冻土区别于常规融土的本质特征是冰的存在,在不同的工况下冰和未冻水常常会相互转化,导致冰和未冻水的含量发生变化,因此冻土的力学性质也就变得十分复杂,同时动态领域的研究也比静态领域的研究起步晚,所以建立冻土的动态冲击本构模型比较困难,目前对于冻土动态冲击本构模型方面的研究还主要集中在宏观唯象方面。本文采用分离式霍普金森压杆(SHPB),对于粗、中、细、自然级配四种粒径范围土体颗粒在-5℃、-15℃、-25℃三个温度下冻结而成的冻土试样进行了700/S、900/s、1200/s三个高应变率加载的动态冲击实验。冻土在受到单轴动态冲击时,应力应变曲线在初始阶段迅速上升至峰值,随后缓慢下降,呈现出明显的脆性特征,先后经历了弹性上升阶段、应变强化阶段、应变软化阶段、破坏阶段。冻土具有明显的应变率效应,加载应变率越大,冻土的峰值应力和终值应变越大。冻土还具有明显的温度效应,冻土的峰值应力随冻结温度的降低而增大。不同粒径冻土在相同冻结温度相同应变率加载下的峰值应力大小有明显差距,大小依次为：细颗粒试样峰值应力最大,其次是中颗粒试样,然后是粗颗粒试样,自然级配冻土试样的应力峰值介于细颗粒试样与中颗粒试样之间。相同应变率加载下的冻土动态冲击应力应变曲线一定会出现汇聚现象,无关冻结温度和粒径大小。本文给出了基于冰颗粒增强的冻土动态冲击细观本构模型,把冻土视为冰相和土相的复合材料,通过假定土相在动态冲击加载下层层破坏,在土相的动弹性模量中引入了应变率项,最终得到了同时包含应变率项和温度项这一符合实际情况的冻土动态冲击细观本构模型。本文给出了塑性和损伤耦合的冻土动态冲击细观本构模型,以Druger-Prager准则为流动法则,基于SHPB实验结果,引入损伤,构建了一个塑性和损伤耦合的动态冲击细观本构模型用于描述冻土材料的动态冲击特性。宏观上,假设冻土材料是一个均匀连续体,而从细观角度来看,冻土材料内部存在大量随机分布的微裂纹和微孔洞。在受到冲击加载时,微裂纹的扩展和微孔洞的坍塌都会引起冻土材料的损伤,本文给出了两种损伤的演化方程。