在冻区修筑的各级道路,由于长期运营,常出现沉陷、裂缝、拥抱等问题,给道路的维护和修补提出了巨大的挑战,还带来一定的环境影响。随着国家西部大开发的推进,青藏高速公路被纳入国家高速公路网,其中格尔木至拉萨段全长1100公里,拟定在平均海拔4000多米的青藏高原修建。该路段穿越多年冻土区和季节性冻土区,将对原来的环境条件形成显著影响,可能会导致原生态的冰分布的改变、部分土体的下降或因冻胀而引起的土体上修建的建筑物抬升等问题。已有的研究成果主要集中在低等级公路温度场的模拟研究,而高等级公路温度场的适用性还有待探究。本文结合热传导理论和水分迁移理论,运用Comsol软件自带的系数型偏微分方程,通过调整对应参数进行二次编译,基于《公路工程技术标准》和《多年冻土地区公路设计与施工技术细则》,建立了分离式与整体式布置的路基截面模型,探索考虑水分迁移与不考虑水分迁移对路基温度的影响差异,分析了路面宽度、坡度、路基高度对温度分布的影响,结果可为该路段高速公路修建提供一定理论依据。主要结果如下:(1)在不考虑水分迁移时,路基宽度由12.75m增加到13.75m,模拟前5年路基最大融深差异不大;之后的15年,13.75m宽的路基融深更大,相比增长更快。考虑水分迁移时相比不考虑水分迁移,最大融深波动幅值更小,并且路面宽度增加会延长最大融化上限对应时刻。(2)不考虑水分迁移下,分离式布置时,1/2的坡度选择对路基融化深度减小相比1/1.5有利,而考虑水分迁移下,与之相反,此时坡度的影响不容忽视;整体式布置时,路基宽度相比坡度而言,占据主要影响地位,1/2坡度与1/1.5坡度模拟差异不大,坡度对其影响较小,一定程度上可忽视。(3)相比3m、4m高的路基,5m高路基的最大融化深度降低,路基冻土上限显著抬升,在不考虑水分迁移时,路基3m相对路基4m,模拟初至第15年,融深大,最大差值约0.5m,之后到第20年,差异逐渐减小。(4)初步探讨了“正截面”之间的相互作用,研究认为“斜截面”边界条件的选取不能简单等同,需要进一步验证。