张宝龙



0 引言
岛状冻土属于高温不稳定冻土。冻土地温一般在 0 ℃~-1 ℃,对水热变化敏感,状态极不稳定,容易受到外界干扰迅速发生退化。冻胀和融沉引发的路基不均匀变形是岛状冻土区道路典型的病害形式。温度、水分共同作用改变了冻土内部土体的力学性质,加之行车荷载的作用,就会引起路基病害[1]。
目前,治理冻土区路基不均匀变形有主动措施和被动措施两大类。主动措施包括调控传导和调控对流,如通风路基[2]、碎(片)石路基[3]及热棒路基[4-5]。被动措施有两类:一类是改变土体表面热辐射条件,如增加路堤高度[6],使用遮阳棚[7],将沥青路面粉刷成浅色来增加反射率;另一类是改变路基土体与大气及原冻土热传导状况,如在路基中设置保温材料[8]、隔热板等[9]。
本文通过调查内蒙古自治区境内岛状冻土地区路基病害,分析典型病害的类型和成因,在此基础上提出路基不均匀变形的控制措施。
1 岛状多年冻土区路基典型病害类型及成因分析
1.1 路基典型病害类型
融沉、冻胀、翻浆等病害是岛状多年冻土区路基典型的病害形式。
(1)融沉。由于岛状多年冻土区地下冰层埋藏较浅,道路的施工及运营使多年冻土局部融化,含冰层转化为高含水量层,土体力学性能大大下降,在行车荷载和上覆土层及路面结构的作用下,易发生较大沉陷,从而造成路基严重融沉变形,变形呈现不连续性,如图1所示。由于该区域冻土的分布不连续,冻土的厚度不均匀,所以导致了该地区道路融沉的不均匀性。……