隨著凍土路基、凍土區橋梁、涵洞、隧道、房建、管線等工程的順利施工，世界上海拔最高、穿越高原多年凍土最長的青藏鐵路，如今堪稱“世界凍土工程博物館”。專家稱，青藏鐵路穿越世界上最復雜的凍土區，不少凍土工程措施都是國內外首創，可謂集凍土工程之大全。
即將于7月1日試通車的青藏鐵路格爾木至拉薩段，是目前全球穿越永久性凍土地帶最長的高原鐵路，這條鐵路處于多年凍土區的線路就長達550公里。而凍土對溫度極為敏感，隨著溫度的變化，它會“發胖”或“變瘦”。
據了解，凍土在寒季就像冰一樣凍結，隨著溫度的降低體積會發生膨脹，建在上面的路基和鋼軌就會被“發胖”的凍土頂得凸起；到了夏季，融化的凍土體積縮小，路基和鋼軌又會隨之凹下去。凍土的凍結和融化反復交替地出現，路基就會翻漿、冒泥，鋼軌會出現波浪形高低起伏，對鐵路運營安全造成威脅。
青藏鐵路建設總指揮部專家組組長、凍土科學專家張魯新說，凍土雖然在加拿大、俄羅斯等國家也存在，但他們是屬高緯度凍土，比較穩定。青藏鐵路緯度低，海拔高，日照強烈，而太陽輻射對凍土有著非同尋常的影響。加上青藏高原年輕，構造運動頻繁，并且這里的多年凍土具有地溫高、厚度薄、熱融發育等特點，其復雜性和獨特性舉世無雙。
據了解，青藏鐵路有111公里線路鋪有一種特殊的路基，即在土路堤底部填筑一定厚度片石，上面再鋪筑土層的路基。這種多孔隙的“片石層通風路基”為國內首創。它是效果較佳的保護凍土措施，好似散熱排風扇，冬季從路堤及地基中排除熱量，夏季較少吸收熱量，起到冷卻作用，能降低地基土溫度0.5攝氏度以上。
全長11.7公里的青藏鐵路清水河特大橋橫架在可可西里凍土區，它是一種“以橋代路”的保護凍土措施，鐵軌飛架而過可以不驚擾凍土。青藏鐵路“以橋代路”橋梁達156.7公里，占多年凍土地段的四分之一。張魯新說，如此大規模采取“以橋代路”措施，在世界上也是首次。
青藏鐵路有的凍土路基兩旁插有一排排直徑約15厘米、高約2米的鐵棒，這就是熱棒。它是一種高效熱導裝置，具有獨特的單向傳熱性能：熱量只能從地面下端向地面上端傳輸，反向不能傳熱，可以說是一種不需動力的天然制冷機，專家稱之為凍土病害的“青霉素”。大規模使用熱棒可以保持多年凍土處于良好凍結狀態。
青藏鐵路建設總指揮部指揮長黃弟福說，青藏鐵路建設中創造性地采取了解決凍土施工難題的相應對策：對于不良凍土現象發育地段，線路盡量繞避；對于高溫極不穩定凍土區的高含冰量地質，采取“以橋代路”的辦法；在施工中采用熱棒、片石通風路基、片石通風護道、通風管路基、鋪設保溫板、遮陽篷結構等多項設施，提高凍土路基的穩定性，堪稱集世界凍土工程措施于一身。因此，運行在青藏鐵路上的列車時速將達120公里。
來源：青藏鐵路網
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