新疆严寒地区路基冻融循环作用机理及破坏模式研究

薛生东 （ 新疆生产建设兵团建设工程（集团）有限责任公司 ）

https://doi.org/10.37155/2811-0625-0505-27

Abstract

新疆地处我国西北内陆，地域广阔，气候类型多样，其中北疆及天山高海拔区域属于典型的严寒地区， 冬季漫长寒冷，年均负温日数长，冻深大。在该类地区，公路、铁路等交通基础设施长期遭受反复冻融循环作用， 导致路基土体物理力学性能劣化，引发沉降、翻浆、边坡失稳等一系列病害，严重影响道路运营安全与使用寿命。本 文基于新疆典型严寒地区（如阿勒泰、塔城、伊犁河谷北部）的工程地质与气候条件，系统分析冻融循环对路基土体 的作用机理，揭示冻胀—融沉耦合作用下路基的变形演化规律，并归纳总结主要破坏模式及其形成机制。研究结果表 明：冻融循环通过水分迁移、冰晶生长、孔隙结构改变及胶结弱化等多重路径削弱土体强度；不同含水率、压实度及 土质类型对冻融敏感性差异显著；路基破坏以不均匀融沉、季节性翻浆和冻胀隆起为主，且多呈区域性、周期性特 征。最后，针对上述问题提出优化路基结构、改良填料性能及加强排水防渗等综合防治对策，为新疆严寒地区交通基 础设施的耐久性设计与养护提供理论支撑与技术参考。

Keywords

新疆；严寒地区；路基；冻融循环；作用机理；破坏模式；冻胀；融沉

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