在高纬度和海拔较高的高原、高山地区，一年中有相当长一段时间气温低于零度，这时土中的水分冻结成固态的冰，冰与土冻结成的整体，形成一种特殊的土——冻土。
土冻结时发生冻胀，强度增高，融化时发生沉陷，强度降低，甚至出现软塑或流塑状态。建在冻土地区的工程建筑物，常常由于反复冻融，土体冻胀、融沉，导致建筑物的破坏。
冻土从冻结时间看，有季节冻土和多年冻土两种。季节冻土是指冬季冻结、夏季融化的土。在年平均气温低于零度的地区，冬季长，夏季短，冬季冻结的土层在夏季结束前还未全部融化，又随气温降低开始冻结了，这样地面以下一定深度的土层常年处于冻结状态，就是多年冻土。通常认为，持续三年以上处于冻结不融化的土称为多年冻土。
1. 季节冻土及其冻融现象
季节冻土主要分布在我国华北、西北及东北地区。自长江流域以北向东北、西北方向，随着纬度及地面高度的增加，冬季气温愈来愈低，冬季时间延续愈来愈长，因此季节冻土的厚度自南向北愈来愈大。石家庄阴暗季节冻土厚度小于0.5m，北京地区为1m左右，而辽源、海拉尔一带则达到2~3m。
季节冻土对工程建筑物的危害主要是由土的冻胀、融沉造成的。冻结时，土中水分向冻结部位转移、集中，体积膨胀；融化时，局部土中含水量增大，土呈软塑或流塑状态，出现融沉。季节冻土的冻胀与融沉与土的粒度成分和含水量有关，土颗粒粗，冻胀性小或没有冻胀性，如砾石、卵石、碎石层。砂土稍具有冻胀性。土中粉土颗粒含量多，冻胀性强。就含水量而言，含水量大，冻胀严重。土中水结冰时，体积增大1/11左右，以1m厚冻结土层为例，当含水量为30%，冻胀量为100cm*30%*1/11=2.7cm。一般，季节冻土冬季冻胀可使公路路基隆起3~4cm；春季融化时，路基沉陷发生翻浆冒泥。如果季节冻土层与地下水发生水力联系，这种冻胀融沉的危害更为严重。在地下水埋藏较浅时，季节冻结区不断得到水的补充，地面明显冻胀隆起，形成冻胀土丘，又称冰丘。
2. 多年冻土及其工程性质
（1） 多年冻土的分布及其特征
我国多年冻土按地区分布不同可分为高原冻土和高纬度冻土。高原冻土主要分布在青藏高原和西部高山（如天山、阿尔泰山及祁连山等）地区，高纬度冻土主要分布在大小兴安岭，自满洲里—牙克石—黑河一线以北地区。多年冻土存在于地表以下一定深度内，地表面至多年冻土间常有季节冻土层存在。受纬度控制的多年冻土，其厚度由北向南逐渐变薄，从连续多年冻土区到岛状多年冻土区，最后尖灭到非多年冻土（季节冻土）区。
①组成特征 冻土有矿物颗粒（土粒）、冰、未冻水和气体四相组成。矿物颗粒是四相中的主体，其颗粒大小、形状、成分、比表面积、表面活动等对冻土性质和冻土中发生的各种作用有重要影响。冻土中的冰是地下冰，是冻土存在的基本条件，也是冻土各种特殊工程性质的基础。未冻水是负温条件下冻土中仍未冻结成冰的液态水，主要是结合水及毛细水。强结合水在-78℃才开始冻结，弱结合水在-20℃~-30℃时冻结，毛细水的冰点稍低于零度。未饱和的冻土孔隙、裂隙中有空气。
②结构特征 冻土结构与一般土结构的不同是由于土冻结过程中水分的转移和状态改变形成的。根据冻土中冰的分布位置、形状结构，可分为三种结构，即整体结构、网状结构及层状结构。
整体结构是温度降低很快，土冻结过程中水分来不及迁移和积聚，土中冰晶均匀分布于原有空隙中，冰与土成整体状态。这种结构有较高的冻结强度，融化后土的原有结构未遭破坏，一般不发生融沉。故整体结构冻土工程性质较好。
网状结构的冻土在冻结过程中水分产生转移和集聚，在土中形成交错状冰晶。这种结构破坏了土的原有结构，融化后呈软塑或流塑状态，工程性质变化较大，性质不良。
层状结构是在冻结速度较慢的单向冻结条件下，伴随着水分的转移和外界水源的充分补充，形成土粒与冰透镜体和薄冰层相互间隔成层状的结构，原有土的结构被冰层分割完全破坏，融化时强烈融沉。
③构造特征 多年冻土的构造是指多年冻土与其上的季节冻土层间的接触关系。衔接性构造是指季节冻土最大冻结深度可达到或超过多年冻土上限，季节冻土与多年冻土相连接的构造。稳定的或发展的多年冻土区具有这种构造。
非衔接性构造是季节冻土最大冻结深度与多年冻土上限间被一层不冻土或称为融土层隔离而不直接接触。这种构造属退化的多年冻土区。
我国多年冻土层厚度变化较大，薄者数米，厚者200m左右。
本文档为【冻土】，请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑，
图片更改请在作品中右键图片并更换，文字修改请直接点击文字进行修改，也可以新增和删除文档中的内容。
该文档来自用户分享，如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服，我们会及时删除。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生，若发现您的权利被侵害，请联系客服邮件isharekefu@iask.cn，我们尽快处理。
本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权，请谨慎使用。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。
浙公网安备 33021202002483