结合东北某客专路基断面三年的现场监测数据，建立了路基温度场数值模型，通过对比现场数据验证模型的合理性；对比分析无保温措施的普通路基、保温护道路基和XPS保温板路基三种工况下路基温度场的分布规律;分析XPS保温板时效性，提出了一种新的保温方法——护道与保温板相结合多层复合保温体系，该体系能够有效地提高路基的抗冻性、耐久性和稳定性，使路面平整度更高、更安全可靠且便于施工和维护。
文中以宽幅沥青路面设计方案为例，通过将高液限土路基和上层填筑层融合为双层弹性体系，计算路基表面的竖向位移，将路基层间的结合条件大于荷载边界条件作为目标，计算路基顶面综合回弹模量参数，确定填筑材料的选择范围，实现对路面回弹弯沉的控制。现场试验结果表明，设计方法可以实现对路面回弹弯沉程度的有效控制。
结合加拿大某铁路项目,对季节性冻土区铁路路基工程的设计方法进行了研究。研究以美标体系下的相关铁路路基设计标准为主,同时结合中国铁路设计经验及相关标准来开展。研究范围包括:路基设计荷载、路基面形状、底碴层设计、路堤设计、路堑设计以及季节性冻土区的特殊设计等内容。通过研究发现,美标体系的铁路路基设计标准涵盖面广,但各方面深入较浅,以提供方法和建议为主。建议今后在美标体系下进行铁路路基设计时,应以采用美标中所提供的方法为主,同时结合必要的中国标准进行辅助,两者取长补短,以达到最优的设计效果。
为明确中低纬度高海拔多年冻土区"宽厚黑"路面结构和路面类型对路基路面体系温度场的影响规律,在青藏高原高温多年冻土区分别铺筑了窄幅和宽幅沥青路面-路基温度场监测试验段,对两种尺度路基路面体系不同深度和横向位置处以及天然大地不同深度处温度状况进行3年连续观测和统计分析。结果表明:宽幅路面沥青层年温度波动幅度高于窄幅路面,且波动幅度差异随路面结构层深度增加而减小;新建公路路基填土会经历持续2年以上的初期冻融放吸热不稳定阶段;高填方宽幅沥青路面-路基体系吸热面积与散热面积的同时增加导致宽幅路基路面体系不同横向位置和深度处温度场更为复杂;沥青路面宽度从5m增加到24.5m导致最大融化深度增加量在1.5～2.0m。在中低纬度高海拔多年冻土区设计宽幅公路路基填土高度时应考虑具体路基断面特点,计算极端天气下的宽幅路基路面体系从建设期到稳定期的温度场,保证阳面路肩一侧融化深度始终满足要求
以青藏铁路多年冻土区多年来的监测资料及国内外相关研究成果为基础,应用模糊理论方法,建立了以冻土类型、冻土环境、地形地貌、气候条件、路基结构和工程表观病害为主要因素、多层级的运营期青藏铁路多年冻土路基安全性评价体系,并对青藏铁路多年冻土区部分路基工程进行安全性评价,验证了评价体系的可靠性。相关的研究成果可为冻土地区铁路设计和施工管理提供依据。
钻探取心是天然气水合物资源调查研究的一种重要技术手段,也是识别天然气水合物最有效的方法之一。青海木里煤田三露天调查区地质构造复杂,水合物钻探施工时极易出现孔壁坍塌、水合物分解、气侵泥浆及孔内涌气、涌水、漏失等问题,取芯困难、钻进效率低。针对这些技术难题,开展了泥浆制冷技术、大口径绳索快速取心钻进技术、聚合物低温泥浆工艺及泥浆防塌体系、钻孔结构及钻进参数优化、钻头选型、气体防喷等技术工艺研究,并在现场实践中取得了较好的效果,为今后青藏高原冻土地带进行天然气水合物钻探施工提供借鉴。
根据祁连山冻土区12口天然气水合物钻孔的相关异常现象分析以及4口天然气水合物钻孔取样的有机显微组分观察与镜质体（组）反射率测定、总有机碳含量（TOC）分析、生油岩热解（Rock-Eval）分析、有机质碳同位素分析、氯仿抽提与簇组分分析,结果显示:天然气水合物气体总烃含量在59.31%99.57%间,平均约87.00%,C1/ΣC1-5在59.91%79.05%间,平均为71.16%,δ13 C1在-50.5‰-39.5‰间,平均为-45.8‰,δDC1在-268‰-262‰间,平均为-265‰,表明天然气水合物气体为有机成因,以热解成因为主,夹少量微生物成因,其中热解成因气主要与原油裂解气、原油伴生气有关;天然气水合物层段内泥岩与油页岩的有机显微组分、生烃潜量（S1+S2）、氢指数（IH）、氧指数（IO）、类型指数（S2/S3）、降解率（D）、干酪根碳同位素等特征指示泥岩有机质类型主要为Ⅱ1Ⅱ2型,油页岩有机质类型主要为ⅠⅡ1型,煤有机质类型主要为Ⅲ1
在祁连山冻土区含天然气水合物或存在水合物异常的钻孔岩芯中发育一种半充填或者全充填岩石裂隙的自生黄铁矿,即"裂隙型"黄铁矿,其产状与在该地区发现的水合物产状具有一定的相似性,并且其分布主要集中于水合物层或异常层的下方区域.通过对祁连山冻土区天然气水合物钻探试验井DK-6孔含"裂隙型"黄铁矿岩芯样品开展黄铁矿形态学、微量、稀土元素和硫同位素组成研究发现,"裂隙型"黄铁矿具有沿岩石裂隙面呈台阶状定向排列的立方体形态黄铁矿为主并伴生"圆形"构造、较低的Co/Ni和Sr/Ba值、较低的ΣREE含量、LREE较HREE相对富集和明显的Eu负异常以及?34SCDT值正偏等特征,这种独特的晶体形态和地球化学特征以及在空间上与水合物层或异常层间的分布关系均与祁连山冻土区天然气水合物成藏体系密切相关.由于气候变化是影响冻土区天然气水合物稳定性的一个重要因素,"裂隙型"黄铁矿可能是区域气候变暖背景下水合物发生次生变化的产物,其分布的密集程度反映了当水合物稳定带缩小时,底界处水合物分解最为强烈,而稳定带内水合物分解相对较弱,其分布的顶底界记录了天然气水合物稳定带曾存在的最大范围.
依据渤海、黄海和东海海岸带-陆架区和苏北平原东部近岸地区大量高分辨率浅地层剖面和钻孔岩心，利用地球物理方法（高分辨率浅地层剖面的解译）、地质分析方法和环境磁学研究方法的结合，建立高分辨率年代地层和层序地层，揭示晚更新世以来中国东部海岸带-陆架区不同沉积体系的时空分布特征和高分辨率的沉积演化历史与气候-环境变化的沉积记录，阐明末次冰期最盛期以来苏北平原东部近岸地区的发育历史进程及其在气候-海平面变化和黄河/长江改道影响下的高分辨率沉积记录，在此基础上开展晚更新世以来气候-海平面变化的全球对比研究。这对于探索全球变化区域响应及陆海相互作用的过程与机理具有重要的科学意义。
2014-01