上海是世界上著名的软土地区，地质条件较差给上海地下空间发展增加了许多困难。冻结法因其能使土体能克服软土的缺点，在地铁工程中被广泛应用。一般认为冻结法安全性高，但是在2003年上海地铁四号线事故发生后，给了我们沉痛的教训。加强对冻土的研究更显必要。 迄今为止，国内尚未有就上海软土地区二次冻融循环条件下的工程性质变化的全面研究。本课题依据上海地铁四号线修复工程人工冻结法为工程背景，在总结前人关于冻融循环对冻土物理力学性质的影响研究、土结构性研究方法以及冻土结构性研究现状的基础上，借助试验手段对⑥、⑦1、⑦2这三层土在二次冻融循环作用下的特性进行了系统的研究。本课题内容包括： (1) 调查国内外在冻融循环这一课题的研究现状，总结前人在试验冻土学领域的研究成果； (2) 通过土工试验揭示出这三层土的基本差异。这些差异是造成它们冻结性能差异的根本原因； (3) 对这三层土开展物理力学试验、热工试验、冻胀及融沉试验。分析各个参数的影响因素，并对试验结果进行整理、探讨以求得其一般规律。对某些试验现象的可靠性、合理性进行深入分析。从横向比较了⑥、⑦1、⑦2这三层土冻结性能的差异性，从纵向分析了各层土的参数在二次冻融循环条件下的变化规律； (4) 从试验结果得出可以对有利于提高人工冻结法安全性的措施，提出冻土温度在-12℃～14℃之间时安全性和经济性都比较合理。