哈尔滨铁道职业技术学院黑龙江哈尔滨150000
摘要：随着我国社会的经济发展，人们出游方式也得到了很大的改善，凭借其经济安全的优势，铁路为当地的经济发展以及人们的出游带来极大的便利。但由于一些不可抗外界因素的存在，我国一些地区的铁路施工建设还普遍存在一些困难，最主要的当属多年冻土地区的铁路工程施工。事实上，我国有超过190万平方公顷的多年冻土区，在这些地区，铁路工程的施工建设存在着许多障碍，若想改变这种现状，就应该直面问题。本文主要对多年冻土进行了详细的解读，并对多年冻土地区的铁路施工技术进行了简要的探析。
关键词：多年冻土地区；铁路工程；施工技术
前言：我国幅员辽阔，有着超过190万平方公顷的多年冻土区，主要分布在青藏高原以及大小兴安岭等偏远地区，由于多年冻土区的铁路施工技术并不完善，这些地区的铁路修建较晚，甚至还没有修建，为这些地区人民的出行带来极大的不便，也为这些地区的经济发展带来了不少阻碍。多年来，国内外相关科研人员加紧研究，通过在多年冻土地区兴修铁路不断积累相关的技术经验与教训，在很大程度上推动了在多年冻土地区的铁路施工问题的解决，为我国各民族团结一致有着重要的现实意义，更为祖国未来的发展与人民的幸福安康打下牢靠的物质基础。
1.多年冻土特性及其对铁路施工的影响
1.1多年冻土特性
多年冻土是指在不受外界干扰的天然条件下，能够呈冻结状态持续三年或三年以上的土地。从理论上来看，多年冻土的特殊性主要表现在其物理特性上，与常规土地相比，多年冻土对温度的变化有着超常的敏感程度，一旦温度发生变化，其相对状态必然发生变化。从学术角度来看，这种现象的产生主要与冻土中含有冰有关，而冻土中的含冰量又与温度有着密不可分的联系，因此，即使外界温度发生微小变化，冻土内部的力学结构也将发生巨大的变化，从外观上看，主要表现在冻土体积的变化，多年冻土层的这种物理特性对铁路施工项目的建设影响极大，极易导致施工建设过程中出现冻胀和融沉变形的现象，为铁路建设埋下巨大的隐患，给铁路的施工建设带来极大的不便与阻碍。
1.2多年冻土对铁路施工的影响
如上文所讲，多年冻土对铁路的施工建设起着极大地阻碍作用。事实上，多年冻土内部含有丰富的地下冰，其内部结构的特殊性极易引发一些工程地质问题，最为常见的有融沉、冻胀、厚层地下冰等等，给整个铁路工程的建设带来不少麻烦。融沉现象主要是指多年冻土层出现融化现象，这种现象会导致建筑物的地基遭到破坏，从而发生路基下沉、路肩开裂及下滑等严重的地质问题，是铁路工程建设中巨大的安全隐患之一；从理论上来讲，冻胀现象是一种物理现象，主要体现为水在固体与液体的状态转换间发生的体积变化现象，因此，温度变化会导致水不断发生体积变化，导致地表出现不均匀变形、凹凸不平的情况，从而导致上方建筑物遭到破坏；厚层地下冰对铁路施工的影响也主要表现在其对温度的敏感程度，即使是细微的温度变化，也可能导致厚层地下冰的融化，从而导致上方建筑物的结构出现异常。
2.多年冻土地区的路基工程施工原则
众所周知，无论是在哪种项目的施工建设中，路基工程的施工是一切后续工程建设的基础，铁路工程的项目施工也是如此，因此，路基工程施工的重要性可见一斑。事实上，在路基工程的施工过程中，应时时遵循保护冻土、控制融化及破坏冻土的施工理念，确保项目的安全建设。保护冻土是指在路基的建设过程中，人为控制其挖设深度，确保其下方的冻土层能够在铁路的规定使用年限内始终保持冻结状态，不破坏多年冻土层，以确保不发生融沉现象。控制融化是指允许路基基底的多年冻土层在设计使用年限内逐渐发生完全融化或局部融化现象，但前提是由于多年冻土层融化而导致的路基变形速率不会引起路基大幅度遭到破坏的现象发生，从而确保铁路能够在设计使用年限内完成工作。破坏冻土是指在铁路的设计报告中，按照所敲定的在施工计划将路基基底的多年冻土层全部清除干净，以达到杜绝多年冻土层对铁路的未来使用产生丝毫影响的问题发生。实践证明，只有合理有效的践行这三项施工理念，才能最大程度的减少多年冻土对铁路施工的影响，为我国的铁路建设发展起到良好的推动作用。
3.多年冻土地区的混凝土施工技术
3.1原料的选择
相对于普通项目的工程施工选材，考虑到施工地区的气候及地理特征，多年冻土地区的施工原料选择有着更多严苛的要求，其根本原则是所选原料应符合寒季施工的一切要求，从而最大限度的避免由于材料选取不当而导致的施工进度延期或中断现象的发生。
3.2试配
在多年冻土地区的混凝土施工建设项目中，多选取低温早强耐久混凝土作为施工原料，其主要目的是为了确保项目成果的持久性能够得到保障，在最大程度上减小铁路工程项目未来的运行隐患。因此，在最终确定原料前，还应根据混凝土使用部位及地质条件等外界不可抗因素进行试配试验，以确定最终的材料比例，尽量杜绝一切隐患。
3.3拌制过程控制
实践证明，混凝土施工中所采用的耐久性混凝土在使用前应进行集中拌和、集中供应,禁止分散拌和处理的工序，在整个搅拌过程中，应安排专职工作人员进行工作，搅拌站的相关工作人员应严谨认真，严格执行各原料的施工配合比，以确保能够得到所需原料。搅拌设备通常被安置在暖棚中，温度在十摄氏度以上，在进行混凝土的搅拌工作前以及停止混凝土搅拌工作后，混凝土拌和机应及时得到热水的冲洗，以确保其在下次使用时，能够快速使用，同时尽量减少混凝土拌和机的损坏速度。此外，在耐久性混凝土的搅拌过程中，主要将引气剂作为外加剂，该过程应由专职人员跟进，以确保其用量能够严格按照相关规定添加，在保证其能发挥相应作用的前提下，避免由于外加剂用量失误而导致的工程事故，为接下来的施工工作打好基础。
3.4混凝土浇注
完成上述三个步骤之后，最后也是最重要的工作就是混凝土浇注。为了达到最好的浇注效果，在进行此项工作前，首先应对地基表面进行严格的清理工作，同时还要采取必要的防、排水措施，以确保模板及钢筋上的污渍全部被清理干净，在最大程度上满足工程施工以及日后使用的需要。接下来，应按照分层原则进行混凝土的浇注工作，其分层方式主要取决于混凝土拌制能力、混凝土浇注速度等外界因素。从理论上看，浇筑混凝土大多对冻土层有着直接影响，此时，应对混凝土的入模温度进行严格把控，保证其在2℃与5℃之间；另一方面，倘若浇筑混凝土对冻土层没有直接的影响，则允许混凝土的入模温度在5℃与10℃之间。实践证明，混凝土的浇注工作应连续进行，倘若在其浇注过程中发生意外事故而导致浇注工作被迫停止时，应根据其间断时间采取相应的补救措施，并将此过程严格按照现实情况记录下来，存为档案，为后续事宜留下相关依据。
4.结语
随着时代的发展与科技的进步，我国铁路的兴修工程遍布祖国大江南北，但由于部分偏远地区气候及地理因素的特殊性，目前我国在多年冻土地区修建铁路工程的难度还很大。事实上，由于一些不可抗外力因素，多年冻土地区的施工有效工期非常短,而且多年冻土层十分容易遭到破坏，对铁路工程的施工有着巨大的阻碍。因此，相关的科研人员应继续深入探究，在今后的多年冻土地区的铁路工程建设中不断积累经验，运用新科技新工艺不断提高多年冻土地区的铁路建设技术，为我国铁路的建设发展做出应有贡献，为国家的经济发展以及各个地区人民的幸福生活带来良好的保障。
参考文献：
[1].王兆生.多年冻土地区铁路路基处理新方法的探析[J].城市建设理论研究,2011,16.
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