冻土空间结构范文

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多年冻土区路基的结构设计分析

多年冻土区路基的结构设计分析

研究结论: 认为按地质和地温条件处理冻土, 保持多年冻土上限不下降后 , 路基结构按“ 封闭系统” 冻结
条件进行设计 , 表层冻融层 内用不冻胀的粗粒料填筑 , 其它部分按常规路基设计 , 即可满足 多年冻土区路基结
构功能 的要求 。 关键词: 多年冻土 ; 季节融化层 ; 上限 ; 冻胀 ; 融沉
( ala nier gR sac ntue hn cd myo a w yS i cs B in 0 0 1 C ia R i yE g e n eerhIstt,C iaA a e f i a c n e , e ig10 8 , hn ) w n i i R l e j
Ab t a t Re e r h p r o e :T ea t —fo t e v n a u e o e s r c fs b r d n p r fo t e in a d t e sr c : s a c u p s s h n i r s h a i g me s rsf rt u f e o u g a ei emar s r go n h a h
a t —h a h wigme s rsfr h u ga eo o ra d r h iefoe olaep t owadb sd o h n lsso e ni e t a n a u e es b rd f o n c c rz ns i r u r r a e ntea ay i f h t o t p i f t c aa trs c f u fc rs h a ig a d b t m h w n fs b rd n p r f s r go . h rceit so ra ef t evn n ot ta ig o u ga ei emar t e in i s o o o

浅谈多年冻土区路基结构设计

浅谈多年冻土区路基结构设计

浅谈多年冻土区路基结构设计摘要:本文通过考察青海省青藏高原地区多年冻土的实际情况,根据共和至玉树公路的工程实例对该项目多年冻土路基结构方案设计进行认真研究,针对不同冻土类型及路基状况而采用相应的路基结构型式,以确保路基质量稳定、结构可靠,并为以后类似状况冻土路基设计提供重要参考依据。

关键词:多年冻土;公路路基;设计原则;结构方案一、概述多年冻土在世界上分布很广,约占地球陆地面积的25%。

我国的多年冻土多分布在北纬48°以北的黑龙江省北部地区以及西部海拔4300m~4500m以上的高原区,总面积约为215×104 平方公里。

共和至玉树公路是青海省规划的“三纵、四横、十连线”高速公路网中的南北二纵线的重要组成部分,全长637公里。

其中玛多至清水河段属青藏高原多年冻土区,处于青藏高原多年冻土带边缘。

根据2011年的勘察资料,玛多至清水河多年冻土共109公里,其中少冰、多冰多年冻土段约67公里,富冰、饱冰多年冻土段约37公里,含土冰层多年冻土段约5公里。

二、冻土地区路基设计原则多年冻上地段路基应采用“宁填勿挖,保护冻土,控制融化速率及综合治理”的原则,尽量以填方路基为主,采用保护冻土、主动降温和允许冻土融化的设计原则。

根据科研成果以及本项目的勘察资料,公路沿线冻土年平均地温基本在-2.5℃以上,属于高温冻土,具有地温高、退化速率较快的特点,是典型的高温不稳定型与极不稳定型多年冻土。

控制融化原则主要是使在路面设计使用年限内,路基下伏多年冻土的人为上限下降导致冻土路基产生的融沉变形在设计容许变形范围以内的原则。

采取的调控措施可分为被动保护与主动冷却路基两种。

三、共玉公路多年冻土路基结构方案类型简介(一)片块石路基片块石路基结构是利用空气的流动来改变路基传热方式的一种通风路基,空气可在片块石层内流动,冬季以通风作用为主的强迫对流效应和较弱的片块石层侧向空气自由对流的复合过程是片块石冷却路基的作用原理。

冻土处理方案范文

冻土处理方案范文

冻土处理方案范文冻土是一种土壤或岩石在低温条件下含有一定比例的冰的状态。

在寒冷地区,冻土存在广泛,对工程建设和环境保护带来了许多挑战。

因此,需要采取冻土处理方案来解决这些问题。

物理方法:物理方法主要是通过调节温度和水分来改变冻土的性质。

常用的物理方法包括:1.热交换:通过向冻土区域供应热量以提高温度。

常用的方法包括火炬加热、电线加热和地热循环等。

这种方法适用于解冻和融化冻土,可以改善土壤的可塑性和湿度。

2.泵浦排水:通过泵浦排水来控制冻土中的水分含量。

这样可以减少冻土的孔隙度,增加土壤的稳定性。

此外,泵浦排水也可以降低土壤的水分含量,减少冻融循环对土壤的破坏。

3.固结加固:通过施加压力来增加冻土的密度和强度。

这种方法适用于加固土体和结构,可以提高土壤的抗剪强度和稳定性。

化学方法:化学方法主要是通过添加化学物质改变冻土的性质。

常用的化学方法包括:1.抗冻剂:通过加入化学抗冻剂来改善冻土的抗冻性能。

这些抗冻剂可以降低土壤中的冰点和降低冻土的冻结温度,阻止冻土的结冰和融化。

2.抑制剂:通过添加抑制剂来减少冻土的冻结和融化过程。

这些抑制剂可以减少冻土中的溶解度和水分含量,从而减缓冻土的变形和沉降。

生物方法:生物方法主要是通过利用微生物和植物来改变冻土的性质。

常用的生物方法包括:1.生物固结:利用微生物产生的胶结物质来增加冻土的稳定性。

这些胶结物质可以填充冻土的孔隙,形成坚固的土体结构,提高土壤的抗剪强度和稳定性。

2.植物修复:通过种植适应寒冷环境的植物来改善冻土的性质。

这些植物可以吸收冻土中的水分,降低土壤的含水量,减少冻土的变形和沉降。

综合治理:综合治理是将物理方法、化学方法和生物方法相结合,综合利用各种手段来处理冻土问题。

通过对冻土进行综合治理,可以最大限度地改善土壤的性质和环境的稳定性。

需要注意的是,冻土处理方案的选择应根据具体情况进行。

不同地区的冻土特点和工程需求各异,需要根据实际情况来选择合适的冻土处理方法。

冻土科学与技术论文12

冻土科学与技术论文12

收稿日期:2010-05-07 基金项目 2008BAC47B04)。 第一作者简介:缪海波,男,1985 年生,博士研究生,主要从事岩土体稳定性及地质灾害方面的研究工作。E-mail: mhblowal@
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2012 年
因此,在融雪时期未出现强降水的情况下,融雪不 会诱发大范围的山洪、泥石流和滑坡等山地灾害, 而是多以小型的浅层滑坡为主,呈现出区域性强、 规模小等特点
[1-2]
灾害表现形式上的相似性,因此,本文分析融雪触 发滑坡灾害一般规律时从入渗的角度分析两者的异 同点。 针对降雨诱发滑坡灾害问题,国内外在降雨与 滑坡发生的时空关系、前期降雨对斜坡的稳定性影 响、雨水入渗对非饱和土参数及坡体稳定性影响等 方面开展了大量研究工作,对其触发机制已有较为 清晰的认识[11 值[14
第 33 卷第 1 期 2012 年 1 月
文章编号: 1000-7598 (2012) 01-0147-08
岩 土 力 学 Rock and Soil Mechanics
Vol.33 No. 1 Jan. 2012
极端冰雪灾害条件下松散堆积体边坡演化分析
缪海波 1,殷坤龙 1,邢林啸 1,张卓燕 2
2008 年 1 月 12 日至 2 月初,湖南、湖北、安 徽、江西、贵州、广西等省区出现了 1954 年以来冬 季最严重的大范围持续低温、雨雪、冰冻天气。在 安徽中部、江苏南部积雪厚度达 30~45 cm,湖南、 湖北两省雨雪、 冰冻天气是 1954 年以来持续时间最 长、影响程度最严重的,贵州 26 个县(市)的冻雨
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天气持续时间也突破了历史记录。由于雨雪量大、 积雪深、低温冰冻持续时间长,对农业、交通、电 力、通讯以及日常生活造成了严重影响,同时突如 其来的极端冰雪灾害引发了多起地质灾害。研究指 出,2008 年 1~3 月份全国地质灾害的发生受冰雪 融化影响显著,其中受此次极端冰雪气候影响的地 区地质灾害与往年同期相比显著增多。但在后期气 温回升时, 由于积雪融化成雪水未能达到暴雨级别,

浅谈高原冻土地区基础设计

浅谈高原冻土地区基础设计

浅谈高原冻土地区基础设计作者:孙莉徐海来源:《建筑工程技术与设计》2014年第36期【摘要】本文针对高原冻土地区的基础设计进行了简单的论述,并结合自身的工作经验,对冻土基础设计做出了一定的总结。

影响冻土基础设计的因素很多,只有设计者根据自身经验,结合当地的地质条件,采取必要的防冻措施,才能使得基础设计既合理又经济。

【关键词】高原冻土;冻胀力;基础设计;回填处理引言高原冻土,又可称为永久冻土、多年冻土,是严寒地区所特有的地层,主要指在连续三年或更长时间内冻结不融化、夹杂冰晶的各种岩石和土壤的一种土层。

冻土地层根据其活动特点可以大致分为两层:表层土层属于冬季冻结、夏季融化的活动层,为季节性冻土;而下层土层属于终年不化、冷冻多年的冻结层,为多年冻土。

我国的冻土面积在世界排名第三,主要分布在青藏高原一带,同时在新疆天山、阿尔泰山及东北大、小兴安岭等地区也有分布。

其中我国青藏高原的冻土地带是世界上中低纬度地区面积最大、海拔最高的永久性冻土区域,在分布上具成片、岛状等形态分布,且在垂直方向上呈现出薄厚不均匀、不稳定等特点。

在高原冻土地区进行工程建设,在设计前应熟悉工程场地,并针对不同冻土条件的地基进行科学基础设计,所采用的基础形式不但要与工程的功能特点相结合,更需要合理考虑施工所处的地质条件及地基性质。

1 高原地基发生冻胀、融沉的原因在寒冷的高原地区,由于土层中所携带的水冻结成冰,体积增大约9%,因此土层会出现体积膨胀现象,即冻胀。

水、低温、土体是高原地区土层产生冻胀现象必须具备的三要素。

水分所具有的流动性和渗透性,使得水分在土层中重新分布,并在冻结面上产生冰夹层或者透镜体,因而出现地层膨胀、地面隆起等现象,使土层冻胀变得剧烈。

当气温高于0℃时,土层中的冰层逐渐融化成液态水,在密闭体系内,液态水有一定的承重能力,若土层中的冰继续融化,使得密闭体系逐渐成为开放体系,那么液态水将在重力作用下沿着土层孔隙向一定方向流动,而土层表面的承载能力将降低,土层不断排水固结,随着土体的压密而下沉,即形成了地基的融沉。

季节性冻土地基处理方案及实例

季节性冻土地基处理方案及实例

季节性冻土地基处理方案及实例摘要:季节性冻土具有冬季冻结和夏季融化的特性,其工程特性表现为冻胀及融陷,对建筑物地基影响较大,本文结合工程实例,探讨了季节性冻土的地基处理方案。

关键词:季节性冻土;地基处理;工程实例季节性冻土是指按冻结状态持续时间,地壳表层冬季冻结而在夏季又全部融化的土。

依据土的类别、冻前天然含水率、冻结期间地下水位距冻结面的最小距离、平均冻胀率划分为不冻胀、弱胀冻、胀冻、强胀冻、特强胀冻五级。

季节性冻土作为建筑物地基,在冻结状态下,具有较高的强度和较低的压缩性或不具压缩性。

但融化后地基承载力大为降低,压缩性急剧增高,使地基产生融沉;相反,在冻结过程中又产生冻胀,对地基不利。

冻土的冻胀和融沉与土的颗粒大小及含水量有关,一般土颗粒愈粗,含水量愈小,土的冻胀和融沉性愈小,反之则愈大。

季节性冻土具有周期性融化、冻结现象,对地基的稳定性影响较大。

某易地扶贫搬迁项目按照规划及设计要求共建住宅 41 户,均为一层砖混结构,每户住宅由房屋、围墙及大门组成。

该项目已交工两年有余,住户均已入住。

但大门在冬季由于地面隆起导致大门不能顺利开启,进入春季地面下降,大门可正常使用,但大门和围墙连接处及大门门洞已出现裂缝及破损现象。

分析原因,该现象为地基土冻胀引起。

一、场地地层概况根据野外钻孔编录,结合室内土工试验分析,场地地基土由耕土层①、粉质粘土层②组成,各层土特征描述如下:耕土层①(Q4ml):黑褐色,不均匀,稍密,稍湿,结构疏松,富含有机质及植物根系,密实程度较差。

层厚 0.50-1.00m。

粉质粘土层②(Q42al):灰褐色,均匀,湿,呈可塑状态,局部可见砂砾石颗粒和生物碎屑,含植物根系,水平层理,无摇振反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等。

最大揭露厚度 9.50m,最大揭露深度 10.00m。

二、水文地质条件场地最大揭露深度为 10.00 米,未发现地下水。

三、原因分析1、地基土内水份在冬季由于温度降低结冰导致体积增大,引起地面膨胀,进入春季由于温度升高,地基土内冰体消融导致体积变小,引起地面缩减。

冻土空间结构

冻土空间结构

冻土空间结构冻土空间结构北半球的冻土主要分布在地面与近地层中,南半球则在地面以下的深处。

一般所说的冻土,特指北半球大陆和岛屿的永久冻土。

它是一种无生命的、无水分的、固态的土状堆积物。

我国的冻土主要分布在黑龙江省北部、内蒙古自治区东部、新疆维吾尔自治区的广大地区以及青藏高原上的高山。

在冻土区域里,只有永久性冻土,没有季节性冻土。

永久冻土分为上部和下部。

上部指直接受太阳辐射而融化的土层;下部则指直接受太阳辐射而冻结的土层。

“冻”一般是指低温的环境,而冻土区最显著的特征就是寒冷。

由于气候的作用,使冻结的土壤和岩石具有良好的抗冻性,也就是这种特性使得人类赖以生存的土地变成了坚不可摧的“堡垒”。

如果在那里修筑了公路铁路,即便夏天再炎热,也很难被晒坏,更何况冬天?因此,世界上许多冻土区,特别是在交通干线附近,往往都成了飞机降落时需要加热的首选地带。

“冻土”通常是指冻结过的土壤和岩石。

其实,“冻土”的范围要比这宽泛得多。

冻土可以分为大陆冻土、海洋冻土和高山冻土三种。

因此,广义的冻土包括三种类型的土体,即大陆冻土、海洋冻土和高山冻土。

冻土是一种脆弱的土质,它既不能种植庄稼,又不能放牧牲畜。

“冻土”是指含有冰的土壤或岩石,由于在寒冷气候条件下形成并遭受冻结作用,因而具有很强的抗压性。

我国东北的冻土约占全国冻土总面积的70%。

“冻土”可以细分为若干亚类,每一亚类均有典型的冻土剖面形态特征。

例如,对应于大陆型的亚类,它的冻土表层主要由半胶结的粗砾石和砂石组成,剖面可明显地分出高位和低位层。

在大陆亚类中,除海洋亚类外,各剖面的主要特征都是沿着“ H”字型方向发展。

我国西北地区是世界上著名的冻土分布区之一,该区几乎所有的冻土都属于大陆冻土。

它包括两个方面:一是低温度下的地理现象;二是土壤或岩石在低温下产生的变化,包括三个基本要素:低温、冻结与融解循环以及土壤冻胀或融陷。

冻土的形成受到了诸多因素的影响,其中包括环境因素(地理位置、纬度、高度、地形等),气候因素(年平均气温、降水量、蒸发量、相对湿度等),地质因素(地质条件、岩石性质、地下水位等)。

空间改造方案模版(三篇)

空间改造方案模版(三篇)

空间改造方案模版引言一、背景分析在进行空间改造之前,首先需要进行背景分析,明确改造的目的和需求。

背景分析可以包括以下几个方面:1.1 空间的原始状态:对原始空间的结构、布局、尺寸进行全面的了解和评估,包括墙体位置、门窗布置、通风状况等。

1.2 功能需求:明确改造空间的具体功能需求,如居住、办公、商业等,并细分功能,确定每个功能区域所需的空间大小。

1.3 美学需求:根据业主的审美观点和喜好,确定改造后空间的装饰风格、色彩搭配、材质选择等。

1.4 预算限制:根据业主的预算限制,确定改造方案的可行性,包括材料选择、施工工艺等。

二、设计原则在进行空间改造方案设计时,需要遵循以下设计原则:2.1 空间利用最大化原则:通过合理布局和功能分区,充分发挥空间的使用价值,最大化满足业主的功能需求。

2.2 空间通透性原则:通过合理设置门窗、采光井、天窗等,增加空间的通风和采光效果,提升室内空气质量和舒适度。

2.3 色彩搭配与材质选择原则:根据空间的功能和风格需求,合理选择色彩和材质,使空间具有美感和一致性。

2.4 细节处理原则:在空间改造过程中,注重细节处理,如地面处理、墙面装饰、家具摆放等,增强空间的整体效果和协调性。

三、空间改造方案根据上述背景分析和设计原则,我们提出以下标准样本空间改造方案,以供参考:3.1 墙体改造:根据功能需求和美学要求,对墙体进行改造,可以采用拆墙、扩大门窗或设置隔墙等方式,调整空间布局和通风效果。

3.2 天花板改造:通过设计吊顶、灯带、凹凸造型等,改变天花板的形状和材质,增加空间的层次感和舒适度。

3.3 地板改造:根据美学需求和功能要求,选择合适的地板材料,如木地板、地砖、地毯等,改变地面的色彩和质感,提升空间的整体效果。

3.4 空间分隔:根据功能需求和美学要求,设置隔断、屏风、柜子等,将空间划分为不同的功能区域,增加使用灵活性和私密性。

3.5 照明设计:根据空间的功能和美学需求,设计照明方案,包括主照明、辅助照明和装饰照明等,突出空间的重点和氛围。

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冻土空间结构范文
冻土空间结构分为三层:表层冻土、中间层冻土和底层冻土。

表层冻土是多年冻土,存在于冻土根部以上,冻土根部以下的区域,具有反复的融化和凝固特征,在上半年是凝固的,在下半年出现了融化。

中间层冻土是双年冻土,即冻土根半部以下的土层,一年只融化一次,凝固过程也会持续数月,覆盖面积较大。

底层冻土是多年冻土,它们的表面经常凝固,以至于在一年之内几乎不会融化,如果有融化,持续时间也很短暂。

冻土空间结构模式包括一维模式、二维模式和三维模式。

一维模式是仅涉及深度的单变量冻土活动,反映了冻土活动的表层深度,以及有效深度、最深深度等;二维模式,反映了冻土活动的空间分布,可以定量描述冻土空间结构的趋势;三维模式,反映了冻土活动对地形的影响,即冻土活动沿地形分布的不同特征。

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