冻土动力学研究的现状及展望.docx

冻土动力学研究的现状及展望 陈敦马巍 赵淑萍穆彦虎 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家 重点实验室中国科学院大学南京师范大学地理科 学学院 摘要： 随着我国“一带一路”倡议发展主线的逐步开展，寒区交通运输工程必将得到 广泛的建设。为确保寒区工程构筑物在动荷载作用下的长期稳定，对冻土动力学 相关理论与实践问题的研究迫切地需要做出解答。冻土动力学主要研究的是动荷 载作用下冻土的强度、变形和稳定性问题。通过归纳和总结，阐述了冻土动力学 在动力学参数、动强度、动应力-应变关系、动蠕变特征及蠕变模型、冻土场地 地震反应特性、冻土区桩基结构动力特性、列车荷载下冻土路基的动力响应等7 个方面的研究进展及成果，并结合各方向的发展趋势进行了展望。 关键词： 冻土;动力学;交通工程;寒区; 作者简介：陈敦(1989-),男，甘肃武威人，2015年在兰州交通大学获硕士学 位，现为中国科学院西北生态环境资源研究院在读博士研究生，从事冻土力学 与寒区工程研究.E-mail:chendun@lzb. ac. cn 作者简介：马巍，E-ma订:meiwei@lzb. ac. cn. 收稿日期：2016-11-20 基金：国家自然科学基金项目41401077资助 Recent research progress and prospect of frozen soil dynamics CHEN Dun MA Wei ZHAO Shuping MU Yanhu State Key Laboratory of Frozen Soil Engineering, Northwest Institute of Eco-Environment and Resources, Chinese Academy of Sciences; School of Geographic Science, Nanjing Normal University; Abstract： The Belt and Road initiative will bring extensive expansion of the transportation engineering in cold regions. To ensure the stability of these engineering infrastructures under dynamic load, the dynamics of frozen soil nccds further systematic study. The dynamics of frozen soil involves the strength, deformation and stability of frozen soil under dynamic loading. Through literature reviewing, recent achievements and progress of the dynamics of frozen soil, including the dynamic parameters, dynamic strength and dynamic stress_strain relationship, dynamic creep and creep model, seismic response charactcristics of frozen soil, dynamic response of pile foundation within frozen soil, dynamic response of frozen soil roadbed under railway, are summarized. Finally, future development tendency of the dynamics of frozen soi 1 is prospected based on the review. Keyword： frozen so订；dynamics; transportation engineering; cold regions; Received： 2016-11-20 0引言 冻土是由固体矿物颗粒、黏塑性冰包裹体、液相水（未冻水和强结合水）及气态 包裹体（水汽和空气）组成的四相体系111。冻土可分为人工冻土和天然冻土， 其中天然冻土又可分为短时冻土、季节冻土、多年冻土。地球上天然冻土的而积 约占陆地面积的50%,其中多年冻土区约占陆地面积的24%,主要分布在俄罗 斯、加拿大、中国和美国。我国季节冻土区约占国土陆地面积的53.5%,多年冻 土区约占国土陆