1.任务来源   "青藏高寒多年冻土区公路隧道建设关键技术研究"为2011年度交通运输建设科技项目，项目编号：20113184901070。   2.应用领域和技术原理   青藏高寒多年冻土区公路隧道建设关键技术属交通运输领域，具体应用于穿越季节冻土段、多年冻土段、非冻土段围岩的多年冻土区公路隧道设计、施工及运营养护。   技术原理：基于围岩不均匀冻胀特征，建立冻胀力计算方法；计算冻、融条件下的围岩松散荷载及冻胀力荷载，用于支护结构设计，冻胀力较小时，"以抗为主"，通过提高衬砌承载力来抵御冻胀力荷载，冻胀力较大时，"以消为主"，采取措施减小冻胀力荷载；多年冻土段以保护冻土和"防融"为主，非冻土段围岩以"防冻"为主，通过计算设计保温层；依据季节冻土、多年冻土、非冻土工程特性，设计分段排水及衔接技术；洞口段以预防热融滑塌为目标，建立防控技术；基于热微扰动理念，建立施工动态反馈与控制系统；基于衬砌混凝土冻融劣化规律，通过工程措施干预，保证衬砌质量、延长服役寿命。   3.性能指标   ①提出青藏高寒多年冻土区公路隧道建设若干关键技术：   a.提出了多年冻土区隧道三维温度场计算方法，该方法可考虑围岩、衬砌、保温层等多层传热介质及隧道沿洞轴线的不同埋深。   b.在考虑围岩不均匀冻胀的基础上，得到了考虑衬砌形状以及埋深影响的多年冻土区隧道冻胀力荷载计算方法。   c.考虑冻、融条件以及冻胀力作用，给出了多年冻土区隧道在不同荷载组合情况下围岩荷载的计算方法，给出了经济合理的衬砌结构设计方法。   d.提出了适应于多年冻土和冻岩的衬砌结构型式，即多年冻土段应采用三层衬砌结构，不宜设置系统锚杆，冻岩可采用双层复合式衬砌结构。   e.提出了4种铺设方式下保温层厚度的修正计算方法。考虑铺设保温层对边界条件的影响，推导了保温层铺设长度的修正计算方法系数。   f.提出了多年冻土区公路隧道排水系统的分段（季节冻土段、多年冻土段、非冻土段）设计及衔接技术，发明了一种内置保温排水管的多年冻土区隧道新颖功能的排水洞。   g.发明了双层遮阳网护坡技术，提出了洞口边仰坡"遮阳网+保温层"和洞内"铺设保温层"的洞口段防热融坍塌措施。   h.提出了冻土、冻岩中的合理初期支护和超前支护方式。   i.提出了多年冻土"热微扰动"概念；基于此，提出了包括洞内气温控制、光面爆破与预裂爆破、选择合理的支护时机、及时施做防寒保温结构的"热微扰动"施工控制体系。   j.提出了适应多年冻土区隧道围岩的冻融圈及冻胀力监测方法，取得了冻胀力的控制指标，提出了包含冻融圈控制的动态信息反馈施工方法。   k.揭示了饱水混凝土试件在快速冻融条件下的劣化规律，总结了高海拔高寒环境下衬砌混凝土的耐久性能控制技术。   多年冻土隧道防抗冻结构设计方法、保温与防排水技术可有效控制冻害（衬砌开裂、渗漏结冰等）的产生，洞口段设计与施工控制技术、动态信息反馈控制施工方法可有效控制施工灾害的发生，进而降低养护费用和病害整治费用。防抗冻结构设计方法、保温与防排水技术、衬砌质量与服役性能控制技术通过控制冻害产生和提高衬砌耐久性，达到改善运营条件，延长服役寿命的目标。   4.成果的创新性、先进性   ①建立了考虑围岩的不均匀冻胀特性、衬砌形状以及埋深影响的多年冻土区隧道冻胀力荷载计算方法；   ②设计了适用于多年冻土围岩的"一次喷锚支护+一次模筑衬砌+隔热防水保温层+二次模筑钢筋混凝土结构+隔热保温防火层"新型衬砌结构；   ③提出了不同类型冻土区隧道防排水体系的分段设计方法和衔接技术，发明了一种内置保温排水管的多年冻土区隧道新颖功能的排水洞；   ④研发了隧道洞口仰坡新型遮阳网等防热融滑塌技术及多年冻土中围岩施工融化深度的动态信息反馈控制技术；   ⑤基于多年冻土区隧道衬砌混凝土冻融循环劣化规律，综合考虑多年冻土区隧道衬砌强度影响因素，建立了考虑围岩等级、融化圈范围和埋深的衬砌承载性能劣化的计算模型。   5.作用意义   经济效益：   ①依托工程采用了本项目研究提出的新型多年冻土区隧道排水结构，合计减少防寒泄水洞开挖长度约1710m，直接节省工程投入约1590万元。   ②依托工程采用了本项目研究提出的遮阳网专利技术，多年冻土段采用新型三层衬砌结构专利技术，配合动态信息反馈施工控制技术，有效减小了施工对多年冻土围岩的扰动，有效减少了施工中的灾害，保障了施工安全，缩短了工期，节约了施工成本。   ③项目研究优化了依托工程衬砌结构、保温结构和防排水系统，采取有效措施提高了混凝土耐久性能，这些措施将控制隧道冻害的产生，延长隧道的服役寿命，保障结构长期稳定服役，从而降低养护费用和病害整治费用。   社会意义：   研究成果对提升我国多年冻土区隧道建设技术水平，促进高寒地区通畅交通体系的形成，具有十分重要的意义。