PIT检测仪在高原多年冻土区混凝土基桩检测中应用

简要介绍了青藏铁路清水河试验段拼装式钢筋混凝土矩形涵洞、圆形涵洞的施工过程,以及一个冻融周期后的涵洞情况,对所存在的问题进行了分析,并提出了高原多年冻土地区拼装涵洞的一些施工方法。

青藏铁路所经过的海拔5010m的风火山腹地为多年冻土区,自然条件极为恶劣,地质情况复杂,施工环境差、难度大,且施工工艺质量要求高。传统的结构物基础预制桩施工已适应不了青藏高原预制桩施工要求。为了针对该地区实际情况,找出一套切实可行的施工方案和技术,以风火山涵洞预制桩施工为例,总结了高原多年冻土区预制桩施工中有关钻机选配,钻机成孔方法步骤,钻具临界角速度的确定、预制桩插桩施工等技术。实践证明,应用该技术效果良好,为同类工程提供了经验。

在青藏铁路昆仑山隧道成功使用湿喷混凝土作为临时支护。通过试验和经济比选确定选用a类防冻剂、d′类速凝剂和聚丙烯纤维材料,确定水泥与骨料的比为1∶34,水泥用量在470kg·m-3～480kg·m-3之间,砂率为60%;水灰比为042～047。在高原缺氧环境下使用适用于低温环境的喷射机械,采取温控措施,确保喷射时拌和物温度不低于10℃,加强检查,可以保证高原冻土隧道混凝土喷射质量。

通过确定耐久性混凝土的配合比、选择合理的施工工艺和养护制度,来提高青藏铁路9标、18标混凝土的耐久性能,所施工的混凝土耐久性指标符合有关标准要求。

瞬态激振基桩检测仪研制和工程应用——瞬态激振基桩检测仪研制和工程应用

本文阐述高原地区冻土的工程特性,介绍了在特殊的多年冻土施工环境中路基工程施工的一些加强措施,并就施工中需要注意的一些问题提出见解。

青藏公路由北向南纵贯青藏高原腹地,昆仑山唐古拉山间平均海拔4500m以上,在公路沿线700多千米范围内广泛分布有全球独一无二的以高海拔高温为主要特征的多年冻土.高原气候变化无常,一日间可经历四季,遭遇雨、雪、冰雹;公路沿线环境恶劣,年平均气温-2℃~-7℃,空气中含氧量不足海平面的50%,太阳辐射量平均高达3600kj/m2.多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱是高原环境的基本特征.在当今全球气候升温大背景下,高原下伏多年冻土响应进程加快,近20年间冻土平均升温0.2~0.3℃,岛状多年冻土加速消失,高温多年冻土加剧退化,低温多年冻土升温明显,并由此导致冻土区公路工程病害不断发生发展.青藏公路历经50年建设和34年连续科研,通车50年来,历经数次整治改建,并开展长达30多年的连续跟踪观测研究,其作为中国高原冻土区大规模工程建设的开山之作,无疑也成为中国冻土工程研究最大的试验工程.2002年交通部在西部交通建设科技项目中安排开展《多年冻土地区公路修筑成套技术研究》,积极迎对全球气候升温变暖对多年冻土区工程影响的挑战,从冻土工程理论、勘察设计方法、工程稳定措施、冻土工程病害预防养护与工程寿命保障,到高寒缺氧恶劣环境下的生态环境保护等方面开展系统研究,创新、集成了针对中国实际的多年冻土地区公路修筑成套技术,推动了中国冻土工程领域的技术进步,进一步提升了中国公路冻土工程研究的世界领先水平.

在我国的高原地区,由于自然环境相对较为恶劣,在建设桥涵时,如果要穿越冻土区时,又要保证桥涵的施工安全,就必须在对其进行设计以及施工当中做一些特殊的处理,从而才能达到理想的效果。在施工桥涵时,它的材料、结构以及在工艺方面都是较为便利的,但是必须要不断的提高它的结构特点,就要从它的结构以及材料、工艺技术、基础类型等多个方面更为深入的分析研究.本文主要根据冻土区较为特殊气候环境以及地理位置在进行桥涵设计时应注意的方法及施工措施做了详细的分析,希望对公路建设的长期发展起到一定的作用。

介绍了青藏铁路格拉段的概况、沿线的自然特征、路基工程设计和施工特点,在总结既有设计、科研成果以及试验段阶段成果的基础上,针对建设青藏铁路格拉段所存在的主要问题,提出了主要解决措施、设计原则和施工特点。

青藏路穿越约560km(西大滩—安多)高原多年冻土地区和210km(安多以南)零星分布的岛状多年冻土地区。该地区普遍分布有厚度较大的水平冰层,体积含冰量大于80%,最厚达5m,其顶面一般即为多年冻土上限。由于埋藏较浅,极易受地表条件和气候变化的影响,冻融滑塌是高原冻土的突出现象,亦是造成路基病害的主要原因之一。根据工程实践介绍了路基的部分设计思路及施工方法。

介绍了青藏铁路格拉段多年冻土区路基的施工特点及工艺,多年冻土“区冻土”问题是修建青藏铁路的关键技术难题,高原冻土环境条件的特殊性决定了必须要在了解掌握高原冻土的特征、特性的基础上,充分领会设计意图、设计思想、紧密依托科研指导,以科学合理的施工,保证冻土条件下的工程质量。

中国科学e辑:技术科学2009年第39卷第1期:8~15 www.***.***tech.scichina.com 8 《中国科学》杂志社 scienceinchinapress 青藏高原多年冻土区公路修筑技术之进展 汪双杰 ①*,陈建兵 ①② ,章金钊 ① ,李祝龙 ① ①中交第一公路勘察设计研究院,寒区道路工程交通行业重点实验室,西安710075; ②中国科学院冻土工程国家重点实验室,兰州730000 *e-mail:wangshj@ccroad.com.cn 收稿日期:2007-12-18;接受日期:2008-09-26 国家西部交通重大科技资助项目(批准号:2002318000) 摘要青藏公路由北向南纵贯青藏高原腹地,昆仑山唐古拉山间平均海拔4

高原多年冻土区铁路桥梁工程,由于受地基土冻融作用、不良地质等影响,桥梁容易产生各种病害,如何克服高原多年冻土地区对桩基础施工产生的不利影响,降低和减少病害,本文通过在青海省柴木铁路\"江仓曲大桥\"的施工实践,对以上问题及施工方法进行了探索和总结。

针对高原多年冻土区公路对沥青混合料性能的高要求,从矿料级配角度出发,试验选取多碎石沥青混合料(sac)和沥青玛蹄脂混合料(sma)作为高原多年冻土区沥青路面的路用性能试验用料,用密级配ac-13进行对比。试验结果表明:sac-13与ac-13破坏弯拉应变差异并不明显,而sma-13的破坏弯拉应变较ac-13降低20.7%。三种级配沥青混合料动稳定度由高到底依次为sac-13,sma-13和ac-13,选用的两种抗滑表层较密级配ac-13动稳定度提高了一倍左右；三种级配沥青混合料的水稳定性基本相当。高原多年冻土区沥青路面病害主要以低温病害为主,因此sac-13级配沥青混合料在高原多年冻土区公路沥青路面应用更具合理性。

从多年冻土及不良地质的划分入手,结合青藏高原曲麻莱—不冻泉公路的施工,对多年冻土地区路基及不良地质施工的注意事项进行了介绍,同时给出了多年冻土地区路基施工采取的工程措施,为同类工程施工提供了宝贵经验。

介绍了青藏铁路第五标段的工程概况,以dk972+850～dk972+950段路堤为例介绍高原冻土路基施工的基底处理和路基填筑方法及注意事项。

针对青藏高原多年冻土的特点,提出了青藏铁路多年冻土区桥梁设计主要原则,并对不同的基础类型在冻土区适应情况进行分析,提出了适应高原冻土性质的基础应用,最后对钻孔灌注桩的承载力,切向冻胀力和基础沉降量的计算进行介绍。

该工程处于高原冻土施工环境,采用现浇混凝土井不能满足质量要求,为保证施工工期要求,最终确定将现浇混凝土井优化为成品混凝土井,进而保证了施工质量及进度要求.

针对青藏高原高寒、缺氧等特点,以及青藏铁路多年冻土的特殊性与复杂性,通过实践与理论讨论,详细地制订出了在高原高寒多年冻土区桥梁工程施工中的技术措施和施工工艺.在青藏高原的多年冻土区,由于桥梁及工程建筑物的修建,将改变原有的温度场、应力场、以及冻土层的水热交换.因此,选择合理的施工季节、施工方法和采取必要的施工措施,是减少施工对多年冻土热扰动的必要措施.

本文以青藏铁路路基施工实例,对冻土区路基施工处理进行了经验总结,其施工技术方法与措施可供借鉴。

青藏铁路是世界上海拔最高的铁路。通过沿线青海及西藏的地震情况和西大滩断裂带、昆仑山垭口断裂以及不冻泉断裂带的多年观测数据和青藏铁路线路的实际穿越段的地质特点,可以看出,青藏铁路格尔木—拉萨段沿线地震活动频繁、断裂大量发育,不同性质、不同类型、不同特点的活动断裂给青藏铁路的工程安全带来不同程度的影响,并产生和诱发不同类型的地质灾害。一旦在铁路下方沿活动断层形成移动冰丘,将导致铁路路基隆起和铁轨变形。断裂运动不仅孕育了地震,还诱发了不均匀冻胀、构造裂缝、移动冰丘等地质灾害,影响线路工程的安全,增加维护费用。笔者着重4方面分析地震断裂活动对青藏铁路的危害性:断裂活动导致路面变形和工程破坏;断裂活动与非均匀冻胀造成路基强烈变形;构造裂缝带及其工程危害;冻土地区的地震和断裂与保护冻土的工程措施产生矛盾,给出了设计和施工中应该考虑的问题并提出从铁路的勘察设计、施工组织、施工过程中采用各种措施将地震以及断裂活动对铁路的损害程度降低到最小。

研究目的:通风管路基作为一种新型的路基结构,具有降低多年冻土地温抬升路基人为上限的性能,对多年冻土区铁路的建设及运营提供安全保证。本文结合青藏高原多年冻土区特殊的气候条件及空气流通特征,对通风管内空气对流形式进行分析,并通过传热学基本理论对多年冻土区通风管路基体的传热规律进行研究。研究结果:文章经过系统分析和研究,提出了青藏高原多年冻土区通风管路基的传热理论。认为青藏高原多年冻土区通风管路基的传热方式主要为空气的强迫对流、自然对流及热传导3种,并通过理论计算及试验得出使通风管路基达到最大功效的合理的长径比。