1、 提綱 1 2 3 4 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 花大公路 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 u青藏公路（g109）：是進藏運輸的主通道，穿越750km多年凍土地帶，全 段二級標準，瀝青路面，平均速度約為80km/h 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 u青康公路（g214）：是青海、西藏兩省區干線公路，穿越約300km多年凍 土，全段二級標準，瀝青路面和水泥混凝土路面共存，平均速度約為70km/h， 現正進行高速化改造 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 u新藏公路（g219）：是連接新藏兩省區唯一干線，是中印、中巴邊境戰略 主通道，穿越累計380km多年凍土區，無高級路面，20

2、03年開始升級改建， 目前平均速度不到50km/h 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 u其他國道317、318，東北大小興安嶺的部分公路（黑北、伊嘉、加漠等） 等均有少量路段穿越多年凍土或島狀多年凍土 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 1010年氣溫上升 0.30.30.4 0.4 平衡 q輸出 q進入 熱交換 地表條件 水文環境 植被條件 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 融沉 波浪 開裂 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 瀝青路面：瀝青路面： 開裂 車轍 老化 混凝土路面：混凝土路面： 斷裂 松散 自然老化 1

3、. 多年凍土區公路建設存在的問題 橋梁：橋梁： 樁基融沉 冰害 涵洞：涵洞： 凍脹 1. 多年凍土區公路建設存在的問題 洞內滲水 頂部掛冰 洞內路面結冰 洞口路塹雪害 洞口冰雪融水 涌入 2. 細則編制概況 條件已經成熟 自1954年青康公路第一次發現多年凍土至今， 我國多年凍土地區公路修筑技術的工程建設 歷史已有50多年，研究歷史持續30多年，特 別是成套技術的完成取得眾多突破性成 果，然而至今沒有行業技術規范出臺。 區域發展需要 我國多年凍土地區地域遼闊、資源豐富、經 濟落后，實現交通的跨越式發展是西部大開 發和振興東北老工業基地戰略決策的需要。 對科學貫徹后續公路建設中和諧交通的理念 具

4、有重要意義。 高速技術準備 青藏高速公路及東北多條省級高速公路已列 入國家高速公路網規劃，未來高速公路建設 中必將面臨眾多新的問題。考慮高速公路建 設特點與多年凍土地區特殊條件，形成導向 性文件，迎接新挑戰。 2. 細則編制概況 總結經驗 結合實際 研究試驗 規定指標 明確方法 提出細則 系統總結以往工程的成熟經驗，從多年凍土區氣候環境、生 態環境以及凍土環境的實際出發，有針對性的開展試驗、檢測工 作，規定指標、明確方法，使提出的細則不僅能滿足當前多 年凍土地區公路改（擴）建的需要，還能適應將來一段時間內新 建公路突飛猛進發展的需要，使其成為多年凍土地區公路勘察設 計施工的科學性、實用性、導向

5、性的技術文件。 2. 細則編制概況 1 先進實用 參考相關規范參考相關規范 結合地區特點結合地區特點 跟蹤已有工程跟蹤已有工程 確保先進實用確保先進實用 2 科學合理 廣泛征求意見廣泛征求意見 依據工程經驗依據工程經驗 納入可靠成果納入可靠成果 保證科學合理保證科學合理 3 專業協調 發揚技術民主發揚技術民主 協調專業意見協調專業意見 開展必要研究開展必要研究 恰當得出結論恰當得出結論 4 突出特點 考慮凍土環境特點考慮凍土環境特點 突出與一般地區差異突出與一般地區差異 提出關鍵指標方法提出關鍵指標方法 2. 細則編制概況 單位分工編制單位名稱完成內容 主編單位 中交第一公路勘察設計研 究院

6、規范的立項、工作大綱、調研、編制 、統稿、組織評審等；凍土路基設計 與施工、特殊路基設計與施工、多年 凍土區路面設計與施工 參編單位 中科院寒旱所凍土路基設計 青海省公路科研勘測設計 院 凍土路基、多年凍土區瀝青路面設計 與施工 黑龍江省公路勘察設計院島狀凍土區路基路面設計與施工 長安大學多年凍土區瀝青路面設計與施工 3. 細則編制實施過程 紅其拉浦達紅其拉浦達 坂坂 1 調研高原多年凍土地區（高海拔中低地緯度） 青藏鐵 路 青藏公 路 214國 道 318國 道 317國 道 219國 道 315國 道 中 巴 公 路 3. 細則編制實施過程 紅其拉浦達紅其拉浦達 坂坂 2 調研東北多年凍土

7、區 （高緯度低海拔） 加格達奇加格達奇 北安北安 嘉蔭嘉蔭 加漠公 路 黑北公 路 哈伊公 路 伊嘉公路 3 調研阿拉斯加管線、 道路、房建等 資 料 收 集 現 場 調 查 重 點 座 談 調 研 方 式 3. 細則編制實施過程 調控 對流 調控 輻射 調控 傳導 被動措施：改變土體表面輻射條件， 改變土體與大氣及凍土熱傳導狀態； 主動措施：調控對流的方法包括通 風路基、碎（片）石路基及熱棒路 基； 綜合措施：三類調控的相互組合， 如熱棒與隔熱板路基的組合等。 3. 細則編制實施過程 專題：多年凍土地區瀝青路面耐久性能研究 1.多年凍土地區公路工程地質研究 2.多年凍土地區公路病害和機理研究

8、 4.多年凍土地區路基穩定性技術研究 5.多年凍土地區路面設計與施工技術研究 6.多年凍土地區橋涵工程技術研究 7.多年凍土地區公路生態環境保護與評價技術研究 8.多年凍土地區公路養護與維修技術研究 9.季節性冰凍地區路基路面穩定技術研究 10高原（山）地區筑養路職工安全與健康保障研究 3.水熱力耦合效應與路基路面溫度場變化規律研究 多年凍 土地區 公路修 筑成套 技術研 究 5項國際領先 6項國際先進 3方面填補空白 6方面重大創新 3. 細則編制實施過程 4. 細則總體解讀 細則細則 u 工程地質勘察技術細則 u 區劃、分類評價標準 u 一般土質路基設計原則、合 理斷面、處治策略、設計方法

9、 和關鍵指標等 u 特殊路基設計原則、實用條 件、合理結構、關鍵參數等 u 施工工藝與流程 u 合理路面材料與結構 u 低溫耐久性控制指標 u 路面結構組合設計型式 u 施工工藝與流程 u 提出多年凍土區橋涵設計 的特殊要求 u 提出設計方法 u 施工工藝與流程 u 路基路面施工質量 檢測標準 u 環境保護策略與對策 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 指導思想：寧填勿挖。 凍土融化是凍土工程病害的最主要原因，多填少挖具有避免擾動凍土環境、 保護凍土覆蓋層的積極作用。 靠山側挖方基地發生條帶狀熱融， 波及路面發生縱向裂縫 斜坡高含

10、冰量凍土融化，導致滑 塌現象，選線階段應予以回避 斜坡高含冰量凍土融化，導致滑 塌現象，選線階段應予以回避 4. 細則總體解讀 重視環境保護。 多年凍土地區生態環境脆弱，植被恢復非常困難，應特別強調環境保護工作。 大面積鏟除植被后發生融沉，只 得改道 大開挖引起融凍泥流大面積鏟除植被后發生融沉 4. 細則總體解讀 線形指標選用 隨海拔升高，駕駛員血氧含量減少，反應時間要比正常情況下增長。 設 計 速 度（km/h）1201008060403020 高海拔停車視距 （m） 反應時間3.5s280215160115755535 反應時間3.0s260200150110705030 高海拔地區停車視

11、距 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 凍土工程地質分區。 可根據地貌條件、凍土分布和特征及凍土物理力學指標進行分區，反映凍土 工程地質條件和場地復雜程度。 場地復雜 程度 凍土溫度 （） 含冰 狀態 不良地質 現象 對環境 影響 復雜場地-1.5厚層地下冰 發育 強烈發育影響大 一般場地-1.5地下冰發育一般發育有不利影響 簡單場地-1.5地下冰不發 育 不發育無影響 勘察場地復雜程度 4. 細則總體解讀 工程地質勘察與取樣 工程地質勘察適宜的時間應有利于工作，又不至于過多影響凍土環境。 凍土地質坑探 凍土巖芯 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 路基防排水 考慮地表水對多年凍土的不

12、利影響，采取措施疏導地表水，做好路基排水防 護設計。 排水不良形成積水 導致基地融化路塹積水加速底部融化 排水溝排水不暢導致基地融化 設置排水通道 設置防水護坡 4. 細則總體解讀 路基高度 多年凍土地區新建路基設計高度應大于最小填土高度。 零填路基在道路運營1年后即發生病害 低填路基，隨路基高度增加，凍害時間 有所延緩 中等高度路基（1.42.0 m），一般在 運營23年后發生凍害 凍土路基病害與路基高度存在一定關系 4. 細則總體解讀 路塹設計 應遵循保護多年凍土的原則進行路塹設計。 粘性土(夯填)或加鋪保溫材料 草皮或植物邊坡防護層 高含冰量多年凍土層 砂礫或粗粒土0.5m 保溫性能好的

13、填料或加鋪隔熱保溫材料 砂礫或粗粒土0.5m 路基中線 凍土上限 1m 地面線 路面結構層 砂礫或粗粒土0.5m 當地填料 砂礫或粗粒土0.5m 高含冰量多年凍土層 草皮或植物邊坡防護層 粘性土(夯填)或夾鋪保溫材料 凍土上限 1m 路基中線 地面線 路面結構層 部分挖除多年凍土換填的路塹斷面形式全部挖除多年凍土換填的路塹斷面形式 未采取保護措施的凍土挖方路塹，在施工后1年內發生的熱融沉陷 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 隔熱層路基 適用于低溫多年凍土路段。 4. 細則總體解讀 片塊石路基 可用于高溫凍土區地下泉水發育或地表徑流較發 育的區段，也可用于治理高含冰量區段融化夾層發育 所引

14、發的路基病害。 4. 細則總體解讀 通風管路基 可用于路基高度大于2.0m的高溫高含冰量 多年凍土路段。 4. 細則總體解讀 熱棒路基 可用于極高溫多年凍土區或凍土退化區；或用 于治理由于融化盤偏移所引起的路基不均勻沉陷、 縱向裂縫等病害。 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 瀝青面層材料的選擇 多年凍土區氣溫低、降溫速率快、晝夜溫差大、日照強烈、紫外線輻射強烈、 凍土路基不均勻變形等特殊使用條件，選用瀝青混合料的技術要求重點應強調抗 低溫和老化性能。 4. 細則總體解讀 瀝青混合料的配比 瀝青混合料宜采用骨架-密實結構，且混合料的瀝 青用量宜在室內試驗確定的最佳瀝青用量基礎上增加 0.5

15、-0.8個百分點，以提高面層瀝青混合料的低溫抗裂 性和抗凍特性。 骨架空隙結構 懸浮密實結構 骨架密實結構 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 橋涵地基設計原則 融沉、強融沉地段，橋涵地基宜采用保護凍土的設計原則；不融沉和弱融沉 地段，橋涵地基宜采用容許融化的原則。基礎埋深應滿足基地強度、穩定性驗算 和凍拔力的要求。 橋臺與基礎埋設過淺，多年凍 土融化，大橋兩頭逐年下沉 兩年后，大橋南、北段下沉， 已成險橋 舊橋凍拔破壞，新橋加大基礎 埋深，并換填地基土 凍脹推力使橋臺傾倒、梁板折斷 4. 細則總體解讀 金屬波紋管涵 金屬波紋管涵作為柔性結構涵，較適合大變形和不均勻變形地基使用。 運營多年

16、的金屬波紋管涵運營多年的金屬波紋管涵 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 凍土路基填料 路基填料不良、路基壓實度不夠或壓密不均勻將會造成凍融變形差。 4. 細則總體解讀 路基施工期積水 路基施工中造成路基側向人為積水，或原積水坑沒有在施工中處理與排除， 積水浸泡引起路基邊坡與路肩坍塌。 4. 細則總體解讀 保溫板路基施工 隔熱層施工時，施工機械不能直接碾壓隔熱板，應按照設計的最小壓實度進 行填料攤鋪，達到最小壓實厚度要求后再用機械壓實。 4. 細則總體解讀 片塊石路基施工 片塊石應選擇無風化、裂紋的石料，采用重型振動壓路機碾壓，邊坡宜采用 人工碼砌。 重型振動壓路機碾壓挖掘機施工平整邊坡 4. 細則總體解讀 通風管安裝 宜采用人工或小型起重設備安裝，安裝應平順，避免碰撞接口，損壞通風管。 4. 細則總體解讀 熱棒安裝 熱棒吊裝時嚴禁壓傷或擦傷熱棒及上部翅片，吊裝結束后，及時用砂土回填。 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 路面施工條件 溫度低、施工期短、碾壓成型困難、養生條件有限。 路面攤鋪溫度 普通瀝青混合料應在130 以上，改性瀝青混合料攤鋪溫度應在140 以上 4. 細則總體解讀 4. 細則總體解讀 橋梁施