多年凍土與高寒區(qū)域的道路橋梁施工技術(shù)研究

摘要：在我國社會經(jīng)濟高速發(fā)展下，各地區(qū)基礎設施建設也得到了完善，道路橋梁施工項目不斷增多，給建筑施工行業(yè)提供了良好的發(fā)展空間。但是由于我國幅員遼闊，部分地區(qū)常年凍土問題對道路橋梁施工產(chǎn)生阻礙，近年來社會各界研究人員對于偏遠地區(qū)交通體系建設也愈加關(guān)注。多年凍土與高寒區(qū)域的道路橋梁建設，是現(xiàn)階段我國交通體系發(fā)展與建設的關(guān)鍵點，相對于其他地區(qū)來說，多年凍土與高寒區(qū)域地質(zhì)條件特殊，氣溫條件極地，大大增加了道路橋梁工作施工難度，在實際施工過程中，混凝土原材料的應用也產(chǎn)生各種問題。

關(guān)鍵詞：多年凍土;高寒區(qū)域;道路橋梁;施工技術(shù);研究

在嚴寒氣候環(huán)境下，多年凍土與高寒區(qū)域道路橋梁工程施工受到阻礙，冰融破壞、混凝土霜凍等問題屢見不鮮，如果得不到及時的解決，那么將進一步影響當?shù)氐缆窐蛄汗こ探Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。因此，本文我們將對多年凍土與高寒區(qū)域道路橋梁施工常見問題、多年凍土與高寒區(qū)域道路橋梁施工技術(shù)的應用等方面，進行具體分析，以期促進相關(guān)施工單位施工質(zhì)量及施工效率的提升，加速偏遠地區(qū)交通建設工作，保障整體國民經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展與進步。

一、多年凍土與高寒區(qū)域道路橋梁工程施工常見問題

（一）施工環(huán)境惡劣

在0℃以下形成的巖體與土體我們將其統(tǒng)稱為凍土，普通土體與凍土在結(jié)構(gòu)、物力學性質(zhì)、物力特征、成分等方面都存在一定差異，凍土中含有或多或少的冰，對于溫度更為敏感，因此土體穩(wěn)定性相對來說較差，而維持凍土狀態(tài)超過2年以上的土體稱為多年凍土，在我國大興安嶺北部、內(nèi)蒙古、青藏高原等地區(qū)廣泛分布[1]。高寒區(qū)域與多年凍土從本質(zhì)上來說基本相似，高寒區(qū)域年平均氣溫在0℃以下，在我國西部高原地區(qū)以及東北地區(qū)較為集中。由此可見，多年凍土與高寒區(qū)域氣候環(huán)境惡劣，季節(jié)性融化及凍結(jié)存在與地表活動層，這也給道路橋梁工程建設增加了難度，極易引發(fā)融沉、凍脹以及裂縫等問題，從而對整體工作質(zhì)量造成消極影響。

（二）腐蝕現(xiàn)象頻發(fā)

多年凍土與高寒區(qū)域具有潮濕、低溫的氣候特點，而低溫雨水沖刷下，施工期間路基混凝土容易受到腐蝕。隨著雨水與空氣中酸型物質(zhì)的結(jié)合，就會形成酸雨對路基造成嚴重損害，與此同時，堿性砂石原料是路基建設的主要材料，也容易與酸雨發(fā)生反應，而降低當?shù)芈坊鶑姸?，對整體工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成不利影響[2]。在這樣的前提下，我們還可以了解到多年凍土與高寒區(qū)域晝夜溫差較大，根據(jù)相關(guān)資料的分析發(fā)現(xiàn)，在特殊氣候條件及混凝土自身配比等指標影響下，多年凍土、高寒區(qū)域道路橋梁工程混凝與脫落及剝離現(xiàn)象極為嚴重。

二、多年凍土與高寒區(qū)域道路橋梁施工技術(shù)分析

（一）路基施工技術(shù)的應用

要想保障道路施工技術(shù)的合理運用，地質(zhì)勘察工作是必不可少的，在這樣的前提下，施工單位才能夠了解凍土類型與結(jié)構(gòu)，提前做好低溫防范工作，以免工作人員凍傷問題的產(chǎn)生。在開展路基施工工作之前，施工單位應充分了解現(xiàn)場路基實際情況，掌握周邊路基冰錐、凍害以及冰丘等問題，從而具有針對性額制定保護方案。首先，可以采取多年凍土保護施工技術(shù)，通過路堤工程線路形式減少事故對地表植被的影響，并且將整體方案與保溫措施相結(jié)合，有效提升路堤高度，保障其高于最小臨界高度，在完成土方填筑環(huán)節(jié)后，路堤依舊處于上線，將排水溝合理設置在路基兩旁可以保證積水的排出。其次，對多年凍水破壞施工技術(shù)進行應用，針對凍土性質(zhì)不穩(wěn)定地段，需要采取相應措施提高路基穩(wěn)定性，但是這樣會導致多年凍土受到破壞，在多年凍土區(qū)域開展道路橋梁施工工作，零填、低填以及個別深路轍地段，排水都存在困難，需要將細粒土換填到該路段，才能夠保障施工期間路基溫度的穩(wěn)定。與此同時，施工人員應進一步加強排水措施，將滲水料添加到混凝土當中，其表層加蓋保溫材料，以防路基受到凍土融化的影響[3]。

（二）橋梁施工技術(shù)的應用

在多年凍土與高寒區(qū)域的特殊環(huán)境條件下，要想順利開展橋梁施工項目，首先施工單位應對當?shù)貎鐾列再|(zhì)及水文情況進行深層次剖析，在不破壞多年凍土的情況下，可以采取凍結(jié)法開展施工，與此同時，將鉆孔插入樁、鉆孔打入樁以及鉆孔灌注樁等施工項目落實到工程當中，其中鉆孔灌注樁施工可以通過低溫早強或負溫混凝土灌注技術(shù)開展。對于凍土融化問題施工路段，施工范圍可以盡量選擇冬季開展工大、中橋等基礎施工工作。除此之外，施工人員應對橋梁工程特點進行具體探析，并且注意在室外溫度達到-20℃以上的情況下，不能立即開展鋼筋冷拉作業(yè)，焊接作業(yè)必須在室內(nèi)環(huán)境下進行。在這樣的前提下，通過溫水加熱施工原材料，但是要將水溫控制在60℃以內(nèi)，而粗、細骨料加熱水控制在40℃以內(nèi)，之后在攪拌混凝土期間，需要先對水與骨料進行攪合，并且保持溫度在40℃左右，再講水泥加入到其中攪拌均勻，這樣原材料才能夠投入到施工當中，保障在多年凍土與高寒區(qū)域環(huán)境下，橋梁施工工程的順利開展。

結(jié)語：

綜上所述，多年凍土與高寒區(qū)域道路橋梁工程施工問題，對建筑施工行業(yè)產(chǎn)生了巨大困擾，在實際工作期間，施工單位只有加強現(xiàn)場地質(zhì)的全面勘察，并且通過相應技術(shù)分析地質(zhì)數(shù)據(jù)，才能保障工程施工方案的合理性。本文我們對多年凍土與高寒區(qū)域道路橋梁施工常見問題、施工技術(shù)的應用進行了具體分析，希望能夠為專業(yè)人員的研究，提供一些參考，從而提高偏遠地區(qū)道路橋梁施工質(zhì)量，保障各個地區(qū)交通運輸及交通出行的便利性。

參考文獻：

[1]張志強. 多年凍土與高寒區(qū)域的道路橋梁施工技術(shù)研究[J]. 工程建設與設計，2018，000（006）：182-183.

[2]趙國堂，張千里. 高原高寒凍土地區(qū)高速鐵路與公路修建關(guān)鍵技術(shù)[J]. 高科技與產(chǎn)業(yè)化，2018（12）：24-24.

[3]劉美萍. 試論高寒凍土地區(qū)的橋涵病害研究及預防治理措施[J]. 裝飾裝修天地，2018，000（006）：320.

作者簡介：

包曉英（1975—），女，內(nèi)蒙古興安盟烏蘭浩特市人，副教授，大學本科，研究方向：道路橋梁工程技術(shù)。

課題名稱：我院高職教育為當?shù)厝r(nóng)服務研究

課題編號：XKT1927