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青藏铁路穿越了长达546.4km的多年冻土区,其中共有81处路堑,总长15.9km,占多年冻土区线路全长的2.9%。路堑的修筑在形成边坡临空条件的同时还改变了原有的热平衡状态,再加上堑坡开挖后截断了冻结层上水原有的渗流路径,使得路堑边坡稳定性问题变得较为突出。本文通过现场调查,掌握了青藏铁路多年冻土区路堑边坡病害特征和分布情况,对多年冻土区的路堑边坡失稳机理进行了研究,并提出了相应整治措施。
通过现场设立观测断面,对较为典型的K1115、K1128两路堑开展了现场试验观测,通过分析观测数据,对边坡喷射砼防护措施破坏和粗颗粒土换填边坡下滑这两种典型病害的成因进行了研究。结果表明:(1)堑坡坡面排水不畅导致融沉、冻胀等病害的发生是导致坡面防护措施破坏的主要原因;(2)冻结层上水渗流向坡脚汇集,土体强度降低,是导致路堑边坡活动层土体失稳的诱发因素,路堑本身土质条件是其失稳的内在因素。因此在多年冻土区修筑路堑,应特别关注冻结层上水丰富地段的防排水问题,加强防排水措施,以保证路堑边坡的稳定和列车行车安全。
针对以上病害原因,对K1115岩质边坡喷射砼防护措施破坏病害,提出了锚杆框架护坡+防排水措施;对K1128粗颗粒土换填边坡坡体失稳病害,提出了设堑项反坡+堑底排水盲沟的工程措施。