为揭示40 a来我国冻土研究现状和热点，从文献计量学的角度出发，以中国知网学术期刊网络出版总库(CNKI)中1979—2019年的中文期刊论文为数据源，以“冻土”为主题进行检索，同时结合Bibexcel软件对检索结果进行分析，利用Ucinet和Netdraw软件绘制出共词网络可视图.对论文产出趋势、重要期刊、高被引论文、领先学者、研究机构、关键词热点进行全面评述与分析.结果显示：中文期刊关于冻土研究的论文呈不断增长趋势；《冰川冻土》《岩土工程学报》《岩石力学与工程学报》和《岩土力学》作为发文量较多、被引率较高的国内期刊，对国内冻土研究的发展起着举足轻重的引领作用，并涌现出程国栋、马巍、吴青柏等众多优秀学者.高被引论文能够反映冻土研究的热点问题，其内容涵盖冻土区气候与环境变化、冻土力学和热学性质研究、冻土工程等方面；关键词共词分析得出未来的研究热点除继续围绕“多年冻土”“冻胀”“青藏铁路”等传统优势方向展开，还会向更加前沿的“数值模拟”“气候变化”“冻融循环”“高速铁路”等方向进行深入探索.

冻土地下水系统不仅在寒区水文循环中扮演着重要的角色,同时也在寒区水文过程和地表过程及其科学研究中起到了集蓄、融冻和泄流等至关重要的作用。近几十年随着全球气候变暖及人类活动(寒区工程量)的增加,冻土退化趋势显著,这一过程改变了寒区的水文地质条件,导致地下水动态特征发生显著变化,从而引起一系列的生态环境变化。近些年,诸多学者通过构建水热耦合模型来研究冻土地下水的运动机理、分布状况和季节动态,促进了寒区地下水理论知识的发展,推动了寒区水文地质知识体系的进步。本文主要针对目前我国多年冻土区地下水的研究现状进行了分析、整理、归纳,为进一步研究气候变化下地下水系统的发展与演变,以及对生态环境的影响提供参考依据。

在多年冻土区,线性工程(公路、铁路、输油管线、输电线路等)的修建和运营对沿途周边的冻土热状态、土壤理化性质、水文过程以及陆面过程产生显著影响,生态环境发生明显改变并对冻土的工程稳定性产生显著影响。冻土工程作用下的生态环境变化是冻土学近年来研究的热点之一,通过文献综述,对冻土区线性工程的主要特征,以及近几十年来工程影响下冻土环境和植被变化研究进展与现状进行了总结和归纳,在此基础上,探讨了多年冻土区工程建设存在的主要生态问题。目前,生态环境各要素对工程的反馈研究十分丰富,但是生态环境要素与工程相互作用的机理、过程的研究还需完善。在以后的研究中应重点拓展有效的监测手段,为冻土区生态环境监测和研究服务;同时,在深入理解寒区工程建设对生态环境作用机理、过程基础上,积极开展冻土区工程环境容量阈值评估以及生态环境变化预测研究,为寒区大规模工程建设与生态环境和谐发展提供理论支持与对策建议。

高温冻土通常描述的就是温度比较高的冻土,又叫做相变区冻土。高温冻土中因为温度的剧烈变化,冻土当中的存在的冰和水的比例对于剧烈变化的温度比较敏感。所以高温冻土物理力学的特性开始变得波动,很容易在温度变化的区间以内发生一些改变。纵观目前国内外关于高温冻土物理力学特性的文章和资料,我将把高温冻土的定义作为本文的切入点,分析高温冻土物理力学的几种特性。对于高温冻土的研究,对于目前各项工程有深远意义,研究高温冻土的特性能够帮助解决特殊地区的建设工程难题。

本文通过对文献资料参阅,从三个方面总结了学者们对冻土性质的研究情况:一是学者们主要通过冻土的三轴剪切试验,研究了冻土在静荷载下的各物理力学参数与温度、含水率、围压、剪切速率以及冻融循环次数的关系;二是针对公路、铁路路基进行冻土动荷载下的性质研究,得到了动应力动应变变形规律以及残余应变与温度的关系;三是研究者们结合宏观与微观,通过分析土体内部颗粒接触关系、连接形式以及颗粒状态来研究冻土强度变化机理。文章可以帮助读者了解冻土的性质和目前的研究结果。

首先对季节性冻土区公路路基的冻害破坏形式进行了介绍,并对已有公路路基冻害防治措施的现状进行分析,根据现状提出一些需要解决的问题以及建议,希望能对季节性冻土区公路路基的冻害以及防治提供一些新的思路。

共玉公路穿越国家级三江源自然保护区,且该地区分布着大量的冻土。通过对共玉公路多年冻土段植被现状的调查,分析了其现状特点及公路建设对植被的影响。

我国分布有大面积的多年冻土,根据我国机场建设的中长期规划,未来将在多年冻土区修建大量机场,这些机场的修建将不能避免多年冻土问题.国内关于冻土区机场跑道修筑的经验非常有限,国外则开始的较早,并积累了一些经验.总结分析国内外多年冻土区机场跑道修筑技术的现状,其跑道类型主要有:基岩跑道、开挖换填法修筑的跑道、铺设隔热层的跑道、安装热管的跑道,共4类.由于我国多年冻土区的特殊性,国外的跑道修筑经验只能在一定程度上参考.由于飞机跑道不同于铁(公)路的特殊性,近年国内在冻土区铁(公)路的修建过程中采用的稳定冻土地基的工程措施如何应用到机场跑道的建设上,仍需进一步研究、验证和实践.将来在我国多年冻土区修建机场跑道,应结合国外已有的技术和经验,并以我国在多年冻土区线性工程中已取得的经验作为基础,进一步研究我国多年冻土区机场跑道修筑的关键技术.

天然气水合物是一种资源量丰富的新型能源。本文概述了国内外冻土区天然气水合物的最新研究进展,简要介绍了内蒙古自治区多年冻土的分布情况和地质概况,认为根河-拉布达林一带多年冻土区具备天然气水合物赋存条件,并提出了内蒙古多年冻土区天然气水合物勘查开发建议。

在国内外油气管道建设中,部分管道要穿越冻土区,对管道保温技术提出了更高的要求。国内在这方面的研究工作与国外相比,存在较大差距。文章以漠河-大庆段原油管道为例,介绍了国内保温管道预制和补口技术;以阿拉斯加原油管道为例,介绍了国外架空和埋地管道保温技术;从保温材料和生产线、保温热力学分析和软件开发等方面介绍了国外保温技术的新进展;最后着重分析了管道补口施工过程中存在的问题,提出了改进建议。