中 出，同进取土坑的外露面，亦宜用草皮铺填。 线及水平，对中线控制桩要测设护桩并作记录。边桩根据贯通后的中 ６．４填料：应选用保温隔水洼能均较好的细粒土。采用粘ｌ生土或透水 线水平测设。在地形、冻土地质条件变化处加测施工断面。 性不良土填筑路堤时，要控制土的湿度，碾压时含水量不能超过最佳 ４－４路基工程全面开工前，根据填料性质、压实机械条件，选择一定 含水量的＋２个百分｜ 。不得用冻土块或草皮层及沼泽地含草根的湿 长度的试验段进行试验，以确定填土的虚铺厚度、压实遍数、检测技术 土填筑路基。通过热融湖（塘）路堤，水下部分必须用渗水良好的土填 及工艺参数。 筑，并应用高出最高水位０．５ｍ。 ５路基施工要求 ６－５压实：压实检查应采用重型击实标准，成型后路床强度应符合设 ５．１排水：地下水发育地段，路基边沟均应有防渗措施。路堑坡顶避 计要求，用不小于２０ｔ的压路机或等效碾压机械进行碾压检验２～３ 免设置截水沟或排水沟，宜修挡水捻并与坡顶距离不小于６ｍ。若必须 遍，无轮迹和软弹药现象。侧向靠近基底部位有饱冰冻土层且有可能 修排水沟或堆水沟，距挡水捻外距离不应小于４ｍ。 融化时，宜设保温护道和护脚。保温材料宜就地取材。用草皮时，草根 ５＿２土质边坡加固铺砌厚度均应满足保温要求。如用草皮铺砌，应水 应向上一层一层叠铺，最外一层应带泥，以便拍实形成保护层；沿线两 平叠砌，错缝嵌紧，缝隙用粘土或草皮填塞严密，连成整体。草皮及时 侧２０ｍ内植被和原生地貌应严加保护。