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【法甲下注】哈茨高铁近期开通运营,这将使我国高寒高铁的建设和运营记录进一步向北延长281公里。 作为这条高速铁路的主要设计者,铁路第三勘查设计院集团有限公司(铁三院)的哈茨高速铁路设计队攻克了高寒高速铁路路基冻结膨胀变形管理的课题,为中国高速铁路的“倒退”战略获得了新的技术确保。 被称为中国“最北高铁”的哈奇高铁,从东到哈尔滨市,经过肇东市、安达市、大庆市、杜伯特蒙古族自治县,最终到齐齐齐哈尔南站,正线全长281公里,其中桥部分为61.8%,路基部分对于其他高速铁路线路的设计,哈齐高速铁路路基的冻结膨胀变形管理具有更大的挑战。 哈茨高铁全线位于高纬度寒冷地区,沿线地区一年中的半年时间位于冬天,最冷月平均气温约为-27.3,最低的是接近价值气温达-40,冻结深度约为-2.72米。

沿线地势洼地地下水位高,产于扎龙自然保护区、龙凤湿地,50%的路基堤高度超过3米,被称为“冷水在水中的低路基”,冬季土壤冻结膨胀构成冻土,对高速公路路基的安全性产生不利影响。 这样严峻的气候特征和地理环境大大增加了哈齐高速铁路设计者处理路基冬季冻结膨胀变形的技术难度。

铁三院哈奇高速铁路设计团队基于哈奇高速公路路基冻胀变形控制技术,针对哈奇高速公路路基的工点特点,进一步改进了工程措施。 一是提高路堤填料,使用微粒子填料的防冻技术,即在冻结深度范围内填土非冻结膨胀性填料,在基础地板表层级配合碎石搅拌水泥。 二是针对“冷水水下低路基”的类似情况,使用混凝土基层结构,这种混凝土基层防冻痰的设计在中国高速铁路建设史上尚属首次。

法甲下注三是对地下水位浅的挖比较小的堤坝的地区,首次使用了泄盲沟把水导入地下的灌溉方法,在约10公里的路基地区顺利应用。 在上述措施的基础上,在堤坝坡地两侧设置“防冻液保护道”,保护道采用挖方方法填土,对路基体及其两侧基础进行保温,以防止路基主体和两侧基础的冻结膨胀影响堤坝基础地板,同时传统上设置在路肩上为了确保哈齐高速公路路基防冻痰技术的可靠性,全面控制路基冻胀变形的状况,路基构成后,设计师从最后到3冬天监测了路基冻胀。

监测结果表明,路基冻胀变形得到有效控制,路基冻胀变形这一世界性课题在哈齐高铁上得到了极大的解决。 另外,铁三院哈齐高铁设计团队积极成功地研究开发了桥梁冻胀变形控制技术,从材料筛选、混凝土强度等级、桥涵基础挖掘浅、选择性防腐等多方面采取措施,在高纬度寒冷地区确保高铁桥涵结构的安全性和耐久性|法甲下注。

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