在土遗址赋存的东北、西北、青藏高原地区内,冬季常有降雪,甚至春秋季雨雪天气均有存在。降雪覆盖在土遗址表面,当白天温度上升至一定程度,积雪层缓慢融化,雪水从顶部入渗的方式对土遗址表面、顶部产生浸泡作用,使得土遗址顶部含水率增高,水分的迁移影响了土体颗粒骨架的强度、颗粒排列方式等要素,使土遗址在土体微观结构上发生变化。土体粒凝聚力下降,最终崩解,表现为顶部的酥碱,在外力(风沙吹蚀、人为因素等)作用下轻易的剥落。当温度降低至零度以下,积雪层融化速度逐渐减缓,其孔隙内的雪水冻结,积雪层变成冰雪混合体,覆盖雪层由干燥、片状的雪花密实化、粗颗粒化。低温使得进入土遗址的液态雪水相变成固态冰,由于冰、水的密度差异,相变后固态冰晶体积大于水,这种体积变化进而挤压孔隙是土颗粒骨架发生变形的又一个原因。为了探究积雪覆盖下遗址土劣化特征和治理措施,本文进行了以下几方面的研究:同样的积雪覆盖条件下,不同融化温度时,遗址土的劣化破坏特征与机理;同样试验温度时,对比薄层、厚层积雪覆盖,未冻水(雪水)直接入渗条件下,遗址土的劣化破坏特征与机理;使用三种方式加固土样(加固材料为SH溶液),进行积雪覆盖下冻融循环试验,探究其物理力学性质的变化,并对试验后的加固样进行崩解实验,探究其在静水中的耐崩解性。(1)研究发现,在积雪覆盖条件下的冻融循环中,当积雪厚度与冻结温度一定时,试验结束后3℃融化温度下土体顶部酥碱、裂缝较为严重,6℃时次之,9℃时土样外观基本无变化。对于干密度相同的土体,不同融化温度时,试验结束后土体的物理力学性质不同。10次循环后,6℃融化温度下土体的冻胀率最高,9℃时次之,而3℃时最小;试验结束后,三种融化温度下纵波波速、抗压强度相差不大,而表面硬度随着融化温度增高而增大。(2)相同冻融环境下,积雪覆盖、未冻水(雪水)直接入渗对土遗址的影响差距较大。积雪覆盖条件下试样在冻融循环过程中的物理力学性质劣化特征、外观,与等量未冻水(雪水)直接入渗后的试样有较明显的差别。就物理性质来说,积雪覆盖使得土体冻胀较小,但表面易出现酥碱和泥皮翻卷,顶部易产生裂缝和掉块。就力学性质来说,当积雪量少时对土体的破坏程度小于未冻水(雪水)直接入渗,而积雪量多时,积雪覆盖使得土体劣化得缓慢,为应对由积雪覆盖引起的土遗址病害提供了时间。(3)SH在积雪覆盖条件下的冻融循环中表现出较好的加固效果,土样未出现酥碱、裂隙,强度也有所提升。试验结束后,SH拌合加固后土体仅表面出现少量掉渣,物理力学性质随SH固含量(0.4%、0.5%、0.6%)增高而增大。(4)表面喷洒加固对强度提高不大,但对表层土颗粒锁固效果好,没有掉渣产生,在浓度选择上,1.0%效果性价比更高;SH拌合+表面喷洒加固后土体几无变化,相同喷洒浓度下,SH固含量越高加固效果越好。通过崩解试验证明,三种加固方式下的土体在在积雪覆盖下冻融循环后仍能保持较好的水稳性,崩解试验期间未出现崩解现象。