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随着上海城市建设和地下工程的发展，地下工程施工难度不断增加、地质条件更加复杂、环境保护要求越来越高等因素的影响，冻结法已广泛地应用于上海地铁建设等重要工程的施工，而上体场穿越段工程是我国首次垂直换乘的地铁站。本文针对工程的特殊性和重要性，对上体场四层土进行了低温特性试验；对上体场穿越段冻结施工法进行了模型试验和工程应用研究；以冻胀控制为目的，研究了在连续控温冻结模式下土体的温度场和冻胀的变化规律，根据现场的实测数据对冻结效果进行分析，验证了改变温度模式可抑制冻胀的思想。本论文是结合上体场车站穿越段工程进行研究，研究的内容直接服务于工程，研究结果已为工程所验证，并对今后上海类似的工程提供参考价值。