下列属于冻土的特点的是( )。

下列属于冻土的特点的是( )。

A 、在冻结状态下强度较高、压缩性较高

B 、融化后承载力急剧下降，地基容易产生融沉

C 、土质较均匀、结构疏松、孔隙发育

D 、吸水膨胀、失水收缩

参考答案:

【正确答案：B】

冻土有什么特点

多年冻土随纬度和垂直高度而变化。在北半球其深度自北向南增大，厚度自北向南减薄以至消失。如西伯利亚北部多年冻土的厚度为200米左右，最厚可达620米，活动层小于0.5米。向南到中国黑龙江省，多年冻土南界厚度仅1～2米，活动层厚达1.5～3.0米。多年冻土的厚度由高海拔向低海拔变薄，活动层也相应增厚。如中国祁连山北坡4000米处多年冻土厚100米，3500米处仅22米！在青藏高原北部的昆仑山区，多年冻土厚180～200米，向南厚度变薄。无论在南北方向或者垂直方向上，多年冻土都存在3个区：连续多年冻土区；连续多年冻土内出现岛状融区；岛状多年冻土区。这些区域的出现都与温度条件有关。年均气温低于—5℃，出现连续多年冻土区；岛状融区的多年冻土区，年均气温一般为—1～—5℃。

冻土的一般特征

1. 冻土的概念

冻土(frozen ground)是指在气温寒冷的地区，含有冰的土层或岩层。如果土层的温度很低，但不含冰，这种土层称为寒土(cold earth)。在高山和高纬度地区，气候寒冷，但降水少，在地表不能形成冰川，由于土层或岩层的年散热量大于年吸热量，使土层或岩层的温度降低，其内部的水就结冰，将土层中的碎屑颗粒冻结在一起，或岩层中的水冻结，形成冻土。因此冻土并不只是冻结的粘土层，还包括冻结的砂层、砾石层以及基岩表层中裂隙水冻结层等。

按照冻土在不同季节中的变化，可分为多年冻土(permafrost)、季节冻土(seasonal frozenground)和瞬(短)时冻土(instantaneous frozen ground)。多年冻土也称永久冻土，就是冻土层多年都不被融化掉，它们主要分布在高纬度和高山地区，如青藏高原的多年冻土(图6-20)。季节冻土是指在冬季时土层中的水冻结，形成冻土，而在夏季冻土中的冰又融化掉，它主要分布在中纬度地区，如我国长江以北到东北地区(图6-20)。瞬时冻土只是在短暂时间存在，如冬季的夜间土层表层形成冻土层，而到了白天土层中的冰就融化掉，冻土消失，在我国分布在长江以南地区。在多年冻土中，按照冻土的连续性，又可分为连续多年冻土(continuous permafrost)和不连续多年冻土(discontinuous permafrost)。连续多年冻土的冻结层厚且连续分布，而不连续多年冻土的冻结层较薄且不连续，冻结层之间为融区，所以这类冻土又称岛状冻土(permafrost island)或片状冻土。

图 6-20 中国冻土类型及其分布(据童伯良、周幼吾等，1975转引自曹伯勋等，1995)

冻土的形成受气候、岩性、地层、含水性、地形、植被、地下水运动等因素影响。对于多年冻土而言，年均气温要低于0℃，而季节冻土则是冻结季节气温低于 0℃。土层的隔热性能越好，越利于冻土的形成，因此土层越细、有机质含量越高、含水越多，越容易形成冻土。阴坡比阳坡缓坡比陡坡，平地比山坡，都容易形成冻土。植被覆盖能起到保温作用，因此有植被覆盖的地区比没有植被覆盖的地区冻土发育，所以在高原或高寒地区，草原和草甸的破坏都会影响到冻土厚度的变化。地表流动的水体对冻土的形成也有影响，常会在河床的下面形成融区(talik)。

图 6-21 冻土的两层结构及其变化(据杨景春，1985)

2. 冻土的结构与分布

多年冻土在剖面上可划分为两层结构，上面为活动层(active layer)，下面为永冻层(permafrost layer)(图6-21a)，也称多年冻层(ever-frozen layer)。活动层随季节而变化，冬季冻结，而夏季融化。活动层的厚度取决于冻土区的夏季气温、土层岩性、植被覆盖、透水性等。活动层厚度的变化对工程影响非常大，在冬季由于冻结而膨胀，地面鼓起，而在夏季因融化地面下陷，这将导致地面构筑物的变形或破坏。永冻层终年不融化，其厚度从数米到数百米。如果今年是一个暖冬，活动层再冻结时深度达不到永冻层的顶部，那么在永冻层与冬季冻结层之间存在一层未冻结的融区(图6-21b)如果翌年的夏季凉爽，融化深度又小于头年冬季的冻结深度，那么在活动层中的下部留下一层冻结的隔年层(pereletok)(图6-21b)。

冻土的分布具明显的纬向性和垂向性，纬度和海拔越高，冻土越发育。从冻土厚度来看，从低纬度到高纬度，从低海拔到高海拔，它是增厚的(图 6-22 及图 6-23)。如祁连山北坡海拔4000m 处冻土厚100m，到海拔3500m 处厚度减到22m。中国西部各山地随着纬度的增加，冻土发育的下限降低(图 6-23)，在昆仑山为 4400 ～4300m，祁连山为 3800 ～3500m，到天山降到 2500m，而阿尔泰山只有 1100 ～1000m。在冻土类型上，由南向北，从低到高，依次出现瞬时冻土、季节冻土、不连续多年冻土、连续多年冻土。

图 6-22 北半球多年冻土类型及厚度分布图(据 B. J. Skinner and S. C. Porter，1994，修改补充)

图 6-23 中国多年冻土发育下限海拔高度和厚度分布图图中数字为冻土厚度

冻土中的冰可分为三种类型: 一是胶结冰，主要在冻土的表层，是碎屑颗粒间的吸着水、薄膜水冻结而成二是分凝冰，一般位于胶结冰的下面，是由于冻土层中的一些小冰粒或冰块，使其周围的水汽压减小，水分子就向冰粒或冰块聚集，造成冰粒或冰块长大而形成的冰三是构造冰，它是由于冻土层的冻裂，水充填到裂隙中形成的冰，这种冰也会不断地生长并挤压冻土层，造成冻土层的变形，形成一些冻土地貌。

3. 冻融作用

冻融作用(freeze-thaw action)是冻土区一种比较特殊的作用，也是冻土地貌形成最主要的动力。冻融作用是指在气温周期性(有年内和年际)变化的影响下，土层中的水反复冻结和融化，造成土层的膨胀、开裂、变形、扰动、流动等复杂变化，形成一系列的冻土地貌和次生构造的过程。冻融作用有两个过程，开始是土层中的水冻结而产生膨胀的挤压作用，可使地表和地下土层发生变形其次是冻土层的融化过程，由于在冻结过程中造成冻土层中水分增加，所以在融化时，土层含水量高而变得湿软，容易塑性流动。冻融作用的强弱与活动层的厚度、气温变化的幅度、土层中的含水量有关，在土层中含水量高、温度变化幅度大的地区，冻融作用强。

什么是永冻土,它的工程特点是什么

永冻层（permafrost）又称永久冻土或多年冻土，是指持续多年冻结的土石层。可分为上下两层：上层每年夏季融化，冬季冻结，称活动层，又称冰融层；下层常年处在冻结状态，称永冻层或多年冻层。

其性质和结构：

1、永冻层一般分布在地下30~40厘米处，通常又分为上下两层，上层夏季融化，下层仍处于冰冻状态。永久冻土具有暗色或淡色表层，地表具有多边形土或石环状、条纹状等冻融蠕动形态特征。

2、永久冻土地带的泥土不一定有水分，例如在无孔基岩（不透水的岩石）里就不可能有水；但在大多数情况下，水不仅存在，而且更超过地表物料的潜在水饱和量。

3、一般的冻土层在气候回暖或受到强压时，冻土内的冰会溶解成为水；但永久冻土的所在之处，即使在天气回暖之时，气温仍然在冻点以下，使冻土内的冰不能再次溶解成为水，因而冻土的组成不改变。其持续冰冻时间可长达1000年以上。

4、永久冻土有机质含量不高，腐殖质含量为10~20克每千克，腐殖质结构简单，70%以上是富里酸，呈酸性或碱性反应，阳离子代换量低，一般为10厘摩尔/每千克土左右，土壤粘粒含量少，而且淋失非常微弱，营养元素贫乏。