西北寒区岩土工程土体冻胀灾害影响因素分析
冻害对建筑物造成破坏的原因分析及防控措施
冻害对建筑物造成破坏的原因分析及防控措施【摘要】在我国高寒地区，建筑设计与施工必须考虑到防胀问题，不然会对整体建筑物造成影响和破坏，本文就此作了详细的论述，供参考。
【关键词】建筑物；冻胀；危害；防控冻土是指温度在零摄氏度以下且含有冰的各种土，主要分布在较为严寒的地区。
其中可以按照冻结时间将其分为两种，一种是季节冻土，另一种是多年冻土。
季节冻土因为受到季节的影响会呈现周期性的冻结、融化。
而多年冻土则是长时间持续冻结状态，长期不会融化，且在地面以下一定深度的位置。
1.冻胀的概念当土体中的水份超过一定标准时，其体积会增大，会出现土体整体或局部的膨胀现象，导致结构变形，对于这种现象就可以将其称为冻胀。
冻胀会由于土质、温度、含水量及土壤颗粒等几种方面的原因而产生冻胀力，会使其形态发生变化。
通过对我国高寒地区的深入研究发现，当冬季气温越低时，冻土的深度也就越大。
当土壤温度越低时，冻胀就会越严重，而且会使土壤上部的混凝土面板产生变形或断裂的现象。
其中冻胀的程度与土壤的含水量息息相关，含水量越大，冻胀就越严重。
2.冻土对建筑物的危害当地基出现冻胀情况时，会由于切向冻胀力与垂直冻胀力的共同作用而导致建筑物上升，或是在第二年春天时由于地基解冻而造成不均匀沉降的现象，会对建筑物造成一定的破坏。
在通常情况下在房屋向阳面地基土的冻层较浅且含冰量不是很多，而相对的阴面地基土的冻层较深且含冰量较多。
所以阴面土体的膨胀有较大的变化，会出现明显的往上抬拱的现象，使房屋基础受到的冻胀力不均匀。
当土层解冻时由于地基土中积聚的冰晶体融化会增加土中的含水量，并由于细粒土的排水能力不好或基底下一些土层仍未解冻，已融化的无法渗透到土层深处，基底土层处于饱和软化状态，进而造成建筑物发生下陷形成融陷现象。
由于周而复始的冻结、融化而使浅基础建筑物出现开裂的情况。
其中几种常见的房屋冻害主要分为以下几种。
2.1基础拉断此种情况通常发生在不采暖的轻型结构基础，如仓库、围墙基础等。
张鑫鹏—冻土地区冻胀的原因分析及解决措施.doc
冻土地区冻胀的原因分析及解决措施土建室张鑫鹏2019-10-161 成因分析 (1)1.1 水结冰后膨胀 (1)1.2 毛细现象和冰晶体的形成 (1)2 影响冻胀的因素 (3)2.1 土质对冻胀的影响 (3)2.2 土中水分对冻胀的影响 (3)2.3 温度对冻胀的影响 (4)3 冻胀的破坏影响 (4)4 应对的解决措施 (5)4.1 置换法 (6)4.2 隔温法 (7)4.3 隔水法 (8)4.4 稳定土处理法 (8)5 结束语 (9)参考文献 (9)冻土地区冻胀的原因分析及解决措施张鑫鹏摘要：冻土地区路基的病害及其相应的防治措施一直是困扰工程的难题。
如冻胀、融沉等。
**处于北方严寒地区，在道路铺设，和基础设置等方面，受到冻胀的影响很大，往往为了解决冻胀问题花费更大精力和投资，并且存在特殊地质条件和投资控制等因素影响，有些项目无法完全避免冻胀的产生和影响，处理不当会给日后使用带来很大影响，根据冻胀原理和多年的经验教训，本文着重分析冻胀的起因和处理措施等，希望能为今后设计和施工带来更多帮助和解决思路。
关键词：冻土地区；冻胀；成因；解决措施1成因分析1.1水结冰后膨胀我们知道，水在摄氏零度结冰，体积比原体积大十分之一，水结冰的过程中体积增大，产生占位空间，挤动了其它物体，作用在其它物体上的力就是冻胀力。
这种单独的原位冻胀造成破坏力相对较小。
1.2毛细现象和冰晶体的形成土体的冻胀分为原位冻胀和分凝冻胀两种。
而对工程中破坏巨大的是由于外界水分迁移补给形成的分凝冻胀，是由毛细现象和冰晶体共同作用形成的。
毛细现象是指土中水在表面张力作用下，沿着孔隙向上及其他方向移动的现象。
在形成毛细通道时就构成毛细水的上升。
当冰冻季节冻结时，土中水分向冻结区迁移并积聚，土颗粒孔隙中的自由水在0℃以下时，自由水首先冻结成冰晶体。
随着**温的继续下降，周围未冻结区土中的水分会向表层冻结冰晶体迁移积聚，使冻结区土层中水分逐渐增大，冻结后的冰晶体也不断增大，只要冻结区周围还存在着水源，并且还存在适当的水源补给通道即毛细通道，能够源源不断地补充给冰冻体所需的水分，在这一不平衡的引力不间断地作用下，未冰冻区的水分不断地向冰冻区迁移积聚，使冰晶体不断扩大，在土层中形成冰夹层，土层在冰夹层作用下体积会发生膨胀，也就是冻胀。
工程施工冻土现象(3篇)
第1篇一、冻土现象的定义及成因冻土现象是指土壤中的水分在低温条件下结冰，形成冻土层。
冻土现象主要受以下因素影响：1. 低温：气温低于0℃时，土壤中的水分开始结冰，形成冻土层。
2. 土壤含水量：土壤含水量越高，冻土现象越严重。
3. 土壤类型：粉质黏土、砂质土等易冻土壤在低温条件下更容易发生冻土现象。
4. 地形地貌：低洼地带、山谷等地形地貌容易积聚低温空气，导致冻土现象加剧。
二、冻土现象对工程施工的影响1. 路基稳定性：冻土现象会导致路基变形、沉降，影响路基稳定性。
2. 桥涵结构：冻土现象会导致桥涵结构出现裂缝、变形，影响结构安全。
3. 基坑支护：冻土现象会使基坑支护结构失效，造成基坑坍塌。
4. 地下水：冻土现象会导致地下水冻结，影响地下工程施工。
5. 施工进度：冻土现象可能导致施工设备无法正常工作，影响施工进度。
三、工程施工冻土现象的防治措施1. 预防措施：（1）选择适宜的施工时间：在冻土现象发生前，合理安排施工计划，避免在低温条件下进行施工。
（2）降低土壤含水量：通过排水、换填等措施，降低土壤含水量，减少冻土现象的发生。
（3）采用保温材料：在路基、桥涵等工程结构中采用保温材料，减少冻土现象的影响。
2. 治理措施：（1）加热保温：在低温条件下，采用加热设备对施工区域进行加热，提高土壤温度，防止冻土现象的发生。
（2）融化冻土：采用机械、化学等方法，将冻土层融化，恢复土壤的正常状态。
（3）加固处理：对受冻土现象影响的工程结构进行加固处理，确保结构安全。
四、结论工程施工冻土现象是寒冷地区工程施工过程中常见的问题，对工程质量和安全具有重要影响。
通过采取有效的预防和治理措施，可以降低冻土现象对工程施工的影响，确保工程顺利进行。
同时，加强冻土现象的研究，为我国寒冷地区工程建设提供技术支持，具有重要意义。
第2篇在我国寒冷地区，冻土现象是影响工程施工的重要因素之一。
冻土是指在0℃以下，含水量达到一定比例的土壤，具有体积膨胀、强度降低、变形等特点。
土体冻涨的影响分析
土体冻涨的影响分析摘要:针对我国存在大面积季节冻土对水工建筑物的严重破坏,本文阐述了发生冻土的内在原因,利用土壤水、土壤的质地及地下水三方面进行分析了土体冻涨的原因。
关键词:土体冻涨土壤水土壤质地地下水1 问题的提出在我国东北、华北、西北和青藏高原地区,冬季严寒。
如东北的北部,最低气温可达-3～-50℃,月平均气温在0℃以下的时间有7～8个月之久,在大兴安岭和青藏高原一带,有多年冻土存在,约占全国面积的1/5,而季节性冻土基本上遍布长江以北的辽阔地区。
土体的冻涨破坏是一种较为普遍的物理现象,它长期困扰着我国的土建工程建设,在这些地区,冻涨破坏及冻土影响给许多土建工程尤其是给水利工程带来了不可估量的经济损失和危害。
例如:10多年前的调查统计黑龙江省查哈阳灌区,支渠以上水工建筑物110余座,因冻害造成不同程度的破坏70余座,占工程总数的65%以上。
吉林省梨树灌区,支渠以上水工建筑物100余座,冻害破坏的占80%～90%;主要表现在渠道的滑坡,闸底板的涨裂,边墙的倾斜,渡槽桥墩的沉陷等等,惨不忍睹;还有举世瞩目的青藏铁路,在可可西里南部施工地段,主要由于冻土原因影响路基的稳定性,不得已在这里追加投资3亿多元人民币、修建了11.7km的特大旱桥,施工中将2778根桥墩分别打入到地下15m～34m深的稳定冻土层并综合处理。
此类例不胜枚举。
冻涨破坏为何这样严重,这里我们将根据土体的土壤水的运动,土质情况,地下水的深浅三方面因素分析其内在的冻土原因,了解其变化规律,以便采取相应有效措施,确保工程稳定安全运行,使工程发挥最大的经济效益。
2 土体冻涨分析2.1 土壤水对土体冻涨的影响分析2.1.1 土壤水的介绍土壤水为吸着水、毛管水和重力水三部分。
吸着水是由于土壤颗粒的吸引力而吸附在其外围的水,该水分又分为吸湿水和膜状水,其中土壤颗粒对吸湿水的吸引力在1000MP～3.1MP之间,对膜状水的吸力在3.1MP～0.625MP之间;毛管水分为上升毛管水和下降毛管水,其均受毛管力(也称范德华力)作用,受力大小在0.625～0.01MP之间,存于毛管孔隙之间;重力水受自身重力作用,不存留于土壤当中,多沿毛吸管向下流动转变为地下水。
简述寒地道路冻胀原因分析与防治措施
简述寒地道路冻胀原因分析与防治措施作者：蔡智军来源：《中国科技博览》2015年第19期[摘要]在寒冷地区，铺筑高级路面的道路或砂石路面及其附属构造物、隧道、挡土墙、人行道和坡面等。
由于土或岩石中产生的冻胀作用，常常使这些构造遭受较大的破坏。
土所产生的冻胀引起道路的冻害。
造成道路破损，因而影响车辆的通行，降低道路的使用寿命。
本文主要阐述寒地道路冻胀的破坏原因和防治方法进行。
[关键词]寒地道路冻胀原因防治中图分类号：U569 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0385-01所谓的道路冻胀，主要是冬季在路基土中沿着温度的降低方向生成了冰晶体形状的霜柱，使路面产生隆起的一种现象。
隧道侧墙的破坏主要由于土中霜柱的作用使土体沿冷却方向的横向产生冻胀，从而使隧道的侧壁，向冷空气侵入的隧道中心轴方向推移，因而沿着侧墙部分的水平方向产生了作用力。
坡面上的冻胀作用是沿着垂直方向发生的。
冻胀作用使道路产生的破坏状态在中央部分冻胀量最大，因而沿路面中心线的纵断方向上产生纵向裂缝。
这种冻胀破坏与冬季期间道路除雪情况以及路面施工接缝情况有密切关系。
施工时在路面中心如果有接缝，则接缝处水平方向的抗拉强度比路面其他部分要小。
为了防止上述的冻胀现象所引起的道路破坏，首先需要了解冻胀发生的机理，因此对引起道路冻害的一些因素，如土质、气温、土中水等要详细进行调查，特别是对防止道路等土木构造物产生冻胀作用采用的措施研究中，应注意易引起地基冻胀的土是否发生了冻结，因而确定土的冻结深度是非常必要的。
另外，对道路附属构造物上部的填土是否会产生冻胀，也有必要进行确定。
在那些寒冷地区，对冻结深度的确定及其深度范围土的冻胀可能性的判断都成为冻胀调查的要点。
道路的冻害防止措施，当前主要采用置换法、隔温法及稳定土的处治方法等。
一般情况下，所采取的措施从经济性、施工方便及可靠性方面考虑，主要采取非冻胀敏感的粒状材料置换冬季期间最大冻结深度约70%范围的置换法。
季节性冻土路基冻胀影响因素分析及其防治措施
季节性冻土路基冻胀影响因素分析及其防治措施摘要：路基冻胀是我国北方地区公路路基特有的破坏现象。
通过对土的冻胀机理及影响冻胀主要因素的研究，提出了防治路基冻胀的处置措施。
关键词：季节性冻土冻胀影响因素防治措施季节性冻土指地表冬季冻结而在夏季又全部融化的土。
我国北方地区温普遍较低,季节性冻土分布广泛。
路基冻胀是我国北方地区公路路基特有的破坏现象，也是该地区公路主要病害之一。
因此，了解冻胀的机理和影响因素，并寻找防治的途径是十分必要的。
由于冻胀问题比较复杂，涉及因素多，所以必须从理论上去认识和了解冰冻作用的物理力学性质，掌握和发现冰冻作用过程的规律，进而找出防治冻胀措施。
1路基土冻胀的形成机理土是由固体颗粒、液体水和气体组成的三相体。
固体土粒是土的最主要的物质成分，由无数大小不等、形状不同的矿物颗粒按照各种不同的排列方式组合在一起，构成土的骨架主体，称为“土粒”。
在土颗粒之间的空隙中，通常有液体的水溶液和气体（主要为空气）充填。
土在冻结过程中，不仅是土层中原有的水分的冻结，还有未冻结土层中水向冻结土层迁移而冻结。
所以，土的冻胀不仅仅是水结冰时体积增加的结果，更主要是水分在冻结过程中由下向上部迁移聚集再冻结的结果。
重力水和毛细水在0℃或稍低于0℃时就冻结，冻结后不再迁移；而结合水以薄膜形式存在于土粒表面，由于吸附的关系，结合水外层一般要到-1℃左右才冻结，内层甚至在-10℃也不会完全冻结。
所以当气温稍低于0℃时，重力水和毛细水都先后冻结，而结合水仍不冻结，依然从水膜厚处向薄处移动。
当含盐浓度不同时，结合水由浓度低处向高处移动，水分移动虽然缓慢，数量也不大，但是如有不断补给来源，一定时间的移动水量还是很可观的。
水的补给来源主要通过土的毛细作用，由于结合水向上移动，在温度合适时它也被冻结，这就造成冻结后的水分比冻结前的水分大量聚集。
这些水分冻结后就会形成严重的冻胀。
2路基冻胀的影响因素2.1土质对冻胀的影响土的冻胀主要是由于水分的迁移导致的水分大量积聚而引起的。
西北寒区岩土工程土体冻胀灾害影响因素分析
西北寒区岩土工程土体冻胀灾害影响因素分析首先，地质因素是土体冻胀灾害的基础条件之一、冻胀灾害的发生与地质构造、地层性质以及岩石分布有关。
例如，在西北地区常见的黄土中，其颗粒结构疏松，容易受冻胀影响，因此黄土地区的冻胀灾害相对较多。
此外，地下水和地下岩体的分布也会影响土体的冻胀性质。
地下岩体分布不均匀、夹杂有断层、脆性岩层等，会引发土体的不均匀冻胀现象。
其次，水文因素是土体冻胀灾害的重要影响因素之一、地下水位变动会对土体的冻胀性质产生明显影响。
一方面，地下水位升高会导致土体结构松散并减小抗冻胀能力，增加土体冻胀变形和破坏风险。
另一方面，地下水位下降会使土体体积减小，从而产生塌陷和龟裂等问题。
因此，地下水位的变化对于土体冻胀灾害的发生具有重要影响。
第三，气候因素也是土体冻胀灾害的主要影响因素之一、西北地区气温较低，季节性温差大，冻融循环频繁，这为土体冻胀灾害的发生提供了有利条件。
高温融化和冷冻循环可以导致土壤含水率的变化，增加土体的膨胀性。
此外，降雪和降水也会对土壤湿度产生影响，进而影响土体的冻胀性质。
第四，土体性质是土体冻胀灾害的内在因素。
不同类型的土体具有不同的冻胀性质。
黏性土由于含水导致颗粒之间的粘结，并且具有较大的压缩性，因此其耐受冻胀能力较差。
而砂质土具有较好的排水性能，能较好地抵抗冻胀变形。
此外，土体中的砂、黏土含量以及黏性土的粒度分布也会影响土体的冻胀性质。
最后，人类活动也是影响土体冻胀灾害的重要因素之一、包括基础建设、采矿、抽水等活动都会改变原有的地下水位和水文环境，进而影响土体的冻胀性质。
人类活动还会改变土体的物理结构，并引发土体冻胀灾害，如填筑土方、挖掘地下室等。
综上所述，西北寒区岩土工程土体冻胀灾害受地质、水文、气候、土体性质及人类活动等因素的综合影响。
为了减少冻胀灾害的发生，需要在岩土工程设计中充分考虑这些因素，采取相应的防治措施，如合理选择施工技术、合理控制地下水位、加强监测预警等，以确保岩土工程的安全可靠性。
高寒地区冻胀现象分析及施工要点
5、越冬工程在入冬之前除按设计要求做好回填工作外，并要求基础周围不能被水浸泡。
6、施工期间严格控制回填材料的含水率和密实度、杜绝采用灌水等方式进行回填施工。
7、砌筑工程中，砖砌体浇水量要适当，气温降到5℃一下后不得浇水。在温度降到零度前，墙体含水率不得超过标准值。由于墙体含水率高时，温度达到零点以下后，会使墙体变形，墙面装修脱落，经过多次冻融，使墙体碎裂倒塌。
8、抹灰、铺粘瓷砖等湿作业必须在冬季施工前完成，且保证在气温低至5℃前使施工完成的成品、半成品的含水率低于冻胀限值。
9、屋面防水层的保护层及散水坡道等建筑构件，因结构强度较低，必须避免冬期施工，施工时要找好排水坡度，避免积水。
10、屋面保温层、外墙外保温层等保温材料避免泡水。
11、混凝土冬施要保证结构强度大于冻胀应力。
对于抹灰、粘贴磁砖等湿作业装修装饰工程原则上要避免冬季施工，高寒地区在气温达到零度前，施工完成的半成品或成品的含水率必须达到不冻胀要求（有足够的空隙量释放冰的膨胀量或结构强度大于膨胀应力）。
（二）对于道路的影响：
道路基础及地基土冻胀后，结构层向上隆起，路面将出现冻胀裂缝，造成结构层断裂，面层变形、渗水。融化后，基层及地基土含水率增大，土体结构发生破坏，基础承载力严重下降，特别是循环冻融后，道路将不能正常使用。
高寒地区冻胀现象分析及施工要点
摘要：冻胀对建筑物、道路及室外管网影响较大，高寒地区更为严重，会引起建筑物倒塌、道路塌陷及管网断裂，必须引起重视。本文就此进行了分析和探讨并总结了施工要点，为高寒地区施工提供参考。
关键词：高寒地区冻胀施工要点
一、冻胀的机理分析
水在4℃时体积最小，冰具有冷胀热缩的物理特性，温度越低，冰的体积越大。含水土壤在冻结过程中，土中的水冻结成冰，体积膨胀，膨胀率超过土体空隙率后，将引起土颗粒的相对位移，产生土体膨胀；同时也包括土冻结过程中下部未冻结土中的水分迁移并向冻结面富集，水分相对集中，水与土粒分异形成冰透镜体或冻夹层，使土体积膨胀，这种现象称为冻胀。
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西北寒区岩土工程土体冻胀灾害影响因素分析
【摘要】土体的冻胀与土体本身的性质和各种外部影响因素有关。
土体本身的性质决定了土体冻胀的机理，但各种外部影响因素如上覆荷载、水源补给条件、冻结温度、温度梯度等对冻胀量也有极大的影响。
【关键词】岩土工程；地质勘查；冻胀灾害；温度应力；冻融循环；耐久性０引言
我国多年冻土、季节性冻土的分布面积分别约占国土面积的21.5%、53.5%，两者合计约占全国面积的75%。
因此，冻土首先被视为宝贵的土地资源。
随着冻土区的发展，早期在冻土区修筑的各种构筑物，包括房屋、管道、渠道、公路、铁路、桥、涵、闸和人工冻结井壁等各类工程建筑物遭到严重的冻胀破坏，如路轨的冻胀隆起、交通隧道的冻胀与挂冰、房屋基础的冻胀与融沉等等，且量大面广。
１土的分散性对冻胀的影响
土的分散性是反映土冻胀性的重要指标。
随着土的分散性增大而增加了颗粒表面电分子，因而增大了土颗粒表面的薄膜水厚度，减小了水分迁移能力。
粉土及粉质粘土颗粒具有较大的比表面积，冻胀性也较大。
粘土具有过大的比表面积，在相邻土粒间重合水化膜作用下，大量水分仍处于水胶连结之中，导致冻结过程中水分迁移量减小，冻胀性相应减弱。
目前，人们所确认的土的粒度成分特征与冻胀性关系的界限不太一致。
一般来说，粗粒土的冻胀性小于细粒土，但并不是绝对的。
试验表明，在土颗粒粒径大于0.1mm的饱和粗颖粒土中，在无粉、粘颗粒充填情况下，表面能很低，表面吸附作用几乎没有，很难形成薄膜机构或毛细机构，冻结过程不存在未冻区结合水向冻结锋面迁移的可能性，故其冻胀性很小。
随着土中细粒含量的增大，其冻胀性也不同程度地增大。
在充分饱水条件下，颗粒粒径小于0.05rnnn的粉粘粒含量小于总重量的12%时，土体的冻胀系数为1.5%-1.8%；当含量超过50%时，土体冻胀系数便突越至8%。
据统计，产生水分迁移和冻胀作用的土颗粒的临界尺寸大致为0.1-0.07rnm。
２土的矿物成分和交换离子特性对冻胀的影响
土颗粒的矿物成分和吸附阳离子成分直接影响着土颗粒粒面的物理化学特性。
矿物种类主要指蒙脱石、高岭石和水云母三种成分。
这些粘土矿物对粘土冻胀性的影响，很大程度上取决于矿物表面活动性—凝结水的能力，而凝结水量决定于土颗粒本身的大小、矿物成分和有无交换性阳离子。
没有坚固晶格结构的蒙脱石就具有较高的离子交换能力，所含的Na+和Ca2+离子交换能力很高，经常置换K+、Cs+、Mg2+等离子，对水性影响很大，由于其分散性较高，土中水分大部分被强烈地吸附于薄膜中，水的可移动性不大。
同其他矿物相比，所结合的水量最多。
对水分迁移来说，土就成了不透水的“隔离层”，阻碍水分的迁移，使毛细管的导水性能变得极弱，导致这类土的冻胀性较弱。
相反，具有较坚固晶格结构的高岭土，其离子交换能力很弱，不及蒙脱土离子交换能力的10%。
３土中水分对冻胀的影响
土的冻胀是由于土中水分冻结成冰造成的土体积膨胀，可见水分是冻胀的首要条件。
但并非所有含水的土体冻结时都会产生冻胀，只有当土中的水分超过一定界限值之后才会产生冻胀。
通常此界限含水量称为起始冻胀含水量，即在稳定
的负温条件下(土体温度低于-100℃)，冻胀系数为零时的土体含水量。
当土体含水量小于这个界限值，即便是土中全部孔隙被冰及未冻水充满的时候，土体仍不发生冻胀位移现象。
４土体密度对冻胀的影响
试验表明，三相或二相介质的土体密度对土冻胀性将产生不同的影响。
由于工程建设的要求，有时采用人工压密方法使土体密实。
这些过程都是在一定的压实功作用下使土体干重度与土体含水量保持一定的函数关系。
在一定含水量条件下，减少土体密度将增大土体的孔隙，从而降低了饱和度。
在小密度土体冻结时，有充分的孔隙空间任冰自由膨胀，而不致引起土颗粒间的分离位移。
此时，土体的冻胀强度甚微。
随土体密度增大，自由水充填土孔隙的程度也在增大，饱和度增高，土体的冻胀性增大。
当土体达到某一标准团聚条件，这时的土体密度便能保证水分迁移的薄膜机构处于最有利条件，冻胀强度也达到最大值。
５土中温度对冻胀的影响
负温是冻胀产生的必要条件之一。
土温降低引起水结晶、冰分凝、土粒自由能量增长，使冷源方向存在各种分子力，引起土体内部液态水向冻结锋面不断迁移。
冻土土温愈低，土体中未冻水含量愈少，含冰量愈大。
降低负温，不仅减少了土中未冻水含量，且改变了未冻水的性质，如盐分浓度增大，粘度增大，冻结温度降低。
土体的冻结过程，实际上是土中温度的变化过程。
而且在不同的负温下显示出不同的冻胀特性。
在封闭体系中，土体水分随负温值增大而不断冻结，未冻水量减少，含冰量增加，土体体积扩张，因而土体的冻胀系数随土中温度降低而增大。
６温度梯度对冻胀的影响
冻土的温度梯度决定着水分迁移量的大小。
在有外来水源补给条件下，土体冻结锋面上的冷却温度愈高，时间愈长，外部渗入水分在冻结面上形成的冰晶体、冰夹层的厚度也就愈厚。
所以说，冻土的温度梯度愈小，水分迁移量愈大:温度梯度愈大，水分迁移量愈小。
由于水分的迁移量决定了土中生成冰晶的数量或冰晶的厚度，因此这也就意味着，冻土的温度梯度愈小，冻胀量愈大；温度梯度愈大，冻胀量愈小。
７荷载对冻胀的影响
当增加土体外部附加荷载时就会对土体冻胀产生显著的抑制作用。
外荷载愈大，冻土中的未冻水含量愈大，含冰量愈小。
在开敞系统中，很高的上覆荷载，当水转化成冰时，体积膨胀使冻结锋面处出现的超孔隙水压力会使来自于未冻土的水以“冻结固结”方式，被压入更深的未冻土层中，减少了水向冰晶的迁移，从而减小了冻胀。
在粘性土中，在其含水量及冻结条件相似的情况下，土体的冻胀率是随着土体外部所施加的压力增加而急剧的减小，继而冻胀率徐徐减少，最终达到冻胀率为零。
饱水黄土的外部压力为0-0.15MPa，土体冻胀率急剧减少，此时，黄土的冻胀率几乎为无附加荷载时的1/9，而后的变化就比较缓慢:当外部压力为0.46MPa时，土体冻胀就终止，外来水分不再向冻结锋面迁移。
８土中盐分对冻胀的影响
土中盐分对发生在冻结土中的许多基本过程都产生重要影响。
土中盐分的多少影响土体的渗透压力、冻结温度及冻土中的未冻水含量，从而影响着冻结土体中的热量迁移和质量迁移作用，并且改变冻土中冰-水相的结合，改变着土-冰-
水之间的界面状态。
伴随着土冻结过程中所发生的盐分迁移作用及盐分重分布现象，影响着地下水的水质及土孔隙中水的成分，进而也影响着防冻剂的效能。
９结束语
我国是一个岩土工程灾害多发且最为严重的国家之一。
我国地域广阔，地质环境复杂，西部地区自然资源丰富，但生态环境十分脆弱，岩土工程灾害种类多，分布广，危害大，崩滑泥、地面沉降、地裂缝、特殊土质等灾害，都严重的影响着各项岩土工程的进行，威胁人民生命财产的安全，制约国民经济的发展。
因而，研究岩土工程灾害的分布规律，对于总结灾害的成生规律和特点，进而认识灾害的本质，寻找减灾防灾对策，为西部大开发的战略决策和国民经济建设提供科学依据，具有重要的意义。
【参考文献】
［1］潘懋,李铁锋．灾害地质学[M]．北京大学出版社，2002．
［2］徐学祖．冻土物理学[M]．科学出版社，2001．
［3］童长江，管枫年．土的冻胀与建筑物冻害防治[M]．水利电力出版社，1985．。