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1.
Permafrost covers a significant area of the Qinghai-Tibet Plateau. Slope instability problem in the region was often neglected, though it plays important roles in engineering construction and landform processes. In this paper, the slope instability phenomena in the permafrost regions on the plateau are discussed. The slope failures often occur in the forms of thaw-induced landslides and gelifluction. Thaw-induced landslides are closely related to active layer detachment and changes of permafrost conditions. Such landslides include retrogressive flow and thaw slump and are hazardous to engineering constructions. Gelifluction includes deep-seated movement and surface movement. It is an important factor in landform planation because it may spread over a large area and remain active for a long period of time.  相似文献
2.
马巍  牛富俊  穆彦虎 《地球科学进展》2012,27(11):1185-1191
青藏高原是我国乃至世界高海拔多年冻土区的典型代表。伴随着青藏铁路的建成通车,西藏自治区迎来了新一轮经济发展,迫切需要新建高速公路、输变电线路、输油气管道工程等。这些拟建工程与已建的青藏公路、青藏铁路、格拉输油管道、兰西拉光缆等工程均聚集于宽度不足10km范围内的青藏工程走廊。在这狭长的冻土工程走廊内,已修建或拟建的各种冻土构筑物相互影响,多因素耦合叠加,加速区域内的冻土退化,而冻土融化必将影响到工程的稳定性和生态环境退化。再加上全球气候变化的影响,其变化程度更加剧烈。面对国家需求,国家重点基础研究发展项目"青藏高原重大冻土工程的基础研究"于2012年4月正式启动。该项目旨在揭示气候变化与人类工程活动加剧背景下冻土变化及灾害时空演化规律,建立冻土工程稳定性和服役性能评价体系,提出冻土工程灾害防治理论与控制对策,为冻土构筑物群灾害应急预案和重大冻土工程建设提供科学决策依据。  相似文献
3.
盐渍土路基产生的盐胀、翻浆、冻胀、淋溶与湿陷等病害严重影响道路的稳定性和耐久性,结合已建工程路基病害和拟建铁路工程的重要性,归纳了改良盐渍土的常用方法.分析了土体固化剂从单一传统型到离子型再到新型高分子等复合型的发展趋势,从化学角度讨论了盐渍土固化的机理,并就固化盐渍土的微观机制、物理力学性质等方面进行分析.在此基础上,对盐渍土路基填料固化的研究前景进行了展望,提出将多种固化方法及固化剂对盐渍土路基进行综合固化.  相似文献
4.
热融湖塘对寒区环境可产生较大影响,其侧向热侵蚀会诱发冻土工程病害.选取青藏工程走廊热融湖塘分布密集的楚玛尔河、五道梁、北麓河3个亚区,于2009—2010年通过HOBO水位传感器对4个固定湖塘的连续监测和大量湖塘的随机观测,探讨了不同季节、不同水深湖底的热状态.在结冰期的1月中旬,楚玛尔河90%以上的湖塘湖底温度都在0℃以下,主要与湖塘较浅和湖水高矿化度有关.五道梁和北麓河湖底温度相对较高,只有约20%的湖底温度低于0℃,这些湖水深小于最大冻结冰层厚度;最高温度高于4℃,主要与湖较深有关.但3个亚区湖底温度均随着水深增加而增加.在6~9月融冰期,湖底温度普遍增加,最高达到18℃以上,浅湖增温快于深湖,湖底温度随着水深增加而递减.湖底温度年际变化近似为正弦曲线,在1~2月,湖底温度最低,之后逐渐升高,到7~8月,湖底温度达到最高.  相似文献
5.
粗细颗粒混合填料的微冻胀严重影响着寒冷地区高速铁路的安全运营.基于对兰新客运专线浩门区间运营期4个路基断面不同深度的温度、水分及冻胀变形现场监测,分析了冻结期该铁路路基在不同深度下的温度、水分及冻胀随季节变化特征.结果表明:越接近地表,对外界环境温度变化的敏感性越高,温度传递随时间的滞后性呈指数递减规律,深度超过3 m 时全年无负温.寒季2.7 m 厚的路基最大冻胀量约2.1 cm,其中,0~0.5 m 处寒季最低温度介于-10.3~-15.6℃,暖季及冻结初期含水量相对较高有15%左右,其冻胀率约4.86 mm·m -1,故级配碎石在低温含水量高情况下能有效减弱冻胀.冻胀率最大值(14.34 mm·m -1)发生在0.5~1.5 m 之间的普通 AB 组填料层,寒季最低温度介于-7.2~-12.4℃,暖季及冻结初期含水量介于10%~15%.1.5~2.7 m 之间的填料层冻胀率约为1.94 mm·m -1,寒季最低气温-3.2~0.4℃,暖季及冻结初期含水量介于12.5%~15%.路基填料细颗粒(粒径小于0.25 mm)含量越高,冻胀率越大,建议将细颗粒料控制在15%以内.  相似文献
6.
针对多年冻土区钻孔灌注桩施工中混凝土水化热对冻土温度扰动问题,以青藏公路214沿线查拉坪旱桥桩基为实例,结合桩基施工完成后现场地温观测数据,进行了钻孔灌注桩水化热对桩周土体温度的影响研究,并分析桩周土回冻过程中地温场的变化规律.结果表明:混凝土水化热对距桩0.6 m 与0.9 m 处冻土温度影响较大.距桩2 m 的测温孔温度曲线受混凝土水化热的影响较小,可以忽略.桩基施工完成后33天后桩侧开始出现负温,119天后桩侧各土层均降至负温,134天后桩侧土形成稳定冻土,201天后桩侧各土层温度与天然孔较接近.  相似文献
7.
通过对不同干密度及含水量的重塑黄土进行室内抗拉强度试验,探究轴向压裂法致使试样破坏的机理及一般规律.结果表明,黄土的抗拉变形破坏可分为4种类型:Ⅰ类,高于密度低含水量(干密度大于1.65 g·cm-3,含水量小于15%),抗拉强度介于8~12 kPa;Ⅱ类,低干密度低含水量(干密度小于1.60 g·cm-3,含水量小于15%),抗拉强度介于4~8 kPa;Ⅲ类,高干密度高含水量(干密度大于1.65 g·cm-3,含水量大于17%),抗拉强度介于4~8 kPa;Ⅳ类,低干密度高含水量(干密度小于1.60 g·cm-3,含水量大于17%),抗拉强度介于3~4 kPa.Ⅰ类、Ⅱ类破坏类型属于脆性破坏,Ⅲ类、Ⅳ类属于塑性破坏.重塑黄土抵抗变形最弱的含水量为15%.通过对比分析黄土、普通黄黏土、红黏土及膨胀土的抗拉强度发现,在最优含水量处,不同干密度下黄土的抗拉强度均最小.黏性土的持水能力远超过黄土.黏土及膨胀土的抗拉强度均在最优含水量处达到最大值,而黄土的抗拉强度随着含水量的增加持续减小.研究结果对黄土强度特性的理解具有一定的参考意义.  相似文献
8.
Permafrost along the Qinghai-Tibet railway is featured by abundant ground ice and high ground temperature. Under the influence of climate warming and engineering activities, the permafrost is under degradation process. The main difficulty in railway roadbed construction is how to prevent thawing settlement caused by degradation of permafrost. Therefore the proactively cooling methods based on controlling solar radiation, heat conductivity and heat convection were adopted instead of the traditional passive methods, which is simply increasing thermal resistance. The cooling methods used in the Qinghai-Tibet railway construction include sunshine-shielding roadbeds, crushed rock based roadbeds, roadbeds with rock revetments, duct-ventilated roadbeds, thermosyphon installed roadbeds and land bridges. The field monitored data show that the cooling methods are effective in protecting the underlying permafrost, the permafrost table was uplifted under the embankments and therefore the roadbed stability was guaranteed.  相似文献
9.
基于移动网格技术建立了热融湖动态演化有限元数值模型,研究了青藏高原多年冻土区典型热融湖动态演化过程,分析了热融湖半径、深度的变化过程及其对湖底及周围多年冻土温度状况的影响.结果表明:在移动边界热融湖模型中,热融湖半径以0.7m.a-1的速度近线性地增大;随着下伏高含冰量冻土的融化,热融湖深度增加先慢后快,最后逐渐减小趋于稳定.热融湖深度和半径从5月末至翌年1月末增加显著,在2-5月间基本保持稳定.伴随着热融湖的扩展,地表边界逐渐演变为湖底边界,热融湖的热影响范围逐渐增大.在固定边界热融湖模型中,其热影响会逐渐趋于稳定,由于初始尺寸大,其湖底多年冻土退化速率大于移动边界模型,而远离湖边的多年冻土退化速率要小于移动边界模型.如果不考虑热融湖边界随时间的变化,可能会高估热融湖对湖底多年冻土的热影响,而低估其对附近多年冻土的热影响.  相似文献
10.
室内试验和现场监测数据表明,粗颗粒土的冻胀敏感性与土的级配、初始含水量、温度、外载等诸多因素有关;在一定的组合条件下,粗颗粒土也可以发生显著的冻胀.以认识哈大高铁路基冻胀特性为目的,在分类梳理有关粗颗粒土冻胀特性研究文献的基础上,简要论述了粗颗粒土的冻胀理论及其发展现状,然后重点论述了有关影响粗颗粒土冻胀特性的几个关键因素——细颗粒含量、水分特征及温度状况方面的研究成果和存在的问题.最后,讨论了研究粗颗粒土冻胀模型及其冻胀机理时应关注的问题,以更好地评价、防治公路和铁路路基土冻胀.  相似文献
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