热棒在青藏铁路多年冻土区路基中的应用

在介绍热棒工作原理的基础上,结合青藏铁路17标段施工,阐述了热棒的施工技术要求及其应用,经实践证明,热棒在多年冻土地区的应用是一种很好的方法,为类似工程提供了借鉴。     

Study on a new-styled measure for treating water leakage of the permafrost tunnels

The status of water leakage of Kunlun mountain tunnel on Qinghai–Tibet railway is introduced by the time step in this paper. Based on the status of water leakage, the reason of water leakage of the tunnel is analyzed. In the light of the principle of protecting the frozen soil layer from thawing, a new-styled measure for treating water leakage, filling the ripped stone layer, is presented, and the design of filling the ripped stone layer is made. According to the basic theories of heat transfer and seepage, considering the coupled effects of seepage field and temperature field, a three-dimensional calculational model of the coupled problem is given, the spatial domain finite element formulae of this problem are obtained by Galerkin method, the time domain finite element formulae are obtained by Crank–Nicholson method, the solution process is presented, and a computer program is written. Using this model and program, three-dimensional nonlinear analyses for the coupled problem of seepage field and temperature field of the flat buried part from DK977+578 to DK977+682 in Kunlun mountain tunnel on Qinghai–Tibet railway are made under the two conditions of filling the ripped stone layer and not filling the ripped stone layer. The results show that it is feasible that the ripped stone layer is used for preventing water leakage of the permafrost tunnels. So, a new-styled measure can be used for treating water leakage of the permafrost tunnels.     

冻土区桩基回冻过程对单桩承载力和桥梁施工的影响分析

考虑大气温度、水文地质条件，混凝土入模温度、冻土初始地温场的影响及相变效应，以传热学为基础，给出了冻土区单桩地温场控制微分方程、边界和初始条件，以及其空间分析的有限元计算模式。结合工程实例对青藏高原典型湿润性地段多年冻土区的钻孔灌注桩单桩回冻过程温度场进行了计算，给出了桩身温度随深度及吲冻时问的变化。以设计规范为基础对单桩回冻过程中温度场的变化对单桩承载力的影响及施工进程的影响进行了分析，所得结论可为多年冻土区桥梁工程施工计划的制定提供理论依据。     

透壁通风管对青藏铁路路基的冷却效果试验初探

路基通风作为一种积极主动保护冻土路基的冷却调控技术受到人们的广泛关注与重视，该方法能有效地抬升多年冻土上限，保护冻土路基的稳定性。目前的路基通风一般采用路基内预埋实体混凝土管或PVC管，管壁不能透风，主要通过管内空气流动和热传导方式达到冷却路基的目的。一种管壁开孔、可以透风的新型通风管——透壁通风管，既可以使低温的自然风通过管道运动降温；还因管壁透风，低温的冷空气可以透过管壁的大孔眼穿透到通风管周围的介质中，直接与其进行传导换热和对流换热，改变普通通风管单一的管壁传导换热模式，从而可更为有效地促使路基内热量的散失。为探索透壁通风管在青藏铁路路基中的实际作用效果而进行了青藏铁路透壁通风管路基初步试验。该试验路基短期监测资料的初步分析结果显示：透壁通风管对青藏铁路路基具有较好的冷却能力。可在一定程度上抬升冻土上限；透壁通风管路基经填土级配优化后效果更好，但其长期效果的显现还需经过若干个周期的长期监测和资料的进一步分析。     

（增刊投稿）酸解烃技术在青海祁连山天然气水合物勘探中的应用（增刊）

油气化探作为油气勘探的一种手段,在油气勘探中已经取得了明显效果。本文利用祁连山木里地区浅表层地球化学特征和井中化探资料,发现酸解烃指标可以指示天然气水合物的分布情况,也可以对天然气水合物储层进行预测和识别,对圈定天然气水合物远景靶区有重要参考意义。     

青藏高原多年冻土区某公路滑坡形成机理及治理措施

2018年7月16日上午9点,青藏高原阿曲河左岸多年冻土区某公路改建工程K101+170处发生滑坡,冲断了原有道路路基,并危及原有公路、坡前便道及过往车辆行人安全。通过对该滑坡的野外地质调查和分析研究,基本查明该滑坡的形成机理,认为其属于冻土区大型牵引式滑坡。并利用geo-studio软件进行了冻融作用下的稳定性分析,根据计算获得的蹦滑距,提出了相应的治理措施。     

多年冻土地区工程桩竖向承载力三维数值分析

根据冻土与混凝土圆柱问冻结强度试验,得出冻土温度对冻结强度影响强烈的特点.将混凝土灌注桩、桩周冻土及桩土接触面简化成有限元集合体,编制了三维非线性有限元程序.计算的荷载一沉降曲线与漠河多年冻土区现场试验荷载-沉降曲线吻合程度良好,验证了该模型的适用性;对不同的冻土温度、桩径、桩长等因素进行了参数影响分析,得到对桩承载力...     

北方光缆温度特性问题的解决方案

为了克服架空光缆束管的伸缩及直埋光缆的冻害对光缆传输的影响,对因温度变化使架空光缆束管伸缩引起的光缆故障进行了研究和剖析,以让束管中的光纤自由伸缩为原则给出了多种有效的解决办法;直埋光缆因温度原因引起的故障主要表现为过路顶管冻害故障,并首次阐述了直埋光缆冻害故障多发生在初春而不是冬季的原因,提出了用蒸汽法以及用海绵橡胶子管代替塑料子管方法解决直埋光缆冻害故障,并计算了海绵橡胶子管替代法可实现的经济效益。     

青海省共和－玉树高速公路沿线典型冻土路基保护多年冻土效果的初步分析

 基于青海省共和—玉树(共玉)高速公路修筑初期的地温监测资料,对3种典型冻土路基措施,即保温路基、块石路基和通风管路基下部浅层(0～4 m)地温、深层(4 m以下)地温以及多年冻土人为上限变化情况进行对比分析,研究路基修筑初期下伏多年冻土的变化过程,并且对各种路基技术措施的效果进行比较。监测结果表明,对浅层地温,保温路基左右路肩处一定深度有降温,块石路基仅在右路肩有降温,通风管路基左右路基及中心孔均有较大范围的降温,3种措施均面临不同程度的阴阳坡热不对称问题,以保温路基最为显著;深层地温均有升高的趋势,相同深度下保温路基升温幅度最大,块石路基次之,通风管路基最小;多年冻土人为上限均有显著抬升,并有继续抬升的趋势。初步监测结果显示了保护多年冻土措施的3种路基结构均具有一定的效果,由于道路修筑时间较短,冻土路基的长期效果还需要进一步的监测分析。     

柴木铁路多年冻土路基工程措施效果对比研究

为保护多年冻土区铁路路基稳定性,青藏铁路采用了诸如通风路基、块石路基、热棒等一系列主动保护措施,这些措施为保证青藏铁路路基稳定性起到了很好的效果。为研究这一系列主动保护措施在高温、高含冰量沼泽湿地多年冻土区的应用效果,本文选取年降水量较大、地温较高的柴达尔—木里铁路(柴木铁路)江仓段(DK92+000～DK99+500)作为观测场,该观测场主要采用了块石路基和热棒两种主动保护措施。通过分析块石路基、热棒路基及无措施路基试验断面2007年至2010年的测温结果,结果表明:在高温、高含冰量沼泽湿地多年冻土区,铁路路基采用块石路基、热棒措施对保护其下部多年冻土较无措施路基作用明显,块石路基和热棒路基试验断面下多年冻土上限抬升、地温降低,同时,对东南—西北向路基采用左侧两排、右侧一排热棒的不对称布设方式起到消除路基下部温度场不均匀性的作用。