多年來(lái)國內外在多年凍土地區修筑鐵路有成功的經(jīng)驗，也有失敗的教訓，但都在不同程度上推動(dòng)了人們對凍土問(wèn)題的研究，加深了人們對凍土性質(zhì)的認識。在我國有很多地區都是凍土地區，西藏自治區地處我國西南邊疆，面積占全國國土的八分之一，是我國唯一一個(gè)不通鐵路的省區，青藏鐵路作為溝通西藏、青海與內地聯(lián)系的重要通道，對加強北京和內地與西藏的聯(lián)系、促進(jìn)西藏各民族與內地各兄弟民族間的交往、增進(jìn)各民族的團結、促進(jìn)社會(huì )的發(fā)展、提高人民的生活水平、保持社會(huì )穩定、維護祖國統一、實(shí)施國家西部大開(kāi)發(fā)戰略具有極其主要的政治和經(jīng)濟意義。本文分析了多年凍土的特性以及多年凍土地區路基工程和橋涵基礎工程所采取的設計原則，指出了施工工藝的正確選擇是解決路基施工的技術(shù)關(guān)鍵，以及橋涵基礎中的明挖基礎施工技術(shù)進(jìn)行了研究和總結，另外也對多年凍土地區的混凝土的施工工藝作了詳細論述。

　　1、多年凍土的特性及其對鐵路施工的影響

　　凍土是一種有其特殊性的土體，凍土的特殊性在于凍土的物理特性與穩定密切相關(guān)，對溫度變化極為敏感且性質(zhì)不穩定。凍土還與土中含冰量有關(guān)，而含冰量又直接與溫度有關(guān)，它隨著(zhù)溫度的升高而減少，造成凍土的力學(xué)特性發(fā)生巨大變化。凍土在正負溫度交替變化過(guò)程中水分產(chǎn)生劇烈的相變，伴隨產(chǎn)生土體體積的變化，表現在工程建設中就是凍脹和融沉變形。多年凍土具有的流變性、融沉性和凍脹性對鐵路建設影響嚴重。

　　由多年凍土引起的特殊工程地質(zhì)問(wèn)題，主要有融沉、凍脹和冰椎、凍脹丘、融凍泥流、熱融滑坍、熱融湖塘、沼澤濕地、厚層地下冰等不良地質(zhì)現象。融沉是指多年凍土融化，使建在多年凍土區的建筑物地基變形和破壞，主要表現為路基下沉、路基向陽(yáng)側邊坡和路肩開(kāi)裂及下滑、路塹邊坡溜塌等。凍脹是土體凍結時(shí)產(chǎn)生的最重要的物理一力學(xué)過(guò)程，是因為水由液體變成了固體，體積膨脹增大而產(chǎn)生的，表現為地表的不均勻升高變形。伴隨土的凍脹，在建筑基礎表面將作用凍脹力，從而產(chǎn)生凍脹變形，嚴重時(shí)將引起建筑物的破壞。在諸多不良凍土地質(zhì)現象中，對溫度變化最為敏感且對鐵路路基的修筑影響最大而且不容易繞避的主要是厚層地下冰，其融化時(shí)產(chǎn)生大的下沉量會(huì )引起工程建筑物的嚴重變形和破壞。

　　2、多年凍土地區路基工程施工原則

　　對于路基施工而言，保護凍土，控制融化，破壞凍土原則是路基施工應該遵從的原則。

　�。�1）保護凍土原則指應用該原則設計、施工的路基在規定的使用年限內，能保持其熱穩定性。即人為上限始終控制在指定的深度范圍內，保持其下臥多年凍土的凍結狀態(tài)。

　�。�2）控制融化原則是指在設計使用年限內允許所設計的路基基底（或邊坡）多年凍土逐漸完全融化或產(chǎn)生局部融化，而且經(jīng)融化下沉變形量計算，可以將融化速率和深度控制在路基穩定性所允許的變形范圍之內。

　�。�3）破壞凍土原則是指在設計文件中規定在施工過(guò)程中將基底（或邊坡）多年凍土融化或清除（全部或達到設計深度），并將融化后的水份疏干。

　　3、多年凍土地區的橋涵基礎施工技術(shù)研究

　　多年凍土地區橋涵地基的設計主要要注意保持凍結，允許融化兩大原則。橋涵基礎施工的重點(diǎn)是拼裝式基礎施工和現澆基礎施工�；�礎拼裝是工序中的一項重點(diǎn)與難點(diǎn)，為了有效的控制基礎拼裝的正確就位與平整度要求，施工中應著(zhù)重從以下方面著(zhù)手：

　�。�1）采用人工配合汽車(chē)吊拼裝，從入口端開(kāi)始依次拼裝成型；

　�。�2）拼裝前放出基礎的輪廓尺寸，并在構件上標出中心線(xiàn)及吊裝順序的編號，以確�；�礎的正確就位；

　�。�3）墊層頂面嚴格找平，以確�；�礎均勻受力，同時(shí)做到基礎的頂面高差滿(mǎn)足設計要求；

　�。�4）拼裝過(guò)程中，為了精確控制基礎塊的正確就位，技術(shù)人員采用經(jīng)緯儀現場(chǎng)控制每一基礎塊的就位；

　�。�5）為了保證涵節拼裝的順利進(jìn)行，在基礎拼裝完成后立即按設計與規范要求進(jìn)行沉降縫的施工。

　　高原多年凍土區現澆涵洞基礎施工與內地普通涵洞的施工方法基本類(lèi)似，我項目隊施工時(shí)采用在攪拌站集中拌合，利用運輸罐車(chē)運至現場(chǎng)，主要不同點(diǎn)表現在以下幾個(gè)方面：

　�。�1）多年凍土區明挖勘姻賭然濺吐覺(jué)傭的劇田顯早強耐久吐混凝土。

　�。�2）在水泥方面則選用了水化熱較小的水泥。

　�。�3）對混凝土拌合物的入模溫度控制較嚴。為了有效控制其入模溫度，要求現場(chǎng)有試驗人員進(jìn)行旁站，并對混凝土拌合物的溫度進(jìn)行嚴格測量。對拌合物溫度達不到要求的，則要求調節水溫重新拌合。為了保證砂石料拌合前的溫度要求，在寒季施工時(shí)，混凝土拌合站搭設有暖棚，并在暖棚內生有火爐，對暖棚內的溫度做到嚴格控制，并及時(shí)做好記錄。

　�。�4）對混凝土的養護要求較嚴格。當混凝土澆注完畢后，便及時(shí)采取防風(fēng)防凍措施，采用蓄熱法養護，待混凝土達到一定的抗凍強度后（七天左右）才能拆除模板。

　　另外，在涵洞基礎沉降縫施工完成并檢查合格后進(jìn)行基坑回填，填料采用粗顆粒土，回填前對基礎四周側壁混凝土面按設計要求涂上防凍脹渣油，并采用平板振動(dòng)夯進(jìn)行分層夯實(shí)。

　　4、多年凍土地區混凝土施工技術(shù)研究。

　　多年凍土地區鐵路施工多是在一些高原地帶，這些地方的一些地段的河流中存在有害離子的侵蝕，部分路段還面臨著(zhù)強烈的風(fēng)沙磨蝕。在這樣特殊的環(huán)境下，對混凝土的低溫硬化能力和耐久性能提出了更高的要求。低溫早強耐久混凝土就是在這種特殊的環(huán)境下應運而生的一種高性能混凝土。它具有低溫早強、耐腐蝕、高抗凍、高抗滲等高耐久性能，另一特點(diǎn)是早期強度高，后期強度不損失。負溫達到極限時(shí)，混凝土也基本凍結，強度停止增長(cháng)，但氣溫回升時(shí)，水泥顆粒繼續水化，混凝土強度繼續增長(cháng)�；炷�土灌注后，采取適當的加熱和保溫覆蓋措施，較適用于低溫環(huán)境下的施工。

　�。�1）原料的選用

　　拌制低溫早強耐久混凝土所用的原材料應符合寒季施工的要求。水泥優(yōu)先采用普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥。硫鋁酸鹽水泥不得與硅酸鹽水泥或石灰等堿性材料混和使用。硫（鐵）鋁酸鹽水泥適用于鋼筋混凝土現澆細薄截面結構、裝配式結構的接頭和孔道灌漿。不得使用礬土水泥（高鋁水泥）。拌制混凝土用骨料應清潔，不得含有冰、雪、凍塊及其它易凍裂物質(zhì)。

　�。�2）試配

　　對低溫早強耐久混凝土來(lái)說(shuō)，耐久性要求是其設計的依據。因而需要根據混凝土使用部位及地質(zhì)條件、原材料情況、最小膠凝材料用量、使用環(huán)境溫度、最大水膠比、拌合物和易性要求等具體情況選定。

　�。�3）拌制過(guò)程控制

　　耐久混凝土應集中拌和、集中供應，禁止分散拌和。試驗室在每次開(kāi)盤(pán)前應提供當次的施工配合比，攪拌站工作人員應嚴格執行。拌制設備宜設在溫度不低于10℃的暖棚內，拌制混凝土前及停止拌制后應用熱水沖洗拌和機。

　　用于低溫早強耐久混凝土的外加劑大都是引氣劑，摻量過(guò)多會(huì )大幅降低混凝土的強度引起工程事故，摻量過(guò)少則不能發(fā)揮外加劑應有的性能。因此，在外加劑的計量上我們設專(zhuān)人負責，在混凝土拌制前事先稱(chēng)量配制并分袋裝好。如果使用液體外加劑應隨時(shí)測定溶液溫度，并根據溫度變化測定溶液濃度，這樣既能保證稱(chēng)量準確又提高了混凝土拌制的工作效率。

　�。�4）混凝土澆注

　　在澆注混凝土前，地基基礎表面應予清理，并應采取防、排水措施，將模板內的雜物和鋼筋上的油污等清除干凈，模板應設置穩固，能夠滿(mǎn)足混凝土側壓力的要求，當模板有縫隙和孔洞時(shí)，應予堵塞，不得漏漿。

　　澆注混凝土應分層進(jìn)行。其分層厚度（指搗實(shí)后厚度）應根據混凝土拌制能力、運輸條件、澆注速度、振搗能力和結構要求等條件決定。澆注對凍土層有直接影響的混凝土結構時(shí)，混凝土的入模溫度宜控制在2-5℃，澆注在低溫或負溫下養護且不與凍土層直接接觸的混凝土結構時(shí)，混凝土的入模溫度宜控制在5-10℃。

　　混凝土澆注應連續進(jìn)行，當因故間隔時(shí)，其間隔時(shí)間應根據環(huán)境溫度、水泥性能、水灰比和外加劑類(lèi)型等條件通過(guò)試驗確定。當允許時(shí)間己超過(guò)時(shí)，應按澆注中斷處理，同時(shí)應留置施工縫，并作記錄。施工縫的平面與結構的軸線(xiàn)相垂直，施工縫的處理應滿(mǎn)足規范要求。

　　結論

　　多年凍土地區修建鐵路工程技術(shù)難度大，意義深遠。本文進(jìn)行了多年凍土地區的鐵路施工技術(shù)研究：要在施工中嚴格按規范和設計圖施工，嚴格執行環(huán)境保護措施。多年凍土地區施工有效工期短，多年凍土非常嬌貴，稍有破壞后果很難設想，因此要快速施工，保護凍土上限不被改變是路基施工的關(guān)鍵。另外也對多年凍土地區的混凝土的施工工藝作了詳細論述。凍土路基的穩定問(wèn)題仍需要進(jìn)一步進(jìn)行研究和探討。