实验室检测

实验室检测是现场调查的必要补充。由于缺乏资金、规划不善和缺乏具体的永久冻土知识，很少对山区永久冻土项目实施，特别是在阿尔卑斯山，除了简单的土壤分类．然而，在确定地热和土工土壤性质时，这是至关重要的，因为这些参数可以在受控环境中测量，并且可以应用极端边界条件。此外，在现场预期的边界条件下测试土壤也很重要。实验室测试包括:

o土壤分类:标准土壤分类包括测定含冰量。对于高风险项目，建议提供其他信息，如未冻结水含量。

o热针探针:土壤的热导率可以用热针测量(ASTM D5334-05, 2005)。此参数用于热建模。将针推入粗糙的冷冻样品可能很难做到。

o热板:类似于热针，但不将热针插入土壤中，可以从样品表面测量热导率。

o单轴压缩试验:单轴压缩试验是确定冻土蠕变或强度参数的最简单方法(ASTM, 2001;ASTM, 2006)。然而，约束的强化效果不能确定，应变率必须谨慎选择。根据ASTM的建议，1%/分钟的应变率可能会导致脆性行为，从而高估了长期强度。

o三轴压缩试验:尽管三轴“恒应变率”和“恒应力”(蠕变)试验困难且耗时，并且高度依赖于样本大小和质量，但目前它们提供了对变形和破坏机制的最佳洞察。

o直剪试验:为了研究明显的剪切界面，如冻土台面或岩石节理，强烈建议进行直剪试验。这些试验可以在实验室(Yasufuku等人，2003年)或在现场(Springman等人，2003年)进行。

o离心建模:离心建模(例如，Harris et al.， 2008;Harris et al.， 2001b;Kern-Luetschg et al.， 2008)可以成为研究某些过程的有用调查工具。然而，土壤性质不能直接测量，必须考虑尺度律，特别是在对粗土建模时。

风险(结果-敏感性矩阵)越高，对土壤性质的了解就越多。强烈建议进行全面的实验室测试计划，包括三轴或方向剪切测试。根据项目的不同，甚至可以考虑涉及离心建模的更复杂的研究，因为它们提供了在更大范围内研究失效机制的机会。

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