青藏高原东部地区冻土分布与性质研究

摘要：冻土属于特殊土，地形、地貌及气候等区域因素对其分布和工程性质具有重要的影响。在已有研究成果的基础上，采用归纳总结的方式分析了青藏高原东部地区冻土的分布及其工程性质，结果表明：沿线冻土分布、多年冻土层厚度具有明显的区域性和垂直地带性差异，主要发育在基岩出露的中高顶部及陡坡上。该研究成果为今后类似的工作提供了一定的参考。 关键词：青藏高原 冻土 工程性质 区域 引言

对冻土的分布进行研究时，可以根据地形地貌、气候等环境因素进行分析。同一冻土区内由于温度、水分等条件组合相近似，表现出冻土平面分布具有共同性；又因为地形起伏、相对高差较大，致使同一冻土区内冻土分布又呈现出垂直带性差异，因此各区又以各自特殊的冻土垂直带谱（程国栋etal：，1982）和垂直自然景观带的结构类型综合反映出冻土空间分布特征。根据上述原则，将研究区划分三个区：连续多年冻土区、岛状多年冻土区、季节冻土区，进而对冻土分布规律及其性质进行总结分析。 1冻土分布规律[1]

多年冻土分布和海拔有很好的相关性。大部分多年冻土分布在海拔4200m以上，连续多年冻土分布在海拔4220m以上，岛状多年冻土区分布分布在4200～4220m之间。

低温基本稳定多年冻土主要分布在红土坡和长石头区域。红土坡

里程k364+500～k374+750，共计10.25km，海拔4215～4268m；冻土类型为少冰冻土、多年冻土，冻土上限2.5～3.0m，年平均地温-1.0℃。长石头山连续多年冻土区，里程k401+700～k415+000，海拔4380～4542m。冻土类型为富冰、饱冰冻土，冻土上限1.5-3.0m，年平均地温-1.01～-1.44℃。其余段落多年冻土均为高温多年冻土区，且属于退化阶段多年冻土或退化后残余多年冻土。 1.1连续多年冻土区

将连续多年冻土区分为4个地区，分别是姜路岭南麓多年冻土区、红土坡连续多年冻土区、长石头山北麓连续多年冻土区和高平原连续多年冻土区。

① 姜路岭南麓多年冻土区。线路位于盆地边缘冲洪积扇前缘，地形平坦，自然坡度2°～4°。岩土类型为粉土、砂砾石土。冻土类型属少冰、多冰冻土，上限2.0-2.5m，为较好多年冻土地段。 ② 红土坡连续多年冻土区。海拔4215-4268m，沿途类型为粉土、碎石土、砂砾石土，基岩为泥粉质砂质板岩及泥岩。冻土类型为少冰冻土、多冰冻土。冻土上限2.5-3.0m，年平均地温-1.0℃，属多年冻土退化后的残余多年冻土区段，高温多年冻土区，为较好多年冻土地段。 1.3季节冻土区

季节性冻土区分主要研究了苦海滩-醉马滩-红土坡深季节冻土区，该冻土区海拔4136～4201m，岩土类型为粉土，砂砾石土，碎石土；2）海拔4 211～4 227 m.岩土类型为粉土，砂砾石土，碎石

土，基岩为泥粉质板岩.两段季节冻深2.0～3.5m花石峡深季节冻土区： 1）里程k374+750～k378+000，共计3.25 km，海拔4 184～4 202 m。岩土类型为粉土，卵砾石、砂砾石土，季节冻深2.0～3.5 m。

2 工程性质[2]

青藏高原东部地区内多年片状冻土、岛状冻土和季节冻土三种类型并存，造成了冻土分布的复杂性与多变性。冻胀与融沉两个方面，而这两个方面的作用均发生在有冻融变化的岩土体中。 2.1冻胀

岩石中裂隙水的冻结膨胀产生的“冰劈”作用，在多年冻土区较季节冻土区更为强烈一些。这种破坏作用在海拔4700m以上地区最为强烈，而以下地区表现很微弱，仅对岩质斜坡变形起促进作用。冻胀作用使岩石整体性变差，经多次冻胀，坚硬或较坚硬岩石碎裂，在地表形成石海、石河或倒石锥。软弱岩石（板岩、千枚岩）破碎剥离后，形成岩屑坡或风化破碎带，岩石多呈碎片状或岩屑状。在热水地区的山前缓坡地带，地面有不同程度的沼泽化，泥炭层和地下冰发育，有基岩裂隙水补给，成为冻胀活跃地带[3]。 2.2融沉

融沉作用对岩体基本无影响，在土体中与冻胀作用是统一发展的。即冻胀变形强烈的地段，同时也存在强烈的融沉变形。融沉现象与细颖粒松散土层密切相关，含水量较大的冻结土层，暖季融化，发生沉陷、滑塌、蠕滑等，形成热融滑塌、融冻泥流和热融沉陷。

3结论

青藏高原东部地区冻土分布受海拔、经度和纬度等因素制约，而局部气候、地形等因素则使冻土、融土分布界线不清，某些地带冻、融层交错发育，同一地段可出现多年冻土与季节冻土并存现象，造成冻土在平面上分布十分复杂[4]。冻土对工程的破坏性主要表现在冻胀与融沉两个方面，其发生和发展与细颗粒土层的分布和地下水的活动关系十分密切，多年冻土现象也多发育在细颗粒土层厚大、地下水活动的地带。 参考文献：

[1]马骉，国道214线多年冻土区高速公路特殊路基设计方法研究，2011：13—20.

[2]朱林楠，吴紫汪，刘永智，郭兴民，李东庆.青藏高原东部多年冻土退化对环境的影响.

[3]周幼吾，郭东信，邱国庆，程国栋，李树德.中国冻土，2000，11（2）：309—360.

[4]王绍令，青藏高原东部冻土环境变化的初步探讨，青海环境.