本技术涉及一种适用于多年冻土区高速铁路的片块石桩板结构路基及其施工方法。该路基结构包括桩基、托梁、承台板和片块,旨在提高铁路路基在冻土环境下的稳定性和耐久性。
背景技术
中国是世界上第三大冻土国,多年冻土约占我国国土面积的22.4%,主要分布在青藏高原、大兴安岭以及天山等高纬度和高海拔地区。严寒的气候条件和多年冻土的存在,使得多年冻土地区的路基工程病害与一般地区有所不同,多年冻土地区路基的病害种类多。路基活动层土体每年一次的冻、融循环过程,是多年冻土地区路基冻、融病害产生的根本原因。因多年冻土融化而引起的融沉是多年冻土区路基变形和破坏的主要原因。其中铁路工程施工过程中,人为活动不可避免地使进入多年冻土层的热量增加,引起地温升高,导致多年冻土层的融化,直接威胁到铁路路基的稳定,尤其在高温冻土区和厚层地下冰发育地区极有可能发生融沉病害。
冻土区工程中目前应用最广泛的设计原则是保护多年冻土设计原则。片石气冷路基是在青藏铁路多年冻土路段已广泛应用的一种主动保护多年冻土路基。它是通过改变路堤结构而改变传热方式,使传入堤中的热量,不仅只依靠土颗粒接触的导热传热,还通过人为制造的堤中介质间的空隙而形成以对流传热为主的传热机制。利用高原冻土区负积温远大于正积温的气候特征,改变堤中的温度场,达到降低基底温度,保护多年冻土的目的。
高速铁路设计需要考虑其高行车速度,还要保证工后沉降控制达到毫米级的要求。而现有的片石气冷路基则无法满足施工要求,为此,亟需提供一种多年冻土区高速铁路片块石桩板结构路基及其施工方法,以解决现有技术中的不足。
实现思路