李蓬勃，李栋伟，王泽成，张潮潮，杨 杰，丁国胜，蒋盛钢

(1.中交海峡建设投资发展有限公司，福建 福州 350001；2.东华理工大学土木与建筑工程学院，江西 南昌 330013；3.福州地铁集团有限公司，福建 福州 350004；4.广州地铁设计研究院股份有限公司，广东 广州 510010)

0 引 言

当土体温度为负值时，土层中含有冰层的各类土统称为冻土[1-2]。土在冻结过程中内部水会形成冰，发生物态变化，因此冻土的工程性质比常规土更加复杂。水变成冰会导致土体内部的水分重新分布，其结构也会发生相应改变，从而使冻土的力学性质变得极其不稳定。确定冻土的力学参数在人工冻结法理论与实践中具有重要意义[3- 4]。

冻结法是通过在地层中打入冻结孔，利用人工制冷方式将土体中的水冻结成冰，形成具有较高强度的冻结帷幕，起到提高地层稳定性、防止地下水渗流的地层临时加固方法[5- 6]。随着我国大中城市轨道交通的建设，冻结法广泛应用于复杂环境下富水软弱地层的隧道及联络通道的建设中[7]，深基坑、深竖井及煤巷道等地下工程也广泛应用冻结法[8-10]。国内外对冻融条件下人工冻土力学性质影响的研究众多，并取得大量成果[11-12]。张君岳等[13]对饱水红砂岩试样进行冻融循环试验及不同冻融次数下的单轴压缩试验，得出随着冻融循环次数的增长，岩石的饱水质量、孔隙率持续增加，岩石的纵波波速、单轴抗压强度、弹性模量持续降低，岩石由脆性破坏向延性破坏转变等结论。黄海军[14]对隧道围岩(岩性为砂岩)进行了不同冻融循环次数下的单轴压缩及蠕变试验得出，随着冻融循环次数的逐渐增大，岩石瞬时变形量、蠕变变形量、蠕变总时长、破坏时的荷载水平及长期强度均逐渐减小；……