1、修筑在深季節(jié)凍土區(qū)的高鐵路基，如果按設(shè)計(jì)完成施工，則可以保證最大凍深在防凍層內(nèi)，不會(huì)進(jìn)入下部高含水量、高凍脹率的原始地層。但在實(shí)際工程施工過(guò)程中，由于種種原因，經(jīng)常會(huì)遇到凍結(jié)前只完成填筑部分路基的情況。此時(shí)，如果在無(wú)保護(hù)措施的情況下越冬，則路基下高含水量、高凍脹率的原始地層將進(jìn)入凍結(jié)狀態(tài)，可能導(dǎo)致已填筑部分路基填料層發(fā)生不均勻變形、壓實(shí)度降低等問(wèn)題，影響工程質(zhì)量。為避免最大凍深達(dá)到路基之下，根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源條件，采用秸稈材料覆蓋路基，是一種

2、經(jīng)濟(jì)有效的防凍害工程措施。本文通過(guò)利用商用軟件分析秸稈覆蓋下路基的熱狀況，提供秸稈覆蓋措施的工程設(shè)計(jì)參數(shù)。
　　含水量直接影響土體的導(dǎo)熱性能。首先建立天然場(chǎng)地模擬降雨過(guò)程的模型，得出地下水位線年變化趨勢(shì)，與實(shí)測(cè)水位對(duì)比，得出結(jié)論：在夏季模擬水位線與實(shí)測(cè)水位大致相同，在冬季模擬水位略高于實(shí)測(cè)值。據(jù)此說(shuō)明所選參數(shù)和所建模型較好的模擬了實(shí)際情況，同樣方法計(jì)算得出路塹開(kāi)挖后的邊坡含水量分布，為確定邊坡土體的熱參數(shù)做準(zhǔn)備。建立完整路基溫度場(chǎng)

3、的模型，根據(jù)含水量與熱物理參數(shù)的關(guān)系，確定熱參數(shù)值，計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的溫度數(shù)據(jù)對(duì)比，結(jié)果表明：路基中心線處的溫度與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)吻合較好；但在路基兩側(cè)邊緣處，模擬溫度場(chǎng)與實(shí)測(cè)溫度場(chǎng)有一定偏差。說(shuō)明所選計(jì)算模型及相應(yīng)參數(shù)可以用于分析秸稈覆蓋下路基的溫度狀況。
　　利用所選計(jì)算模型及相應(yīng)參數(shù)，對(duì)秸稈覆蓋下路基的熱狀況進(jìn)行了模擬。結(jié)果顯示在無(wú)覆蓋的情況下，對(duì)填筑至設(shè)計(jì)高度2/3以下的路基，最大凍深均有可能進(jìn)入下部高含水量、高凍脹率的原始地層

4、，從而引起工程問(wèn)題。在填土高度一定時(shí)，計(jì)算小麥和水稻兩種秸稈同一覆蓋厚度下溫度場(chǎng)的變化，結(jié)果表明小麥秸稈的保溫效果比水稻的更好；對(duì)不同覆蓋厚度下計(jì)算，結(jié)果表明最大凍結(jié)線隨著覆蓋厚度的增加而上移，存在最小臨界覆蓋厚度；對(duì)同一厚度不同含水量和壓實(shí)密度的秸稈覆蓋下計(jì)算表明，含水量和壓實(shí)密度的變化對(duì)覆蓋效果的影響很大；對(duì)填筑至不同高度的路基，以最大凍深不進(jìn)入路基填料之下為判據(jù)，分別計(jì)算地表為平均溫度、最低溫度和極端最低溫度對(duì)應(yīng)的最小覆蓋厚度。這