保温隔热技术作为被动保护冻土的方法
更新日期:2020-10-14     来源:福建交通科技   作者:王聪  浏览次数:131
核心提示:(1)保温隔热技术 保温隔热措施是保护冻土区边坡常用 的一种防治措施,保温隔热技术作为被动保 护冻土的方法,主要是保护多年冻土边坡不 被融化,保

(1)保温隔热技术 保温隔热措施是保护冻土区边坡常用 的一种防治措施,保温隔热技术作为被动保 护冻土的方法,主要是保护多年冻土边坡不 被融化,保持冻土边坡的整体稳定,通过在 公路路基边坡铺设保温板增加热阻,从传热 学理论出发,利用保温板导热系数低的特点 来隔绝外界热量对边坡冻土的扰动影响。使 边坡处于安全状态。我国已在青藏公路、铁 路中多处使用铺设保温板的路基和边坡的 防护措施,并取得了良好的防治效果。 现有保温材料种类较多,主要采用的保 温材料有 XPS 和 EPS 隔热材料等。具有质量 轻、价廉、吸水性好、防潮和成型工艺、简 单可操作性容易和施工周期短等优点。但这 些保温材料对路基边坡的隔热的积极效应 不是全年持续作用的,只在外界温度大于边 坡内部温度才发挥作用,在冷季保温材料不 利于边坡土体与外界的热交换。适用冻土区 年平均气温较低的地区,随着使用年限的增 加,保温材料的性能会逐步降低,根据相关 研究表明保温材料的保温效果在前期较好, 后期逐渐下降的特点。为了保持边坡的持久 稳定,可采用保温材料和其他防护措施相结 合的组合方式,已达到更好地保护冻土边坡 安全的目的,保障公路安全畅通。 (2)遮阳板护坡 遮阳板边坡防护改变了以往被动保护 冻土边坡的方法,成为一种积极主动保护冻 土边坡的有效方法之一。较其他主动保护冻 土措施效果更快、更加明显。一方面,遮阳 板主要通过调控辐射来控制公路边坡土体 温度场,减少太阳对边坡土体的有效辐射, 降低边坡的温度,达到保护冻土边坡的目的; 另一方面,为遮挡雨雪,切断边坡的大气降 水补给,在一定程度上减少或阻隔了雨雪下 渗边坡,减弱了下部冻结层融化的趋势,低 纬度、高海拔的冻土区,太阳辐射较强烈是 该地区的主要特征。 为提高遮阳板对太阳辐射的反射率,增 加其防辐射效果,遮阳板表面宜为白色或银 白色金属表面,或在其表面涂上白色或银白 色油漆涂料。由于在高海拔地区空旷、风速 较大,需要考虑遮阳板的稳固与加工,抵抗 风荷载的措施,必要时进行一定的锚固措施。 遮阳板的护坡作用效果十分明显,并且阻挡 辐射的时效性是常年的,对减少边坡雨雪的 侵袭有很大的作用,减弱冻害较为显著,有 利用冻土边坡的稳定。适用于太阳辐射较为 强烈的冻土区,既可用于新建路段,也可用 于旧路潜在病害的早期治理与防控。 (3)粗骨料换填冻胀土 公路路线在穿越多年冻土区时,公路边 坡周围的地表条件、水文环境、植被变化等 有所不同,多年冻土上线处地下冰融化,在 边坡表层会存在一定厚度较为敏感的冻胀 土体,由于这些土体遇到融化冰,呈现出流 塑状,在边坡受重力作用和倾角下,产生一 定距离的滑移,危害公路运行安全,换填就 是将影响边坡稳定性一定深度内冻胀敏感 性土进行清除,用稳定性好的粗骨料进行回 填并压实,使整个边坡维持稳定状态,粗骨 料可以选用强度高、性能稳定砾类土,如砂、 碎石、卵石、等材料分层填充,并通过分层 压夯,振动,以达到要求的密实度。

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