冻土地区路基施工要点

徐欢乐

摘要：在我国一些省份的地区常年处于寒冷季节，冻土区域广泛，独特的气候特征，对公路交通的建立提出了更为严苛的要求。在冻土区域公路建设中，如何科学合理的处理区域冻土的影响，保证高效、高质量的建设。本文就冻土区域路基施工要点作简要分析。

引言：本文从冻土自身特点及对路基的危害，并以路基施工的角度出发，对冻土地区路基施工处理方法和施工注意事项等方面作简要分析。

关键词：冻土危害、路基施工要点

一、何为冻土以及冻土对路基危害

冻土，顾名思义即含有冰晶的土壤或岩石，温度常为负温。冻土受季节条件的影响，冻土又可分为：冬季冻土表层冻结，夏季气温回升冻土表层融化的冻土为季节性冻土；我国边远地区，常年气温处于零下，自然该区域的土壤呈现多年（永久）性冻土。

冻土对路基的危害；无论是季节性冻土还是多年冻土，其对路基的危害大致分为冻胀和融沉两类。冻土冻胀指土壤中所含的自由水和结合水凝结成冰所导致体积膨胀，对路基产生膨胀性破坏。

冻土膨胀程度受土壤条件、含水率、冰层厚度、温度等条件影响，其中土壤含水率和温度是主要影响因素。

冻土融沉全称为冻土融化沉降，冻土融沉的诱发因素以自然诱发因素和人为因素为主。冻土受外界条件的影响，导致土壤的冰层融化，在土层表面的荷载作用和土体自重的影响下，路基发生沉降，甚至塌陷。

冻土冰害是指路堑开挖后其边坡中的冰层融化或者地下水从中流出，在寒冬低温季节形成随流随冻，边坡挂冰、路堑内积水淹没路基等危害路基的现象。

上诉现象是常见冻土地区路基工程建设中存在的严重危害，在路基工程建设中任何危害不仅难以保证路基工程高效、高质量的建设，而且可能诱发严重安全事故，故在冻土地区路基工程建设中杜绝冻土所带来的危害，是工程建设首要问题。下文将冻土地区路基工程建设的要点以及注意事项作简要分析。

二、冻土地区路基工程建设要点和注意事项

1.冻土地区路基工程施工原则

1）、保护多年冻土施工原则：冻土地区冻土呈现如下特征时：冻土常年湿度较低、土壤中的冰体稳定；冻土路基施工地段中冻土在厚层地下冰段时；冻土地区中土壤含冰量充足（富冰区域）；公路建设等级较高等特定情况下，我们在路基施工时为保证工程质量，我们宜采用保护施工路段的冻土原则施工。

2）、需破坏冻土施工原则：冻土地区冻土呈现如下特征是：冻土温度较高、土壤中的冰体不稳定易融化，土体融沉较小；路基工程施工时处于少冰和多冰冻土相间；公路建设等级要求不高等情况下，在满足路基工程质量前提下，从工程建设经济和工程建设难易角度考虑，我们可以采用破坏冻土进行施工。

.2.冻土地区路基施工前准备

1）、施工前相关资料的收集：对于冻土地区的道路施工而言，在路基工程开工前，应充分收集该地区多年冻土地段的地质条件、水文特征、季节气候变化等资料，进去数据资料的分析整理，以确保充分了解冻土地区的土壤特性、工程类别、已经冻土融化和植被覆盖情况等。

2）、施工前施工路段的调查：组织相关人员对施工路段进行实际调查，以便施工组织更为符合实际情形。调查中应以施工路段及周边地貌地形特点及地表水的分布，该地区不良冻土的活动特征、周围现有相关交通、通讯等工程对未建工程的影响。

3）、施工前实地的勘探和测量：施工方应同工程设计方一同前往施工现场对标准桩、道路线路中线贯通中线的控制桩复测，并及时做好相关数据记录工作。在施工现场应着重对施工路段及周边出现地形地貌、冻土地质等实际情况发生变化的地段进行加测量施工断面。

4）、冻土地区路基施工前，应进行取部分地段作为试验路段，进行相关技术、数据、条件的分析。在路基工程正式全面开工前，施工方应对路基的填料性质、道路压实机械条件、冻土在施工中所受影响等方面进行路段试验，以保证填料的铺设厚度、道路应压实的次数及相关施工工艺的科学合理。

3.冻土地区路基施工要点

3.1冻土地区路基挖方施工要点

1）、在冻土地区路基工程施工中，路基挖方工程是至关重要的环节。在地下水含量充足的路基地段，应做好路基边坡的流水防渗透施工工作。在路堑的坡顶处应将挡水埝设置与路堑顶坡相距6米以上的位置，不应在路堑坡顶处采用排水沟的方式进行排水，以避免温度下降边坡出现挂冰现象威胁到道路上车辆及行人的安全。

2）冻土地区路基边坡加固时首先应该采用能够有效满足保温条件的材料，且施工时满足铺设厚度但不过多增加施工程序的材料。例如：采用水平铺设、错缝搭接稻草铺设于特定路段。在富冰路段施工时，为防止富冰土层地段路堑在施工过程中出现基地冻胀翻浆的现象，可采用以足量的渗水土铺设代替原有路段的富冰土壤。

3.2冻土地区路基施工填方要点：

1）、冻土地区路基施工路段的冻土以富冰、饱冰冻土居多时，在路基施工工程中禁止破坏路基及周边土体中冰的冻结状态，采用保护冻土的原则进行施工。在路基坡脚处应及时设置相关合适的排水系统，并与路基坡脚保持规范所规定的距离。在含冰充足的路基路段，工程施工禁止路基坡脚积水，路堑边坡应及时铺设铺填草皮。当路基施工路段处于少冰地段时，宜尽可能避免施工中破坏土体中热流平衡。路基坡脚与所设置的排水沟最小距离应大于等于2米，在富冰路段所修建的挡水埝距坡脚的最小距离应大于等于6米。

2）、冻土地区路基基地施工中，原则上基地填料以含冰量充足的细粒土为佳，若施工路段中冻土冰层较浅时，施工方案可采用挖除该路段上的原病害土土壤，在以具有较高渗透性的土壤进行回填，并充分压实，继而进行路基填土工作。

在路基施工过程中路基的施工高度应满足以下两点：1.施工过程中预防翻浆高度应低于路基施工的最小填土高度；2.路基冻胀所产生形变的高度值高于路基施工的最小填土高度。施工应以保护冻土原则且满足冻土上限不下降的原则进行路基施工。

3）、在冻土地区路基施工中取土时，应寻找设置单独的取土场地，取土场地的土体性质应与路基施工路段的土壤性质差别不应过大。若路基施工路段的取土土体处于富冰路段及含土冰层路段时，为了临时解决土源问题，临时取土场地应设置在离路基坡脚至少10米以外，避免取土过程对路基地段土体产生影响。在取土施工中，为保持当地土体特性，取土深度不应大于当地多年冻土土层厚度的80％，且取土过程中应对取土坑中积水随取随排，取土坑周围应用草皮铺设。

4）、冻土地区路基施工中填料选择应满足保温性能、防渗水性能的粒径较小的土体。在采用粘性土及渗透性能不佳的土壤对路堤施工填筑时，应确保土体的含水量，控制土体的含水量在2％以下。严禁在路堤施工填筑过程中直接采用冻土地区的土壤和含植被层的土壤作为路堤的填筑材料。

5）、路基工程施工完毕后对成型的路床应及时进行压实工作，压实机械应选用重量在20吨以上的压路机，或者采用具有同等效应的其他压实机械，路床压实次数宜为2至3遍。压实路床表面无压实机械工作的轨迹和路面无软弹现象。

综上所述，相对于普通地区路基施工，冻土路基施工有着更为繁琐、更为严苛的施工程序，对设计和施工等单位提出了更高的要求，只有在充分掌握冻土地区地形特征、土壤体质水文条件及当地季节气候变化等数据资料，我们在公路建设中，才能科学有效的采取措施避免冻土所带给路基工程的危害，从而保证公路能够高效、高质量的建设，在冻土地区公路建设中，处理好路基与冻土之间的关系是保证公路质量和使用年限的根本要素，更是交通通畅和行车安全的前提。

参考文献：

[1]刘吉士，阎洪河.公路路基施工技术[M].北京：人民交通出版社，2004.

[2]傅智，金志强.公路路面施工与养护技术[M].北京：人民交通出版社，2003.

[3]张鹏.浅谈冻土地区路基施工要点M].《今日科苑》，2007年第18期