6月27日，鐵道部在蘭州組織召開中國(guó)鐵路工程總公司所屬的中鐵西北院承擔(dān)的“青藏鐵路風(fēng)火山多年凍土長(zhǎng)期綜合觀測(cè)與試驗(yàn)研究”科研成果評(píng)審會(huì)，中科院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所、青藏鐵路專家組、鐵道第一勘察設(shè)計(jì)院、青藏總指、青藏鐵路公司、青海省交通廳、北京交通大學(xué)等單位的專家和代表出席了會(huì)議。經(jīng)過對(duì)課題的認(rèn)真討論，專家組提出評(píng)審意見：
風(fēng)火山凍土定位觀測(cè)站自1961年建站以來，堅(jiān)持了45年不間斷的觀測(cè)和研究，是我國(guó)乃至世界上海拔最高、全年值守的高原凍土定位觀測(cè)站。根據(jù)青藏鐵路的建設(shè)需要，針對(duì)高原多年凍土問題，以該站為科研試驗(yàn)基地，輻射開展了筑路技術(shù)難題的攻關(guān)研究，取得了豐富的科研成果。課題成果為國(guó)家確定進(jìn)藏鐵路方案和青藏鐵路建設(shè)提供了有力的技術(shù)支撐，在青藏鐵路的設(shè)計(jì)、施工中發(fā)揮了重要作用。主要成果有：
1.通過風(fēng)火山氣象要素、太陽輻射和深孔地溫的觀測(cè)，結(jié)合沿線氣象臺(tái)站的資料，分析研究了青藏鐵路高原多年凍土區(qū)40多年來氣候、地溫的變化規(guī)律，探討了其發(fā)展趨勢(shì)。結(jié)果顯示：
（1）四十多年來，高原地表面熱量平衡為正值，鐵路通過的多年凍土地區(qū)寒、暖季氣溫都在升高，青藏鐵路沿線的多年凍土處于退化狀態(tài)。連續(xù)多年凍土地帶的五道梁、風(fēng)火山、沱沱河的氣溫年增溫率為0.0075℃/年～0.0271℃/年，低于非多年凍土地帶的格爾木(0.0599℃/年)和那曲(0.0364℃/年)。
（2）風(fēng)火山地區(qū)地表溫度的增溫率為0.09℃ /年，30年來，陽坡年平均地溫升高了0.5℃，陰坡升高了0.3℃。陽坡地溫年變化曲線已由散熱型變?yōu)榱闾荻刃?，升溫范圍已影響到年變化深度以下；陰坡年變化深度以上地溫梯度減小，以下基本穩(wěn)定。按照氣溫過余凍結(jié)指數(shù)ΩG低于-1500℃?天，凍結(jié)數(shù)F≥3為基準(zhǔn)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，在昆侖山到桃二九山之間，具有較強(qiáng)的潛在凍結(jié)能力，更有利于采集大氣冷能保護(hù)多年凍土，證明了在青藏鐵路多年凍土區(qū)采取的主動(dòng)降溫措施是可行的。
2. 在風(fēng)火山地區(qū)首先開展了凍融界面的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)，解決了凍土邊坡穩(wěn)定性檢算中抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的選取問題。開展的凍土錨桿抗拔力試驗(yàn)、L型擋墻墻背凍脹力與變形發(fā)展過程的試驗(yàn)，提出了多年凍土區(qū)支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)與計(jì)算方法。開展的凍土與基礎(chǔ)界面間的抗拉凍結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)，得出了凍土與基礎(chǔ)界面的抗拉凍結(jié)強(qiáng)度高于抗剪凍結(jié)強(qiáng)度的結(jié)論，在基礎(chǔ)穩(wěn)定性檢算中用抗剪凍結(jié)強(qiáng)度代替抗拉凍結(jié)強(qiáng)度是偏于安全的。這些試驗(yàn)方法和結(jié)論至今仍是高原凍土區(qū)較為系統(tǒng)完整的可供設(shè)計(jì)應(yīng)用的成果。
3.風(fēng)火山多年凍土試驗(yàn)工程為青藏鐵路的施工提供了依據(jù)。
（1）路堤的人為上限具有不對(duì)稱性，揭示了高原多年凍土區(qū)路堤人為上限的六種形態(tài)?？紤]側(cè)向水平熱流的影響，保持基底天然上限不下降的粘性土路堤最小高度H=0.65～0.70m。根據(jù)高路堤填筑過程及填筑完成后的跟蹤觀測(cè)，分析了施工季節(jié)對(duì)高路堤平衡溫度場(chǎng)形成過程的影響，給出了當(dāng)?shù)卣承酝撂钪返痰纳吓R界高度為H=7.0～8.0m。提出的路塹保溫層設(shè)置方法和上側(cè)山坡截排地表水及凍結(jié)層上水的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，是高原多年凍土區(qū)路塹橫斷面設(shè)計(jì)的基本圖式，為2001年青藏鐵路設(shè)計(jì)暫規(guī)的制訂提供了依據(jù)。
（2）根據(jù)對(duì)試驗(yàn)路塹基底傾填碎石層熱傳輸機(jī)理的分析，碎石層中傳熱，暖季以傳導(dǎo)為主，寒季以對(duì)流為主，具有‘熱開關(guān)效應(yīng)’。寒季的有效導(dǎo)熱系數(shù)是暖季有效導(dǎo)熱系數(shù)的12.2倍，有很好的阻熱傳冷效應(yīng)，可以增加基底冷儲(chǔ)量保護(hù)多年凍土，為青藏鐵路多年凍土區(qū)路基采用塊、碎石氣冷防護(hù)措施提供了依據(jù)。
（3）在五道梁、清水河和昆侖山三處樁基試驗(yàn)中，進(jìn)行了鉆孔打入樁、鉆孔插入樁和鉆孔灌注樁的現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)，提出了完整的多年凍土樁基試驗(yàn)方法、受力圖式、地基系數(shù)分布圖式及各種參數(shù)。
（4）自行研制的熱樁首次在青藏公路五道梁多年凍土涵洞病害治理中應(yīng)用，取得了良好效果，為青藏鐵路多年凍土區(qū)工程的防護(hù)和病害整治增加了主動(dòng)防護(hù)的有效手段。
（5）遮陽棚防護(hù)試驗(yàn)證實(shí)具有遮蔽太陽直接輻射，降低棚內(nèi)路基面溫度8℃～15℃，保護(hù)基底多年凍土的良好效果。
4.在青藏高原多年凍土區(qū)前期試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，中鐵西北科學(xué)研究院聯(lián)合鐵道第一勘察設(shè)計(jì)院和中科院冰川凍土研究所，于1973年編制完成的《青藏高原多年凍土地區(qū)鐵路勘察設(shè)計(jì)細(xì)則》和七個(gè)附件，是我國(guó)第一部多年凍土區(qū)勘測(cè)設(shè)計(jì)的規(guī)范性文件，是當(dāng)時(shí)我國(guó)多年凍土區(qū)鐵路建設(shè)科研成果與工程實(shí)踐水平的綜合體現(xiàn)，填補(bǔ)了我國(guó)在該領(lǐng)域的空白，具有實(shí)用價(jià)值和理論意義，成為2001年制訂有關(guān)勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范、細(xì)則的重要依據(jù)。
“青藏鐵路風(fēng)火山多年凍土長(zhǎng)期綜合觀測(cè)與試驗(yàn)研究”課題成果內(nèi)容豐富，研究工作具有開拓性和前瞻性，解決了多年凍土區(qū)鐵路土建工程的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)問題。成果總體水平國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，其中路基人為上限變化規(guī)律、凍融界面抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)方法與成果、鉆孔灌注樁承載性能試驗(yàn)與計(jì)算方法等達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
