青藏鐵路凍土沼澤化斜坡濕地路基穩(wěn)定性研究.pdf

1、在青藏高原多年凍土區(qū)修建鐵路路堤，不僅改變了天然地層與外界的熱平衡關系，從而使整個地溫場、凍土上限及凍土活動層的厚度都發(fā)生了變化，使路基各部分產(chǎn)生不均勻變形。安多試驗段位于凍土濕地區(qū)，有一定的自然斜坡，并且有小范圍的熱融滑塌，地質(zhì)情況特殊，需要對安多試驗段路堤穩(wěn)定性進行試驗研究。 本文以青藏鐵路安多試驗段實測數(shù)據(jù)為基礎，對該路堤、天然地表的地溫變化規(guī)律特征以及多年凍土人為上限的變化規(guī)律進行了分析研究，同時對路堤的橫向水平位移與豎

2、向差異沉降規(guī)律進行了總結。在此基礎上通過有限元模擬了未來30年路堤內(nèi)部的溫度場變化情況，并分別完成了路堤凍融交界面與圓弧滑裂面的穩(wěn)定性分析。研究結果如下： 路基填料為不良級配砂礫土，土粒間空隙大，在暖季可以減少熱量的流入，在寒季能提高熱量的傳出，對多年凍土起到保護作用。由于太陽輻射和路堤走向的影響，路基溫度場在時間上不同步，在空間上不對稱，導致路堤不均勻沉降和縱向裂縫的發(fā)展。地溫呈正弦周期波動，變化幅度隨著深度增加衰減，并滯后于

3、氣溫的變化。凍土路基下的人為上限與天然上限相比有了不同程度的抬升，開始進入路基本體，片石通風高路堤有利于維持多年凍土的穩(wěn)定。路堤在熱融滑塌段內(nèi)進行了表土換填，路堤水平位移很小，路堤向下滑動的趨勢不明顯。路基本體的壓縮變形主要發(fā)生在路堤填筑后的第一個暖季，路基體的凍脹變形也只出現(xiàn)在第一個凍結期內(nèi)。經(jīng)過有限元模擬計算，路堤修筑30年后的凍土人為上限的變化趨勢與路堤修筑一年后相類似，凍土溫度場的不對稱性未得到修正。通過對凍土路基的穩(wěn)定性分析，