冻结及未冻结土的几种类型-矿物土层研究显微镜
通常通过钻探和坑探等方法对拟建工程场地中的土层条件进行
勘察。钻孔记录中一般应包括有每种土的名称、土层分界线高程
等。通常将砂和砾的密实程度定性描述为松散、中密、密实三个等
级，而将黏性土的状态描述为坚硬、硬、中等、软四个等级。所有
情况的描述，将用于对冻土材料的鉴别和分类．同时需要对其含水
量、含冰量、冻结敏感性等进行描述。定量信息通常是通过轻微扰
动土样的室内试验或者适当的现场测试手段(第10章内容)来得到的
。因为温度对于冻土的属性和工程特性影响较大，所以在所有的现
场试验中温度的测量是首先应进行的内容。工程师通常将冻结及未
冻结土描述为以下几种类型：
沼泽土(Bog soils) 通常与复杂地形区内的冻土带有关。一
般情况下形成于沼泽地，宽的阶梯平台，丘陵地形中的平坦区域。
沼泽土通常由莎草一泥炭藓等植物形成，通常其厚度在0．50～1．
2m范围，有时甚至可能达到9m。这种土通常呈现出弱到强的酸性。
地下冰(Ground ice) 存在于孔隙、洞穴、空隙或者其他土中
空缺部位，包括块体冰。它可能是季节性或者永久性冻结条件下产
生的，并且依靠材料的类型、水分的作用以及冻结速率等条件，不
同区域的变化较大。块体冰定义为大体积的冰(厚度为10～lOOcm)
，包括冰楔、冰丘以及冰透镜体等。
冰楔(Ice wedge) 块体结构，一般呈楔形体，楔形体的顶点
朝下．垂直方向为薄片状或层状构成，通常呈现为白色的冰，顶部
宽度大约在0．1～3m．下部尖端至上部顶端的距离在1～10m。有些
冰楔向下甚至延伸至25m，其形状可能与楔形体不相似。
腐殖土(Muck) 呈深褐色到黑色，由有机质腐烂的分解物与细
颗粒土的混合物组成。腐殖土与泥炭相比具有较大的黏性土含量。
通常将由一层有机质覆盖着的地形称为泥岩沼泽(或泥炭地)。
泥炭丘(Paisa) 呈圆形拉伸的土丘，其较大高度大约为10m，
由覆盖在矿物土层上的泥炭土层构成。具有一个永久冻结核，其范
围从泥炭层向下延伸直到或者进人下面的矿物土层。
多年冻土(Permafrost)或永久冻土(perennially frozen grou
nd) 定义为在至少两个连续冬季及其间的夏季期间。其温度持续
低于0℃的土或者岩石。其中的水分组成形式为未冻结水和冻结水
，可能存在水分也可能不存在水分。其厚度变化从几厘米到lOOm以
上。在永久冻结条件下材料包括所有土均满足热学条件。
土楔(Soil wedge) 一般呈楔形体，锥体的方向向下，其结构
(以及可能构成)不同于周围土。其形成过程可能是由于重复的冻融
裂隙以及其内填充曾经不存在的冰楔的土。
融区(Talik) 位于多年冻土区内的呈现未冻结的土层或土体
。当完全被冻土包围时称其为“封闭的”．当部分被冻土包围时称
其为“开放的”(参见图1—8)。
冰渍土(∞11) 块石、砾石、砂、粉土、黏土等不成层的冰川
沉积物。它覆盖在已冻结的岩石表面上。
明显分层的黏土(Varved clay)由深色粉质黏土和灰色无机粉
土交替相间的黏土组成。层的厚度变化很少超过12mm，但是也可能
碰到更厚的层。土材料经融化雪水的搬迁至淡水湖后形成的。粉土
和软黏土层的不良属性均在明显分层的黏土中表现出来。
