汪恩良 ，许春光，韩红卫 *，于 俊，马文博

（1.东北农业大学水利与土木工程学院，哈尔滨 150030；2.黑龙江省寒区水资源与水利工程重点试验室，哈尔滨 150030）

冻土是一种包含土颗粒、冰包裹体、未冻水和气的复杂低温地质体[1]。在寒区建筑施工建设和后期管护中，因冻土对温度极为敏感，气温变化可造成土体不同程度冻胀变形和融化下沉，不仅给施工造成巨大困难，还为后期建筑工程使用与养护带来不便，如公路路面不均匀沉降、建筑物基础整体或局部抬高、渠道输配水渠衬砌破坏[2]、人工冻结法岩壁开裂和墙面防水层破裂等。随着国民经济加速发展和国家战略计划相继实施，我国在东北和西北等季节性冻土区和多年冻土区开展大量寒区工程建设，如青藏铁路成功修建，高寒铁路“高大高铁”和“哈佳快速铁路”项目竣工，均标志着我国在寒区建设取得阶段性成果，但由此引发的冰冻灾害仍亟待解决。

研究人员针对冻胀机理展开探讨[3]，Everett[4]和Miller[5]解释在负温条件下引起土体发生冻胀变形的机理，即孔隙水相变结晶体积增大从而挤压土颗粒产生相对移动，土中水发生定向迁移，在土层间形成薄厚不均冰透镜体致使土体发生位移变化。土体冻胀方式有原位冻胀和分凝冻胀两种[6]。砂土作为自然环境及工程中常见土壤，分布广泛，国内学者已在现场与实验室内对土体冻胀特征展开深入研究。周池绪和王正秋对粗砂土冻胀性强弱作分类研究[7-8]，张晋勋等研究不同干密度下饱水砂卵石冻胀性，发现无论在封闭系统还是在开敞系统下，冻胀率均小于1%，属冻胀不敏感类土[9]。……