冬期施工土冻胀对输电线路基础影响摘要：我国东北、西北地区许多省份处于亚热带地区，每年冬季持续时间比较长，一般在2-5个月左右，北部有些地区长达6个月之久。在输电线路工程施工中，为保证工程进度或特殊地点运输需要，都不可避免地要进行冬期施工。本文将对冬期施工过程中土的冻胀对输电线路基础的影响、冻胀形成原因及施工时对冻害的预防等方面进行分析和总结，对今后冬季基础施工具有很好的实践意义。关键词：冬期施工；输电线路；路基：U412.36+6文献标识码：A由于冬期施工是在寒冷的气候条件下进行的，对地基土的判定，以及对工程材料的选用、施工工艺、施工方法的选择上，都与常温和非冻土区不同，有其特殊性和针对性，稍有不慎或选用不当，极易给工程质量造成隐患或出现质量事故。1土冻胀的分析和预防1.1冻土的相关物理性质1.1.1总含水量冻土的总含水量是指冻土中所有的冰和未冻水的总质量与土骨架的质量之比。1.1.2冻土的含冰量冻土的含冰量是指冻土的总含水量中冰的质量或体积与土骨架相关指标之比。1.2冻土的相关力学性质地基土的冻胀对基础产生的力学作用常以冻胀量、冻胀强度、冻胀力和冻结力等指标来衡量。1.2.1冻胀量：天然地基的冻胀量有两种情况，即无地下水源和有地下水源补给。无地下水源的冻胀量等于在冻结深度h范围内土中自由水冻结时的体积；有地下水源补给的情况，冻胀量与冻结时间有关。1.2.2冻胀强度：又称冻胀率是指单位冻结深度的冻胀量。1.2.3冻胀力：是指土在冻结时由于体积膨胀对基础产生的作用力，按其作用方向可分为作用在基础底面的法向冻胀力和作用在基础侧面的水平冻胀力以及因其而产生的切向冻胀力；其大小与土质、土温、地基土有无水源补给、冻结速度，基础埋深、材料和基础侧面粗糙程度等有关。1.2.4冻结力：是指冻土与基础表面通过冰晶胶结在一起的胶结力，冻结力与土温、含水量、基础表面粗糙度等因素有关。1.3冻土地基的特殊性质1.3.1融化下沉冻土在融化过程中，无外荷条件下所产生的沉降，称为融化下沉或融陷，冻土融陷量的大小与其含水量、干密度、冻结厚度有关。1.3.2融化压缩冻土融化后，在外荷作用下产生的压缩变形，称为融化压缩。1.4影响土冻胀的因素影响土冻胀的因素很多，但主要从有下几个方面进行分析。1.4.1土的分散性土的分散性：即表示土矿物颗粒和组织矿物颗粒形状和尺寸的特性的土的离散程度。根据土颗粒同水相互作用的主动性，土具有不同的冻结变形能力。土组成成分中粉质颗粒占优势，就保证了水分迁移的有利条件。1.4.2土的含水量和湿润条件冻胀是以土结冻前含水量为条件的；同时季节冻土至湿的最广阔途径是在地下水位以上毛细管作用层范围内水的毛细管移动；因此在季节冻结层范围内有地下水存在或地下水位接近冻结面时，是土的冻胀强度增大的重要因素之一。1.4.3土的密度土的密度是影响水分迁移的主要因素之一。在融土状态是三相体系中，冻胀强度随土的密度增大而增大，并在某一密度达到最高值，这一密度既表示土的孔隙率最小，同时又表示土组成颗粒的一种最佳团聚特征，它能保证水分迁移的有利条件。在融土状态是二相体系条件下，随土的密度的增大，导致含水量与水分迁移下降，冻胀强度减小。3基础冻胀形成的原因通过以上三个实例我们可以看出，寒冷地区输电线路基础的冻害破坏原因，主要是由于地基土的冻胀力作用和地基土经冻融后物理、力学性能改变的结果。3.1摩擦桩的冻害破坏原因摩擦桩主要是靠桩周与土之间的摩擦力来承受上部荷载，同时摩擦力也起抗冻拔作用。在非冻土地区，桩基的埋置深度主要是根据地基承载力确定的，其截面尺寸和配筋主要是根据上部荷载，如恒载、风、雪荷载等来设计的。在冻土地区，摩擦桩的设计除应满足上述要求外，还应满足在地基土切向冻胀作用下基础稳定性和本身的强度要求。在季节冻深较大地区，后者往往是桩深设计和钢筋配置数量的控制条件。其二，在切向冻胀力作用下，桩截面尺寸或配筋不满足强度要求，造成断桩。断桩位置多发生在最大冻拔力载面或断筋截面处（如图4（b、c））。其三，桩间设置的连系梁置于冻土层内或地表，桩基础在切向冻胀力和连系梁下法向冻胀力联合作用下产生...