冻土作为一种特殊土，既有其有利可资利用的一面，又有对工程建设不利必须进行病害预防与改造的一面。如前所述，冻土不同于其他土体的一突出特点是对温度变化十分敏感，在温度变化过程，冻土的结构、构造及强度将产生重大变化，并产生冻胀、融沉等病害现象。另一方面，由于冻土在较低负温下有较高强度及良好的隔水性能，可资利用为储藏及防渗材料，甚至支挡材料。由于工程实践水平所限，我国冻土区岩土工程建设主要集中于冻土岩土工程预防和改造方面，而对其利用尚十分有限。
岩土工程建设中冻土的主要危害表现在冻胀与融沉，受其影响，可使房屋地基产生不均匀沉降、墙体开裂、路面鼓丘、翻浆、桥基与涵洞破坏、渠道冻胀破坏及管线断裂等，冻土防治及改造的目的任务在于，预防冻土天然状态的改变或消除其危害产生的根源，避免冻土工程危害的产生。目前，建立在热量、水分、力和土质四大因素控制和调节基础上的各种冻土预防措施已在世界上许多国家蓬勃发展起来。
防护措施常用于坚硬的含少量或不含未冻水的冻土地基土层，其方法主要包括通风基础。垫高地基、铺设隔热层、各种热桩及强制循环制冷桩的应用。
（一）架空通风基础
架空通风基础类型是将建筑物通过桩、柱抬升隔离地表，通过埋置通风管道或预设隔热垫层，使建筑物不能和地表直接接触，以期达到冻土地基不改变其原始温度条件而得以维持其稳定性。对于大多数建筑物，架空净空距离应不小于 ，而对大型建筑物，架空空间应适当加大。这样，在夏季，地基土层由于上层建筑物的遮阴作用不易融化，而在冬季，通过寒冷空气在架空空间内的流通，可进一步冷冻地基土层。在大多数情况下，如果架空空间得以良好的建设和维护，地基土上层建筑物在使用期间是安全的。
（二）填土通风管基础
填土通风管基础常应用于如油罐、仓库等各种类型的建筑物。对于小型工程，通风管系统可由简单的水平平行排列的一系列管道组成，管道的两端必须开口，以利于空气流通。对于大型建筑物，尤其是建筑于年内较高气温持续时间较长地区的建筑物，有必要使用风扇促进管内空气流通，以保证足量空气进行建筑物和地基的热消散。在夏季，可将通风管道口堵塞，阻止热空气进入，达到保温目的。
（三）粗颗粒土垫高地基
年均气温低于 的冻土地区，大多数建筑地基可采用粗颗粒（通常为砾石土）垫高地基，通常，垫高地基超出建筑物外围至少 。其作用是提供施工操作面、平整场地，更重要的是可阻止热量导出原始冻土地基，以保证其冻土状态。值得指出的是，多数情况下，在采暖建筑物下，粗颗粒填土并不能十分有效地阻止热量扩散入冻土地基，这时，应考虑结合隔热层使用架空基础。
（四）保温隔热层
保温隔热层，要求材料为具有一定刚度的土工织物类材料或泡沫类材料，且使用期间不吸湿（防潮性）。如果材料在建筑使用期间出现明显的裂缝或防潮性较差，则其绝热性能将很快丧失。通常隔热层常使用于地板，以阻止建筑物热量散入冻土地基。
（五）冻土地区的桩基础
由于桩基可隔离上层建筑与冻土的直接接触，且于其间易于设置架空空间及铺设绝热材料，因此桩基础是冻土区建筑采用相对较为广泛的基础型式。桩的类型包括木桩、型钢桩、钢管桩、混凝土预制桩及钻孔灌注桩等，承载力可由桩端或桩周冻结粘附力提供。
木桩是早期较为常用的基础型式，如加拿大北部地区曾广泛应用木桩作为复杂条件冻土区重型建筑物的基础，但出于造价及生态保护方面的考虑，在我国木桩是不应提倡和推广的。型钢桩常用于需提供较大的水平和垂向荷载的情况下，这种桩在打入过程中对冻土的热扰动最小，但在建立过程中需考虑土的类型、冰含量、温度、桩形、重锤大小及桩—能转换特征等因素。
钢管桩也是广泛应用于冻土区的一种桩类型，如果必要，还可在其中充填水泥或砂土而增加其承重能力。同时，由于其中空的特点，也可在其中设置冷却设备用于后期冻土冷却改良或采取补救措施。
钢筋混凝土预制桩在前苏联和我国应用较广，在加拿大北部较少使用。预制中可将其横断面制成圆形、方形、形或多边形。应用该类桩时，应对其抗拉强度进行仔细验算，因冻土的冻胀力极可能使其断裂而引发建筑物的破坏。此外，应用预应力混凝土预制桩常可取得良好的效果。钻孔灌柱桩应用于大片多年冻土及岛状融区地区时，混凝土应采用负温早强型。当桩端持力层含冰量大时，应在冻土与混凝土之内设置厚度为的砂砾石垫层。
桩及与之类似的柱形基础在冻土区引水渠道中也是常用的基础类型，即将引水槽抬升隔离地表，以预防渠道冻胀及冻土条件变化。但应用该类基础时，如对冻土未进行改造或按传统方法施工，桩、柱常会产生冻胀冻拔破坏，如黑龙江省五常县解放后共建渡槽 座，主要采用桩或柱两种基础形式，现已有 座遭不同程度的冻害破坏。桩、柱冻拔力主要由切向冻胀力组成，其次为端部的法向冻胀力。切向冻胀力，是桩、柱基周围土体在冻胀过程中，由于基侧表面与土的冻结作用，对桩、柱基产生的一种上抬力。目前对于切向冻胀力解释有两种观点：一种认为其由桩（柱）—土之间的冻胀束缚所致；另一种认为是由桩（柱）—土之间的冻胀粘结破坏后冻土沿桩（柱）滑动的冻土残余冻附力（或摩擦力）所表现。基于前种观点，所计算得到的切向冻胀力要比后者多得的大数倍之多。前种观点对大多数典型情况是适合的，但在一些特殊条件下，如在活动层中非冻胀敏感性冻土覆于冻胀敏感性土层之上时，其所得结果不尽可靠。对于钢桩，尤其是中空即管中未加充填的钢管桩，应用该观点会过低地估计切向冻胀力。用后一理论，在大多数情况下较为安全，但可能会将桩长设计过长。
（六）热桩
热桩是一种特殊类型的桩，通过自身相转换或强制循环致冷消散土体中热量，故其能够将土体内部的温度降低，因此在改善冻土地基、防止冻土融化下沉和冻胀及提高地基稳定性方面，是极好的处理手段。美国曾在阿拉斯加输油管线的工程中，较好地利用了热桩，使多年冻土的稳定性大大提高。我国铁道部科学研究院西北研究所也曾将热桩有效地应用于青藏公路涵洞的稳定性方面，效果良好，俄罗斯广泛地应用热桩处理多年冻土地基的融化下沉问题。热桩根据致冷方式可分两类，即自冷桩和强制冷桩。自冷桩只在外界空气温度低于土温时才起作用，其可分为单相桩和两相桩两种。单相桩以管桩内充灌的液体（煤油、水—乙醇或三氯乙烯）或气体作为传热介质，通过对流换热机制降低土温，为无压系统。两相桩则以管桩内充灌的冷液（如氨或丙烷等）作为换热介质，通过致冷液汽化—凝结相转换机制降低土温，与单相桩相比，两相桩具有较高热效率，但因其为有压系统，必须防止致冷液泄漏。
强制循环制冷桩需外部能量及机械强制制冷剂，如不冻液或冷空气，这种桩可常年有效或只在冬季有效。
除上述保护冻土天然状态，预防冻土冻胀、融沉的工程措施外，对防止基础和结构物冻胀破坏，还可采取增加基础荷载及基侧单位压力、基础周围铺设防冻填料及加强基础锚固等措施，对融沉也可通过加大基础埋置深度予以预防。
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