竖井式消能工抗冻胀研究与实践

季节冻土区传统开敞式消能工受冻害破坏普遍而严重,新型的竖井式消能工通过其总体布置、结构型式本身圆满地解决了复杂的冻害问题(不需外加任何特殊的防冻措施)。竖井式消能上总体布置简化,受冻部位面积小,利于抗冻胀。基础在一个平面均用水保温防冻,消除了基底法向力的危害,竖井及卧洞均采用利于冻胀力自身平衡或衰减的圆形、拱形、蛋形、马蹄形等薄壁结构。     

梯形复合衬砌渠道冻胀破坏力学模型研究

近年来复合土工膜与混凝土板相结合的复合衬砌防渗渠道得到了广泛应用。复合土工膜是一种薄型、连续、柔软的防渗材料,其防渗特性已有大量研究成果,但对复提合衬砌渠道的力学特性还缺乏研究。针对梯形断面渠道,建立了复合土工膜混凝土衬砌渠道的冻胀破坏力学模型,提出了衬砌板内力表达式及厚度验算公式。分析梯形复合衬砌渠道冻胀破坏的影响因素,结果表明,加入复合土工膜后削减了冻土对衬砌板的切向约束力,能起到防冻胀破坏的作用。     

严寒地区基础埋深设计问题的探讨

严寒地区建构筑物基础的埋置深度一直是个没有完全解决好的问题。在实际设计中，设计人员往往不区分实际情况，一律按当地最大冻深确定基础埋深，结果造成很大浪费。     

排桩冻结法深基坑冻胀力的动态预测研究

根据灰色系统，建立了冻胀力的GM（1，1）预测模型，基于排桩冻结法施工过程中对冻胀力的监测数据，对冻胀力进行动态预测，并分析冻胀力的变化趋势，通过对润扬长江大桥南汊桥南锚碇深基坑工程进行实例分析，结果表明该方法是简便的、可行的，可以较准确地预测冻胀力，对指导基坑施工有积极意义。     

寒区隧道衬砌结构设计方法

在寒区冬冻夏融周期变化的环境下,冻害问题常影响到隧道结构及运营安全。为提高寒区隧道设计水平,节约工程建设成本,同时保证隧道安全正常运营,本文提出了新的寒区隧道衬砌结构设计思路:在提出寒区隧道衬砌设计流程的基础上,给出了不同冻土段衬砌结构选型的建议:冻岩隧道可采用三层复合式衬砌结构,工程冻土段隧道可采用柔性支护体系的复合式衬砌;系统总结了多年冻土段和工程冻土段的冻胀力控制措施;从结构设计角度,分析了铺设保温层的必要性取决于:冻胀力的量值和衬砌结构的耐久性;最后将提出的寒区隧道衬砌结构设计方法应用于实际工程,定量评估了姜路岭隧道围岩冻胀力控制措施的效果,且目前隧道现场科研监测未测到冻胀力;根据本文研究成果,优化了白茫雪山1号隧道衬砌结构的设计,考虑到保温层铺设成本较高且延缓了施工速度,调整了衬砌保温结构设计,减少保温层铺设长度3 810 m。     

季节性冻胀与路基稳定评析

在整理吉林省近年高速公路冻害调查相关资料的基础上,结合吉林大学建设工程学院室内的研究成果,对吉林省内高速公路的冻胀因素、路基冻害及法向冻胀力进行了综合分析,并对其季节冻胀规律性研究做出了阶段性综述总结.     

用能量法确定考虑冻胀力和冻土抗力作用时桩基的临界荷载

借鉴经典欧拉弹性稳定理论,建立了冻土地区自由桩稳定理论的能量方程,再用能量法求解出在冻胀力和冻土抗力作用下桩屈曲临界荷载计算的通用公式。在ANSYS中用离散弹簧单元模拟桩侧冻土的弹性抗力作用,以昆仑山多年冻土地区桩基试验场试验桩为例,进行有限元法求解。两种方法的计算结果吻合较好,最后通过参数分析得出冻土地区影响桩基稳定性的主要因素。     

高寒地区台阶冻涨问题的浅议

通过对我市不同建筑物、不同形式的台阶的调查分析，阐述台阶遭冻害的原因，提出了解决方法。     

平原水闸冻害特点及防治技术

在我国季节冻土地区，由于土体的冻胀而造成的水工建筑物的冻害比较普遍，平原地区的蓄水闸尤为严重。本文在调查研究的基础上，总结出影响冻胀的主要因素，与基土冻胀量的关系；指出水闸冻胀破坏的基本规律并提出了比较简易实用的防治冻害的一些方法，以供实际工程参考。     

极限平衡理论下寒区危岩稳定性及关键参数研究现状

危岩失稳破坏是我国寒区主要的地质灾害之一,基于极限平衡分析理论,采用力学计算结果可定量分析危岩稳定性,因此,对极限平衡理论下寒区危岩稳定性计算参数研究一直是寒区边坡工程的重点。在收集国内外相关资料的基础上,从多方面总结了关键参数的研究进展,指出了当前危岩稳定性及关键参数研究存在的问题:①自然环境中危岩体结构面冻胀理论的选取;②适用于土体（连续介质）冻结深度计算的经验公式是否适用于岩体（多孔介质）;③如何界定主控面上岩体物理力学性能劣化规律。同时,对未来寒区危岩稳定性研究及发展予以分析,未来研究方向包括危岩结构面冻结深度研究的完善、多场多相耦合对危岩的劣化作用、断裂力学和损伤力学等理论与极限平衡理论相结合等方面。