本書主要借鑒國內(nèi)外最新凍融動態(tài)響應(yīng)相似模型實驗方法，以及防凍融保溫防護技術(shù)的基礎(chǔ)上，建立大型室內(nèi)物理模型試驗裝置，開展凍融環(huán)境演化的動態(tài)響應(yīng)樁土非線性作用特征與規(guī)律的深入研究，提出樁土凍融協(xié)調(diào)相互響應(yīng)的算法；實驗對比保溫材料對樁土防凍融的效果影響，揭示越冬基坑樁錨支護結(jié)構(gòu)破壞機理及凍融力、凍融量的對應(yīng)關(guān)系；通過挖掘基坑工程現(xiàn)場監(jiān)測海量數(shù)據(jù)，建立智能螢火蟲、遺傳凍融環(huán)境演化特征的尋優(yōu)算法，驗證預(yù)測關(guān)鍵技術(shù)響應(yīng)參數(shù)，評估基坑側(cè)壁保溫措施方案——巖棉保溫和阻燃草簾等的保溫措施；借助大型有限元THM溫度-滲流-應(yīng)力耦合數(shù)值模擬技術(shù)，開展基坑樁錨支護結(jié)構(gòu)施工過程中的孔隙水壓力與應(yīng)力HM滲流-應(yīng)力耦合分析，深入進行越冬基坑樁錨支護結(jié)構(gòu)降溫凍融與滲流應(yīng)力THM溫度-滲流-應(yīng)力全耦合分析，揭示越冬并緊鄰地鐵隧道的深基坑采取雙排樁側(cè)壁支護、坑底預(yù)留土臺+斜撐、地下室結(jié)構(gòu)+素混凝土填充支撐層構(gòu)建的主動安全防護體系；針對越冬基坑樁錨支護結(jié)構(gòu)凍土壓力隨位移量增大呈指數(shù)衰減特征，在現(xiàn)場實體工程的試驗對比驗證基礎(chǔ)上，有效地控制深基坑側(cè)壁實施保溫防凍融危害。研究成果對填補行業(yè)相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)空白，促進交通行業(yè)科技進步和滿足工程實際需求具有重大理論意義與實際應(yīng)用價值。