我国季冻土区分布区域广阔。受季冻土区寒期气候影响土体冻结,不同年份形成相应深度的季冻土层。寒期末,随气温回升土体逐渐融化,季冻土层逐渐减薄至完全融化,同时土体冻结作用也伴随着减弱、消失。目前,国内鲜有针对季冻土层内土温变化规律的研究。为此,本文基于利用TOPRIE温度观测设备对季冻土层不同深度土温的测量实验,探索外界气温影响下各层域土温变化规律,为季冻土的基础研究提供参考。此外,土体冻结体积膨胀,引起与冻土接触的构筑物产生破坏,尤其与水岸挡墙、水岸护坡等接触的土层含水率高、外界水源补给充足,土冻结条件充分,冻胀强烈,更易引发水岸构筑物冻害破坏。另外,平原型水库寒期形成的冰盖,在寒期末产生冰推也是造成水岸构筑物失效破坏的重要原因。针对水岸构筑物冻害现象,以两个寒期采集的长春某公园水岸挡墙的冻胀位移数据,分析诠释水岸挡墙冻胀规律;勘察分析长春新立城水库寒期冰盖冰推运动,解释说明冰推机理,并研发防冻害措施。本文主要完成以下内容:(1)在长春工程学院操场和南湖公园共布设三组测站,选用专业钻孔设备在不同测站钻取2.05 m、1.45 m、1.2 m、1.1 m、0.9 m、0.8 m、0.6 m、0.5 m不同深度直径为0.02 m的土孔,埋入温度数据线,使用TOPRIE温度观测仪记录观测期(2019.9～2020.05)的不同时期各深度层域土温数据,并收集记录同期长春地区日气温数据,构建观测期土温和气温的关系曲线。对比分析表明:对应观测期外界气温的持续降温—稳定低温—升温阶段,各层域土温相应发生降温—低温—升温过程;土体冻深也先后经历增大—峰值—降低、直至消失等三时段变化规律,并已测得观测期内最大土体冻深范围在1.1 m～1.2 m之间;(2)利用前期观测采集的水岸挡墙冻胀位移数据与同期气温数据,构建气温与挡墙冻胀水平位移关系曲线,对比分析发现:冻胀水平位移过大是引起水岸挡墙出现破坏的主要原因。此外,挡墙墙身形式不同,其冻胀水平位移量也不同。其中,外凸墙体处于有利的“正拱”受力状态,其冻胀水平位移量相较于内凸墙体小,抗冻胀变形能力强,宜在水岸工程建设中推广使用;而内凸墙体冻胀变形量大,抗冻胀变形能力弱,易受冻害影响而产生破坏,应避免使用;(3)通过实地对新立城水库冰推情况观察以及依据前人经验,对冰推起因、形成过程以及后期与护坡间相互作用机理展开分析,针对冰推现象研发新型防冰推措施,并验证防冰推效果。