根据民航总局对未来民航业的发展规划,我国将在多年冻土地区进行大规模机场建设。而在多年冻土区建设机场跑道又将面临冻土这一难点,由于冻土性质很不稳定及其容易受温度影响,此外在冻土上建设跑道也会对冻土温度场产生影响,进而影响冻土地基的承载力,最终有可能威胁到机场跑道的正常运行。而目前对应用于多年冻土区机场跑道道基温度场控制的冷却技术研究几乎没有,对此本文借助有限元数值软件,提出采用通风管主动冷却技术对跑道道基温度场进行控制研究。所做主要工作和成果如下:1、对东北地区多年冻土特征进行分析以及对多年冻土区跑道建设面临问题进行总结,结合对冻土区各种冷却技术原理进行的研究,提出采用通风管、碎石层和隔热层这三种冷却技术组合而成的主动冷却措施,同时考虑到提高冷却效率,提出一种新型的冷却措施——矩形透壁通风管道基。2、结合东北地区土质、气候等自然条件,建立矩形透壁通风管跑道道基有限元计算模型,并对矩形透壁通风管道基冷却工作机理进行分析,得到机械通风和自然通风两种通风模式下的矩形透壁通风管跑道道基有限元模型。3、对矩形通风管自身参数包括截面形式、截面尺寸以及管壁开孔率进行有限元计算分析确定冷却效果最高效且节能的通风管自身参数;还对两种通风模式下的矩形透壁通风管冷却工作的各项核心参数包括通风风速、通风时间以及管间距分别进行有限元分析和计算,确定两种模式下的冷却效果最佳的工作核心参数。4、对两种通风模式下矩形透壁通风管跑道道基冷却效果进行分析,通过一年内短期使用效果和30年内长期使用效果的对比研究发现,自然通风模式下的矩形透壁通风管道基也具有良好的冷却效果,综合考虑高效节能因素,最终确定优先采用自然通风模式下的矩形透壁通风管跑道道基。5、利用冻土实验室进行室内试验,并与建立的试验有限元模型有限元计算进行对比,验证了该有限元模型方法的可靠性和计算结果的正确性。