高寒高鐵路基凍脹變形控制難題被攻克

8月17日，我國最北高寒高鐵哈爾濱至齊齊哈爾高鐵開通運營。作為這條高鐵的主要設計者，鐵道第三勘察設計院集團有限公司哈齊高鐵設計團隊攻克了高寒高鐵路基凍脹變形控制難題，為我國高寒高鐵建設提供了新的技術保障。

被譽為我國 “最北高鐵”的哈齊高鐵，東起哈爾濱，途經肇東、安達、大慶，終至齊齊哈爾，正線全長279公里，其中橋涵部分占61.8%，路基部分占38.2%。相對于其他高鐵線路的設計，哈齊高鐵路基凍脹變形控制具有很強的挑戰性。

哈齊高鐵全線位于高緯度嚴寒地帶，沿線地區一年中有半年時間處于冬季，最冷月平均氣溫達-27.3℃，最低極值氣溫達-40℃，最大凍結深度達2.72米；沿線地勢低洼，地下水位高，分布有扎龍濕地、龍鳳濕地，50%的路基路堤高度小于3米，可以說是 “泡在水里的低路基”。冬季土壤結冰形成凍土，對高鐵路基安全造成不良影響。如此特殊的氣候特點和地理環境，大大增加了哈齊高鐵設計人員處理路基冬季凍脹變形控制的技術難度。

鐵三院哈齊高鐵設計團隊在哈大高鐵路基凍脹變形控制技術的基礎上，針對哈齊高鐵路基特點，進一步改進了工程措施。一是改善路堤填料，采用粗顆粒填料防凍技術，即在凍結深度范圍內填筑滿足防凍參數要求的非凍脹性填料；二是針對 “泡在水中的低路基”的特殊情況，采用了混凝土基床結構，這種混凝土基床防凍脹的設計在我國高鐵建設史上屬首創；三是首次采用了排、疏、滲相結合的排水方法，解決了在地下水位較低的低路堤地段基床排水問題，并在約10公里的路基地段上成功應用。在上述措施的基礎上，他們還在路堤坡腳兩側設置 “防凍脹護道”，護道采取就近挖方棄土的方法填筑，對路基本體及其兩側的地基起到保溫作用，防止路基本體和兩側地基凍脹影響路堤基床，同時將傳統設于路肩上的電纜槽改設在護道上，從細節上限制發生凍脹的外部條件。

為保證哈齊高鐵路基防凍脹技術的可靠性，全面掌握路基凍脹變形的情況，鐵三院哈齊高鐵設計團隊在路基形成后連續3個冬季對路基凍脹進行監測。監測結果表明，路基凍脹變形控制這一世界性的難題在哈齊高鐵得到了有效解決。

此外，鐵三院哈齊高鐵設計團隊還開展了橋梁凍脹變形控制技術攻關，從材料選取、混凝土強度等級、橋涵基礎埋深、附加防腐等多個方面采取措施，增強在高緯度嚴寒地區保障高速鐵路橋涵結構的安全性和耐久性。（記者和平 通訊員王文奇 特約通訊員閆玉玲）

來源：人民鐵道報

　　版權及免責聲明：凡本網所屬版權作品，轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”，違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章，不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系：010-65363056。

延伸閱讀