张 虎，张建明，苏 凯，刘世伟

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，兰州 730000

0 引言

冻土是一种对温度十分敏感且性质极不稳定的土体，由矿物颗粒、冰、水和气体四相体系组成，这种特殊的、低温的和易变的地质体随着温度的变化会产生冻胀、融沉等现象，从而对冻土区建筑物的安全造成很大的危害[1-3]。高温冻土由于处于冰-水剧烈相变区，所以其物理力学性质很不稳定，具有未冻水含量高、强度小、压缩性大、对温度的变化非常敏感等特点[4-6]。在青藏高原多年冻土区，高温冻土的分布非常广泛[7]。近年来随着该地区工程活动的不断增加，对高温冻土尤其是高温-高含冰量冻土物理力学性质的深入研究也变得越来越重要。

旁压仪作为一种方便操作的原位试验装置，在冻土领域已经取得了非常广泛的应用[8-9]。利用旁压仪可以测得冻土的应力应变曲线[8]，从而得到冻土的蠕变变形性质。Ladanyi[10]在冻土区开展了大量的旁压蠕变试验后提出了一种幂函数的模型来描述旁压试验的初始蠕变阶段。Murat等[11]采用这种幂函数模型分析了海冰中旁压蠕变试验结果，并对此模型进行了改进；马小杰等[12]在青藏高原地区开展了短期旁压蠕变试验，采用此模型进行了参数反演，并分析了模型参数与影响因素之间的关系。但是上述模型主要应用于初始蠕变阶段所占比例较大的情形，而在稳定蠕变应变远大于瞬时应变和初始蠕变应变的情况下，一般采用线性两阶段模型来处理试验结果[13]，Ladanyi[14]将这种简单的方法发展为工程蠕变理论来解决地基承载力问题。……