本文以长春市区南湖公园、长春公园及雕塑公园的湖岸构筑物及作为其地基的季节性冻土为研究对象,结合建设部软科学研究项目“湖岸构筑物冻害分析及处理”(NO.06-K1-10),采用室内试验、室外观测和数值模拟相结合的方法,对研究区湖岸船台桩基础冻拔破坏和湖岸挡土墙水平冻胀破坏两种典型湖岸构筑物冻害形式的产生机理、发展规律及影响因素进行了系统的研究,填补了国内季冻区人工园林湖岸冻害研究的空白。本文结合室内外试验结果,基于O’Neill和Miller的刚性冰模型、局部热平衡及力平衡的观点、Duhamel原理、Harlan模型和热弹塑性冻胀计算模型分别建立了三维饱和冻土三场耦合方程和二维非饱和冻土三场耦合方程,应用大型有限元软件ANSYS对开放系统下饱和土体冻胀过程和非饱和土体冻胀过程进行了数值模拟,为防冻害措施的研究提供了理论基础和科学依据。采用精密水准测量法对船台桩基础的冻拔现象开展低温原位测量,首次在低温条件下运用精密钢尺量距法原位量测湖岸挡土墙的水平冻胀位移数据。研究发现,挡土墙曲线形状及墙背地貌对挡土墙冻胀特性的不同影响,填补了国内空白。研发的套筒防冻拔工程措施及单隔离层挡土墙冻害防治工程措施经济成本大幅度减少,防冻胀效果显著,并适于湖岸园林建筑。本文的研究为季冻区人工园林湖岸防冻胀工程的深入研究提供了客观依据,具有较高的技术与经济参考价值。