绪论 1
第1章 青藏铁路冻土环境 3
1.1 自然地理地质环境概述 3
1.1.1 气温和降水 3
1.1.2 地形地貌及构造 8
1.1.3 地表性状（植被、雪盖、硬结地表和水土流失） 11
1.1.4 太阳辐射 12
1.1.5 风力风速 14
1.2 冻土区气温 16
1.2.1 气温变化和气温较差 16
1.2.2 气温冻结融化能力 23
1.2.3 气温升高趋势及影响 27
1.3 冻土区地温 31
1.3.1 区域冻土温度特征 31
1.3.2 冻土地温变化趋势 40
1.3.3 地温变化与气温的关联性 46
1.4 多年冻土分布 48
1.4.1 铁路沿线多年冻土分布 48
1.4.2 融区分类和融区分布 50
1.4.3 不良冻土现象 51
1.4.4 多年冻土地温分区 53
1.4.5 多年冻土上限分布 59
1.4.6 多年冻土含冰量特征 60
1.5 冻土环境研究意义 62
第2章 青藏铁路冻土工程次生环境 63
2.1 多年冻土退化和工程活动 63
2.2 冻土工程水热环境变化 65
2.2.1 次生冻土环境 65
2.2.2 冻土区工程活动和热融现象 73
2.2.3 冻土斜坡水热环境 74
2.3 冻土工程影响下多年冻土上限变化 76
2.3.1 土体冻融过程和路基基底多年冻土变化 76
2.3.2 冻土环境和冻土工程影响下多年冻土上限变化 79
2.4 冻土工程次生环境的启示 84
第3章 冻土环境和冻土工程研究方法 86
3.1 工程地质和定位观测研究方法 86
3.1.1 冻土环境的工程地质勘察 87
3.1.2 冻土环境定位观测 92
3.1.3 不同设计阶段冻土工程地质勘察 96
3.2 冻土性质试验室和试验场研究 98
3.3 综合性实体试验工程研究方法 98
3.3.1 风火山试验路基 99
3.3.2 风火山试验路基研究成果 100
3.3.3 综合性实体试验工程研究的启示 116
3.4 验证性运营线路试验工程研究方法 117
3.4.1 验证性试验工程研究目的 117
3.4.2 验证性试验工程设置原则 117
3.4.3 验证性试验工程研究内容 118
3.4.4 试验工程研究成果的示范和指导作用 124
3.5 运营线路病害整治试验工程研究方法 126
3.5.1 运营线路病害整治试验工程选址 126
3.5.2 试验目的和试验设计原则 128
3.5.3 试验观测 130
3.5.4 数据分析原理 131
3.5.5 主要工程措施作用机理试验研究 133
3.5.6 试验研究成果评价和推广 135
3.6 冻土工程长期观测研究方法 136
3.6.1 冻土工程长期观测典型场地设置原则 137
3.6.2 冻土工程长期观测断面布置 137
3.6.3 冻土工程长期观测系统技术要求 138
3.6.4 冻土地温远程监测关键技术 141
3.6.5 冻土区工程长期观测系统控制和数据处理 145
3.6.6 数字路基平台 145
3.7 冻土环境和冻土工程的数值模拟研究 147
第4章 冷却地基思想和青藏铁路冻土工程 153
4.1 青藏铁路冻土工程设计思想 153
4.1.1 国内外冻土工程设计思想 154
4.1.2 冷却地基为主导的设计原则形成 157
4.1.3 冻土分异性变化和动态设计思想 160
4.2 冷却地基型冻土路基结构 162
4.2.1 片石气冷路基结构 162
4.2.2 通风式路基结构 188
4.2.3 热棒路基结构 200
4.2.4 遮挡式路基结构 244
4.3 保温型冻土路基结构 259
4.3.1 保温型路基结构工作原理 259
4.3.2 保温型路基结构应用形式 260
4.3.3 保温型路基结构应用效果 265
4.3.4 保温型路基结构补强措施 277
4.4 冻土区桥梁灌注桩基础 281
4.4.1 冻土区桩基础设计特征 282
4.4.2 冻土区桩基承载力特征 286
4.4.3 灌注桩桩周土体回冻规律 291
4.4.4 灌注桩回冻过程地温场变化 295
4.4.5 灌注桩回冻过程承载力试验 323
4.4.6 “以桥代路”工程措施应用原则 330
4.5 冻土区涵洞地基和基础 330
4.5.1 涵洞冻土环境变化特征 331
4.5.2 涵洞设计和涵洞结构类型 334
4.5.3 青藏铁路冻土区涵洞工程 338
4.6 冻土区的过渡段工程 338
4.6.1 桥路过渡段 338
4.6.2 路基填挖过渡段 342
4.6.3 路基冻融过渡段 344
4.7 冻土区隧道工程特征 345
4.7.1 冻土区隧道冻土环境特征 345
4.7.2 冻土区隧道洞内环境气温变化 346
4.7.3 隧道围岩冻融圈形成及危害 348
4.7.4 青藏铁路冻土区隧道设计特点和工程效果 351
4.7.5 冻土区隧道浅埋段渗水整治 355
4.8 冻土区房屋建筑工程特征 359
第5章 运营期冻土区线路变化和工程病害防治预警 362
5.1 冻土区线路变化和病害防治预警基础 363
5.1.1 冻土区路基工程温度场 363
5.1.2 桥梁工程地温场 363
5.1.3 涵洞工程地温场 364
5.2 青藏铁路运营期冻土区线路变化 364
5.2.1 冻土区路基地温场变化阶段 364
5.2.2 冻土区路基变形发展阶段 368
5.2.3 冻土区线路水热环境变化 372
5.3 青藏铁路运营期线路病害 374
5.3.1 线路病害判断 375
5.3.2 线路病害隐形因素 376
5.3.3 冻土区线路工程病害分类 378
5.4 冻土区线路病害预警防治 390
5.4.1 冻土区线路病害预警防治理论 390
5.4.2 线路病害潜在期控制方法 392
5.4.3 线路病害显现期整治对策 393
5.5 冻土区线路工程养护 395
5.5.1 冻土区线路工程养护内容 395
5.5.2 冻土区线路工程养护方法 396
5.5.3 冻土线路工程变化应急处理 397
第6章 青藏铁路冻土工程施工和建设管理技术 401
6.1 冻土区工程特殊施工技术和施工工艺 401
6.1.1 冻土区路基工程施工技术 401
6.1.2 冻土区桥梁灌注桩施工技术 411
6.1.3 低温环境混凝土施工技术 415
6.1.4 冻土区涵洞施工技术 420
6.1.5 冻土区隧道特殊施工技术 425
6.2 青藏铁路建设管理技术 429
6.2.1 冻土区施工组织设计 430
6.2.2 冻土区建设管理技术 439
6.2.3 青藏铁路冻土工程建设管理启示 445
参考文献 447
冻土环境和冻土工程图片 453
后记 459