渠道防渗抗冻技术
渠道防渗抗冻新材料与新技术
区域治理水利资源与建设在我国的西北地区，渠道防渗工程容易受到冻害破坏，一旦开始了冻胀，一般的衬砌结构经过反复的冻结溶化，衬砌断裂，导致防渗失效。
因此在严寒的北方地区渠道防渗抗冻措施是否得当至关重要。
受冻害威胁的渠道，主要是因为渠基土发生冻胀，防治渠道冻害主要有两种方式，一是回避冻胀，二是削减冻胀。
在寒冷地区回避冻胀不太可能，必须采用有效的措施减小冻胀量，也就是将渠床基土的最大冻胀量消减到衬砌结构允许的变位范围内。
一、防渗工程技术及渠道防渗抗冻新材料土料防渗、砌石防渗、混凝土衬砌防渗、塑料薄膜防渗等渠道防渗的措施有很多种，我们在选择方案时必须充分论证、因地制宜，尽量采用成熟的方案，并在工作中不断探索改进。
常用的防渗抗冻材料有：（一）新型复合土工合成材料GCL新型复合土工合成材料GCL是在压实性黏土衬垫基础上发展而来的，GCL最早用于工程是在1986年美国的一座垃圾填埋场衬垫系统中，大约在同一时期，德国也研究应用了另一种GCL产品，并成功地应用于渠道防渗、运河衬垫系统、垃圾填埋场衬垫系统等，取得了较好的防渗漏效果。
GCL的结构组成是两层土工合成材料之间夹封膨润土，通过针刺，缝合或黏合而成，也有的GCL产品只有一层土工膜，其上有用粘合剂粘合的一层薄薄的膨润土。
GCL 是利用膨润土的膨胀性防渗，利用土工织物来承载和护面的结构形成，它与土工膜同属土工合成材料，在渠道防渗应用中除具有土工膜的所有优点外，还具有柔性极好，抗张应变的能力强，在张应变达20%的情况下，其渗透率不增大。
（二）新型固化土防渗材料土壤固化剂是一种新型固化土防渗材料，具有其他传统防渗材料所不具备的一些特点，其作用对象是各类土壤，材料来源丰富，应用范围广并且有很好的防渗效果，渗透系数1×10-6～1×10-8cm/s，土壤固化剂用于渠道防渗工程上，具有可就地取材，工程造价低，施工简单方便防渗效果较好等优点，但存在抗冻性不稳定，耐久性差。
渠道防渗防冻胀技术(4)
不同类型区典型工程渠道防渗防冻胀技术应用模式及效果评价报告中国灌溉排水发展中心二〇一〇年十二月目录1 我国渠道防渗防冻胀技术发展概况.................................................................- 1 - 1.1 渠道防渗防冻胀技术发展情况.....................................................................- 1 - 1.2 防冻胀结构形式.....................................................................................................-3 -1.2.1混凝土U形防渗渠道.....................................................................................................- 3 -1.2.2复合材料防渗结构形式..................................................................................................- 3 -1.3 防渗、防冻胀新材料与新技术.....................................................................- 4 -1.4 渠道防渗工程经济分析和质量监管..........................................................- 7 -2 渠道防渗防冻胀主要技术措施............................................................................- 8 - 2.1 渠道防渗工程的冻害类型及破坏形式.....................................................- 8 -2.1.1冻害类型.........................................................................................................................- 8 -2.1.2冻害破坏形式.................................................................................................................- 9 -2.2 渠道防渗工程冻胀破坏成因及特征...........................................................- 15 -2.2.1冻胀破坏成因...............................................................................................................- 15 -2.2.2渠基土的冻胀特征.......................................................................................................- 17 -2.3 渠道防渗防冻胀主要技术措施.....................................................................- 19 -2.3.1回避措施.......................................................................................................................- 19 -2.3.2削减措施.......................................................................................................................- 20 -2.3.3结构措施.......................................................................................................................- 21 -2.3.4管理措施.......................................................................................................................- 21 -3 不同类型区典型工程渠道防渗防冻胀技术应用及效果评价..........- 22 - 3.1 渠道防渗防冻胀类型区划分...........................................................................- 22 - 3.2 不同类型区典型工程渠道防渗防冻胀措施及效果评价................- 24 -3.2.1西北地区.......................................................................................................................- 24 -3.2.1.1 新疆兵团北屯灌区........................................................................- 24 -3.2.1.2 新疆呼图壁河灌区........................................................................- 29 -3.2.1.3 新疆三屯河灌区............................................................................- 32 -3.2.1.4 甘肃景电灌区...............................................................................- 39 -3.2.1.5 甘肃友联灌区...............................................................................- 44 -3.2.2东北地区.......................................................................................................................- 48 -3.2.2.1 黑龙江音河灌区............................................................................- 48 -3.2.2.2 黑龙江引汤灌区............................................................................- 52 -3.2.2.3 黑龙江江东灌区............................................................................- 57 -3.2.2.4 黑龙江悦来灌区............................................................................- 59 -3.2.2.5 黑龙江龙头桥灌区........................................................................- 60 -3.2.3华北地区.......................................................................................................................- 62 -3.2.3.1 内蒙古河套灌区............................................................................- 62 -3.2.3.2 河北石津灌区...............................................................................- 78 -3.2.3.3 山东簸箕李灌区............................................................................- 85 -4 渠道防渗防冻胀技术应用模式..........................................................................- 88 - 4.1 置换措施应用模式................................................................................................- 89 - 4.2 保温措施应用模式................................................................................................- 89 - 4.3 排水措施应用模式................................................................................................- 90 - 4.4 适应冻胀变形断面形式应用模式................................................................- 92 -4.5 复合防渗防冻胀技术应用模式.....................................................................- 92 -5 结论及建议....................................................................................................................- 95 - 5.1 结论................................................................................................................................- 95 - 5.2 建议................................................................................................................................- 95 -在我国北方寒冷地区，由于负温的作用，已建的渠道衬砌与防渗工程都不同程度遭受到冻胀破坏，不仅影响了工程的正常运行，增加了工程管理维修的难度和费用，也影响了防渗效果，有的甚至完全失去了防渗的作用。
渠道防渗防冻措施探讨
维 修工作 ，及时清除渠道 中杂草 、蚁穴 、鼠洞等阻碍物。建立 经 常检查 、定期检查和特别检查 的检查制度 。按 照经 常养护 、 随时维修 、 养重 于修 、 修重于抢 的原则 ， 使渠道得到及时维修 ， 保证使用 。对产生冻胀破坏的渠段要及 时维修 ，以免破坏 现象
２ ． ４运 行 管理 完善渠道运行管 理制度 ，做好 渠道 日常养护 、安全检查和
目前 ，我 国衬砌施工 的机械化程度还很低 ，渠道 的衬 砌大 部 分还 是在 靠人力 来施 工 。近年来 ，虽然 我 国已在使 用 Ｕ型 渠道 的衬砌 机 ， 但是大型 的渠道衬砌工程 ， 此设备 派不上用场。 １ ． ３对生态所产生 的影 响 渠 道的建立最主要就是用来进 行输水 ，但是用于衬砌 的材 料都会选择渗透 系数 比 较 小的 ， 这样就减少 了渠道下渗 的水 量 ， 在渠道 的沿线位 置草木就难 以生长 。当地 的地下 水位也可能会 下降 ，影响 当地 的生态环境 。
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针对本灌 区渠道防渗抗冻工程设计 、施工 和管理等情况 ， 对本 灌区所采用 的抗冻胀技术措施进行 总结 ， 其主要措施如下．
２ ． １ 设计
在渠道设计 中 ， 要严 格按照 《 渠道工程抗冻胀设计规 范 》 （ ｓ Ｌ ２ ３ —９ １ ）进行抗冻胀 验算 。根据不 同地 区气候特点 、 自然 条件 、土质 ，经过技术经济 比较 ，采用 合理 的防渗 防冻胀技术 措施 。针 对渠道不 同的部位 （ 阴坡 、阳坡 ，坡顶 、坡底 ）受冻 程度不 同分别 采取相应措施 。实践证 明 ，根据工程具体条件 ， 从渠 系规划 布置 ，渠床处理 ，排水 ，保 温 、衬砌 的结构型式 、 材料 、施工质 量 、管理维修等方面着手 ，全 面考 虑 ，采取适宜 的防冻害措施 ，能有效地 防止防渗工程的冻胀破坏 。 渠 道 的边坡 不宜 过 陡，应考 虑渠 基 自身 的稳 定 和施工 的 要 求 。本 灌 区典 型渠道边 坡均 为 １ ： ２ 。混 凝土 的强度 、抗 渗 、 抗 冻要满足要求 。本灌区采用混凝 土强度等级 Ｃ ２ ０ ，抗冻 等级 Ｆ １ ０ ０ ，抗渗等级 Ｗ８ 。 防渗结构采取混凝 土板 和防渗膜组合结构能有效 的防渗和 抗 冲 ，即板下铺设土工膜 。混凝 土板 厚根据渠道大小确定 ，总 干渠 ６ ０ ａｍ，二 干渠 ８ ｒ ０ ｍ ｍ， 防渗膜 用素膜 （ 总干 渠下 游段 ） 或 复合土工 膜 （ 总干渠上游段 ），厚度 ０ ． ２ ｍｍ。不进 行防渗处理 的渠段如二干渠采用板 下铺设 土工布 。 ２ ． ２砂石反滤层 排水消除冻胀破坏 在地下水位较 高的渠段 ，如二干渠 ，遇到渠道边坡 和渠 底
浅谈渠道防渗工程中的抗冻技术设计
施分述 如下 ：
３ １ 渠道选 线及渠系布置 ， 渠道选线对 防治冻胀 关系很大 ， 若条件许 可， 应尽可 能使渠 线行 经以粗粒土 为主 ， 地下 水位较深的地 区 ， 在地 基透水性 不良及地下水 位 较高 的地区 ， 应尽可能 做成填 方渠道 ， 抬高 渠底。 在 灌区内部 的渠系布置 ， 应注意 防止田间 灌 溉渗 漏水补 给下 一条平 行 等高线 渠道的 土
冻 胀土 的寒冷 地 区以及 地下水 对砼具 有 侵蚀 性 的地区 ， 渠道防渗设 计如果对抗冻 问题考虑 不 足 ， 必会影 响到整 个工程 效益的发 挥 ， 势 从
而 造成 国家 财 产的 损 失 。
３防治 冻胀 的措施
从５ ０年代至 今 ， 巴州的水 利工作 者在防 治 冻胀 设计方 面积 累 了一定 的经验 。 针对我 区渠道冻胀破 坏的实 际特 点 ， 渠道防治冻胀 在 设 计过程 中， 主要在渠 道选线 、结构设计 、渠 基换填 、增设 隔热保温 层等方面着手 ， 结合 实 际工程特 点 ， 做好渠道抗 冻设计 。现将这些措
维普资讯
旦： ！
Ｓｃｉ ｅｎｃｅ ａｎ Ｔｅｃｈｎ ｏｇ ｄ ｏｌ ｙ Ｃｏｎｓｕ ｔｎｇ ｌ ｉ Ｈｅｒ ａｌ
渠道防渗工程的防治冻害措施
渠道防渗工程的防治冻害措施防渗工程是否产生冻胀破坏，其破坏程度如何，取决于土冻结时水分迁移和冻胀作用。
而这些作用又和当是时当地的土质、土的含水量、负温度及工程结构等因素有关。
若采取措施消除或改善其中一个因素，就有可能防止防渗工程的冻胀破坏。
但是，渠道防渗工程多处于粘、粉质土壤上，渠水易与补给基土，衬砌体重量轻，抗冻胀能力弱，某些渠段无法避免自然和人为的不利条件，易与遭受冻害。
实践证明，防治衬砌工程的冻害，要针对产生冻胀的因素，根据工程具体条件采取综合措施。
即从渠系规划布置、渠床处理、排水、保温、衬砌的结构型式、材料、施工质量、管理维修等方面着手，全面考虑，采用适宜的防冻害措施。
Key words：engineering channels；prevent；freezing Measure現将实践中一些较为有效的冻害防治方法介绍如下。
1.回避冻胀回避冻胀是在渠道衬砌工程的规划设计中，注意避开出现较大冻胀量的自然条件；或者在冻胀性土区，注意避开冻胀对渠道衬砌工程的作用。
例如，采用埋入、置槽和架空渠槽等措施。
1.1 尽可能避开粘土、粉质土壤、松软土层、淤土地带、沼泽和高地下水位的地段，选择透水性较强的不易产生冻胀的地段，或地下水位埋藏较深的地段。
将渠厎冻结层控制在地下毛管水补给高度以上。
1.2 尽可能采用填方渠道。
1.3 尽量使渠线走在地形较高的脊梁地带，避免渠道两侧有地面水（降水或灌排水）入渠。
1.4 在有坡面旁渗水和地面回归水入渠的渠段，尽量做到渠路、沟相结合，或者专设排水设施。
1.5 沿渠道外两侧应规划布置林带，最好是多种柳树，因柳树根须发达，密集伸向水源，可以改善渠床土基，有利于防冻害。
总之，在渠系规划设计中，要尽可能地控制渠道衬砌工程基土的水、土条件，以避免和减少衬砌工程的冻害。
1.6 埋入措施将渠道构造作成管或涵埋设在冻结深度以下的措施，即采用暗渠（管）输水。
可以免受冻胀力、热作用力等的作用，是一种可靠地防冻胀措施。
浅析河套灌区渠道防渗抗冻胀措施
①压买措施 。 压实法可使土的干密度增加 ， 空隙率降低 ， 透水 性减弱 。②防地下水侵蚀措施。第一 ， 在混凝 土板后铺设防渗塑 膜。 第二 ， 选用抗硫酸盐水泥或增加结构厚度。 第三 ， 不采用混凝
土衬砌 。 四 ， 第 挖排水 沟 ， 降低地下水位 。 换基 防止冻胀破坏 。 ③ 填
合计 ：６２ 元人 民币／ ＊８ １４５ 部 ３ 部扶梯＝２ １０ ６４５ 元
六 、 结 与 分 析 总
动， 对于原有的电机 ， 过验证 ， 经 最有效 的节能办法就是 加装 变频
器。通过变频器来改变电源频率实现调速的 目的。
参考文献：
【 李 自先 ， ． 频 器 应 用 维 护 与 修 理 ． 京 ： 震 出版 社 ， １ 】 等 变 北 地
料 一般采用粗砂 、 砾石 等。 ④隔热保温措施 。 适合采用聚苯乙烯泡
沫板 。 ⑤选择合理的断面形式。第一 ， 圆弧型底梯形断面。第二 ， “ 型断面。 第三 ， 混凝土预制板 和聚乙烯塑膜复合衬砌结构 。 第 四， 预制混凝土板衬砌 宽缝结构 、 错缝安装 。
河套灌 区 １ 月份多年平均气温在一 １ 摄 氏度 ，极端最低气 １． ７
２ ０５ ０
ｌ 开展 电梯 节能降耗的必要性 ， 、 随蓿 高层 建筑 的不断 涌现 ，
电梯使用量 将不断增加 ， 其用 电量也将飞速增加 ， 已成为现 代 它
物业管理 中设 备管理的主要耗能设备之一 。对 电梯进行节能 改 造， 是节能减排的重要组 成部分 。 ２ 、由于采用变频器 电梯节能装置 ，不改变原 电梯 的控制 电
３ 从实测和实际运行情况来看 ， 、 节能效果和经济效益是非常 明显 的 ， 用先进 的变频控制技术可节能 ２ ％～ ０ 采 ０ ５ ％左右 ， 全年可 节约 ６４ ５ 元 ， ２ １０ 具有 良好 的社会效益和经济效益。 ４ 将 已有的恒速扶 梯改成变频调速扶梯 ， 、 考虑到电机不 加改
分析混凝土防渗渠道冻害成因以及防治冻害的措施
分析混凝土防渗渠道冻害成因以及防治冻害的措施一、混凝土防渗渠道的冻害成因：混凝土防渗渠道的冻害是指在冬季低温条件下，由于水分经过蒸发和冷却作用变成冰，在水泥砂浆中膨胀引起的损伤。
混凝土防渗渠道遭受冻害可能造成的损害有以下几个方面：1.微裂缝的隆起：由于混凝土受潮后内部冻结，水的体积膨胀引起微裂缝的隆起，增加了防渗渠道的透水性。
2.横向裂缝：由于内部的水分凝结和膨胀，会引起防渗渠道主体深处的微裂缝变成明显的横向裂缝。
3.结构破坏：由于混凝土受潮后冻结，内部的水体积膨胀，如果没有适当的预留膨胀缝，会引起结构的破坏。
二、防治混凝土防渗渠道的冻害措施：为了防止混凝土防渗渠道遭受冻害，需要在设计建设时做好措施，以下是防治冻害的措施：1.选用优质建材：防渗渠道是用于引水和排水的重要工程，建材选用的质量直接影响整个防渗渠道的使用寿命。
在选材时需要着重考虑这种材料抗冻性和抗渗性能。
2.定期养护：在防渗渠道使用时，需要定期对其进行养护保养，尤其是在长时间低温的情况下，需要做好保温工作，避免混凝土的受潮。
3.加强结构设计：在防渗渠道的结构设计上，需要根据当地的气象条件和施工材料的性质，合理设计预留的膨胀缝和构造缝。
4.施工技术上提升：在混凝土防渗渠道的施工上，需要采取一些防止冻害的措施，比如说在混凝土施工的过程中，需要采用高效的抗冻剂减少内部水分的冻结和膨胀，也可以采用外挂的保温设施。
5.加强人员对冻害的预警：需要加强对整个工程的监测，当监测到局部温度异常低时，需要迅速加强对这个部位的保护措施。
总之，混凝土防渗渠道的冻害成因是多种多样的，防治冻害的措施也是多种多样的。
通过选材，定期养护，加强结构设计，提高施工技术，加强人员对冻害的预警等措施都可以有效地避免混凝土防渗渠道的冻害，提高防渗渠道的实用寿命和使用效率。
水利渠道工程的防渗施工方法
水利渠道工程的防渗施工方法
水利渠道防渗施工方法可分为立管处理法、铺设防渗墙法和膨胀防渗混凝土法三种方法。
一、立管处理法
立管处理法是采用立式桩作为防渗的直径较小的灌浆管，特别适用于不足平原渠坝干段进行较小断面的防渗或抗渗处理，其工作原理为：在靠近泵站、导口或其他结构的渠道壁，将灌浆管安装立起，在管内注入水泥浆料或充气砂浆用以填充空隙，起到防渗和抗渗作用。
它具有工程量少、施工速度快、费用低、效果好等优点。
二、铺设防渗墙法
铺设防渗墙法是安装植被型防渗墙，用于对河道地下水的长期抗渗防渗，植被型防渗墙的基本结构即是钢筋网支架，钢筋网内铺植有坚硬抗冻的植物，上铺隔水毡，用水泥砂浆粘合植物及支架，并把植物固定在支架上，从而达到抗渗作用。
三、膨胀防渗混凝土法
膨胀防渗混凝土法是为抗渗墙防渗而研制的新型混凝土。
混凝土将水泥和砂石按一定比例调制，加入优质膨胀剂和抗渗材料，经过成型、烘烤等制造工艺，可以获得具有膨胀愈合性能的抗渗墙材料。
其具有体积稳定，使用寿命长，抗渗性能优良，施工简便，施工成本较低等特点，是大坝干段水密性十分可靠的抗渗材料。
北方地区渠道防渗抗冻胀技术探讨
北方地区渠道防渗抗冻胀技术探讨在我国的北方地区，渠道防渗工程容易受到冻融破坏，导致防渗失效。
文章介绍了北方地区灌溉渠道防渗抗冻胀的一些措施与方法。
标签：渠道；防渗；抗冻胀1 引言随着全球淡水资源危机的加剧，合理利用水资源引起了全世界的高度重视。
在解决水资源的对策中，最为重要的是节约用水，提高水的利用率。
在我国，农业灌溉用水浪费严重，特别是渠道渗漏损失的水量很大，所以必须重视并积极研究推广渠道防渗技术。
而在北方地区，渠道防渗工程容易受到冻胀破坏。
这就要求我们在渠道施工中必须考虑到防渗与抗冻胀两方面因素，只有做好这两项工作才能确保渠道的正常运行。
2 渠道工程常用的防渗措施渠道防渗技术是我国目前应用最广泛的节水工程技术措施之一，它可以极大地减少农业灌溉用水的浪费，节水潜力巨大。
渠道防渗是节约用水、实现节水型农业的重要内容。
2.1 土料防渗最原始的防渗方法是将渠道内的原始黏性土料进行压实，此方法虽然有价格便宜，就地取材等优势，但防渗效果不很明显。
特别是长时间运行后，渠道内会滋生杂草，阻慢了水流，加大了渗漏量。
2.2 膜料防渗20世纪60年代以来，我国大量采用土工膜作为防渗材料，取得了较为理想的防渗效果。
复合土工膜的出现大大提高了膜料自身的结构强度、抗穿刺、抗滑等性能，再结合埋铺式膜料防渗的方法，使膜料埋入土料等保护层下避免了光的照射，大大延长了使用寿命。
2.3 混凝土防渗近年来，混凝土衬砌渠道得到了广泛的应用与传播，是目前主流的渠道防渗措施。
它的优点是防渗效果好，耐久性强，糙率小，可以减少沿程水头损失，允许流速大，强度高，易管理维护。
缺点是适应变形能力差。
3 衬砌渠道抗冻胀措施的发展在我国的北方地区，渠道防渗工程容易受到冻融破坏，冻害是衬砌渠道破坏的最主要因素之一。
渠床一旦开始了冻胀，一般的衬砌结构经过反复的冻结溶化，衬砌断裂，导致防渗失效。
因此在严寒的北方地区渠道防渗抗冻措施是否得当至关重要。
受冻害威胁的渠道，主要是因为渠基土发生冻胀，防治渠道冻害主要有两种方式，一是回避冻胀，二是削减冻胀。
浅析混凝土防渗衬砌渠道抗冻胀设计应用
浅析混凝土防渗衬砌渠道抗冻胀设计应用引言混凝土防渗衬砌渠道是在河道、渠道等水工建筑中常见的一种工程措施。
在设计混凝土防渗衬砌渠道时，抗冻胀是一个重要的考虑因素。
本文将从混凝土的性质、抗冻胀机理、设计方法等方面对混凝土防渗衬砌渠道的抗冻胀设计应用进行浅析。
混凝土的性质混凝土是一种人工制品，由水泥、骨料、细骨料和掺合料等按一定比例调配而成。
它具有较高的强度、耐久性和可塑性等特点，广泛应用于建筑工程、水利工程等领域。
抗冻胀机理混凝土在低温条件下会发生冻胀现象，这是由于水分在冷凝过程中发生体积膨胀引起的。
当温度下降时，水分向混凝土微孔中渗入，随后温度进一步下降导致水分凝固成冰，冰的体积比水大，从而使混凝土产生体积膨胀的变形。
设计方法为了保证混凝土防渗衬砌渠道在抗冻胀方面的性能，需要采用合适的设计方法。
以下是常用的设计方法：1. 控制含水率混凝土中的水分是引起冻胀的主要原因之一，因此，在设计混凝土防渗衬砌渠道时，需要控制混凝土的含水率。
一般来说，含水率越低，混凝土的抗冻胀性能越好。
2. 使用抗冻添加剂抗冻添加剂是一种可以提高混凝土抗冻胀性能的化学添加剂。
它能够改善混凝土的内部结构，减少水分的渗透和冻胀引起的体积膨胀。
在设计混凝土防渗衬砌渠道时，可以添加适量的抗冻添加剂来提高混凝土的冻胀抗性。
3. 采用适当的细骨料细骨料的粒径对混凝土的抗冻胀性能有一定的影响。
研究表明，细骨料的粒径越小，混凝土的抗冻胀性能越好。
因此，在设计混凝土防渗衬砌渠道时，可以选择适当的细骨料，并控制其粒径范围，以提高混凝土的抗冻胀能力。
4. 合理布置温度控制装置温度控制装置是一种可以控制混凝土温度的设备。
它可以通过调节混凝土温度，防止混凝土在冻胀过程中产生过大的应变和应力，从而提高混凝土的抗冻胀性能。
在设计混凝土防渗衬砌渠道时，应合理布置温度控制装置，保证混凝土在使用过程中的温度稳定。
结论混凝土防渗衬砌渠道的抗冻胀设计应用是一个复杂而重要的问题。
衬砌防渗渠道防冻胀技术综述
由 于渠 道 防 渗 材料 含 有 一 定 的 水 分 ， 渠 道 防渗 材 料 当 处 于 负温 度 的环 境 条件 下 时 ， 内 的水 分冻 结成 冰 ， 其 致使 防
渗 材 料 的体 积发 生膨 胀 。 这种 膨 胀产 生 应力 ， 当应 力超 过 材
料 强度 时 。 导致 渠道 防 渗材 料产 生 裂缝 ． 会 材料 的吸水 性 增
板 与 基 土 一起 冻 结 时 ， 凝 土 板会 因冻 土 出现 冻 胀 裂缝 而 混
可 能 被拉 断 。 季 ， 渠 内存 水 且结 成 较厚 冰 层 时 ． 面 附 冬 当 冰 近 渠坡 含 水 量 较 高 ， 分 补 给 充分 ， 致较 大 的 冻胀 量 口 。 水 导 － 刚 但 当 冰层 一侧 限 制混 凝 土 衬 砌板 的 冻 胀土 上抬 时 。 裂缝 或 折 断可 能 出现 在 混凝 土衬 砌板 的冰缘 线 受弯处 。 ２１２ 隆 起 架 空 。 凝 土 衬 砌 板 隆 起架 空 产 生 在 地 下水 位 ．． 混 较 高渠 段 ， 般 出现 在坡 脚或 渠 底 中部 ， 时也 顺坡 向 上形 一 有 成 多 个 台阶 状 ， 渠床 基 土 距地 下 水 近 ， 胀 量 大 ， 渠 顶 由 冻 而 冻胀 量小 导致 的。 ２１ 冻 融 滑 塌 。 是 渠 坡 基 地 处 于 融 化 期 ， 生 大 面 积 ．． ３ 一 发 滑坡 ， 滑 坡 推 开坡 脚 混 凝 土板 ， 致 上 部 衬 砌 板 塌 落 下 该 导 滑 ； 是 由于 冻 胀 隆起 架 空 ， 二 破坏 坡 趾 支撑 ， 致衬 砌 板 垫 导 层 失衡 ， 土 融 化 时 ， 部 板 块 顺 坡 向 下 滑移 、 位 ， 相 基 上 错 互
形式。
量 大小 与 气 温 、 温 、 深 、 壤水 分 等 因素 有关 。 渠道 衬 地 冻 土 在 砌 条 件 下 ． 胀 力是 由于衬 砌 层 约 束 土 体 的冻 胀 变 形 而 产 冻 生 的嗣 衬 砌层 和 冻 土粘 结在 一 起 ， 会产 生切 向冻胀 力 。 。 还 渠
渠道防渗防冻胀技术应用情况
渠道防渗防冻胀技术应用情况1、灌区概况兴电灌区位于甘肃省中部靖远县与宁夏回族自治区海原县、中卫县接壤地带的兴堡子川，属全国高扬程提水的大型灌区。
地处于东经104°33′～105°18′之间，北纬36°50′～37°10′之间，海拔高程1350～2150之间，灌区内土地面积130多万亩，宜农面积120万亩，其中甘肃境内80万亩，宁夏境内40万亩。
工程于1976年8月开始勘测工作，同年10月向全县抽调民工开始开工建设。
1977年甘肃省水电设计院提交了工程补充设计报告，1978年列入省基建计划。
1983年列入国家“三西”建设项目，1984年总干渠建成通水，1985年～1987年东、北干相继建成通水，并逐步发挥工程效益。
兴电工程总扬程477.75m，设九级泵站提水，安装水泵89台套，总装机容量6.374万kw，工程设计提水流量10m3/s，年提水1.2亿m3，设计灌溉面积30.18万亩。
现已发展有效灌溉面积32万亩。
主要有总干渠1条，29.79Km，东干渠1条，38.84Km；北干渠1条，20.56Km；支干渠7条，80.93Km；支渠45条总长183.04Km；斗渠592条，总长890Km，各类建筑物共14950座，灌区配套简易公路350Km。
灌区西北边紧靠腾格里沙漠边缘，多年平均降雨量200多mm,且分配不均,其中有60％集中在7、8、9三个月中，年蒸发量2390 mm,多年平均气温8.7℃,最高气温35.7℃,最低气温-30℃,多年无霜期170天,日照时间2518小时。
干旱少雨,日照时间长，光热资源丰富。
缺水是制约本灌区人民生存的主要因素。
灌区作物以小麦、玉米为主，兼有糜子、谷子、洋芋、豆类、胡麻、枸杞、瓜果、蔬菜等多种粮食作物和经济作物。
灌区适宜杨、槐、榆、苹果、梨树等树木资源和甘草、杜仲、板蓝根、柴胡等一些中药材生长，是开发大型灌溉农业、林草及牧业的理想之地。
渠道防渗抗冻新材料与新技术探讨
渠道防渗抗冻新材料与新技术探讨本文主要对几种新型渠道防渗抗冻材料的性质、优点等进行了分析，而后对新的渠道防渗抗冻技术的应用、优势以及特点进行了阐述，有利于进一步推动新技术与新材料的推广使用，提高我国渠道工程的建设质量。
标签：渠道建设；防渗抗冻技术；防渗抗冻材料；技术与材料应用渠道建设中，防冻防渗层的施工时极其重要的，它直接关系到渠道的使用效果和职能展现。
就我国目前的渠道防渗抗冻施工现状来看，大部分的渠道工程都不兼具防渗和抗冻两种性能，防渗层的施工效果还有待提升。
防渗抗冻新材料与新技术的使用能够打破传统技术与材料使用的地区限制，具有普遍推广的优势。
一、渠道防渗与抗冻技术运用现状目前，我国使用的渠道防渗技术大致有混凝土防渗、水泥土防渗、土料防渗、石料防渗等几种，他们都是根据防渗材料的不同来命名的，这些防渗技术都有各自的优缺点，而且有低于限制，不能够有效解决渠道渗漏问题，而且抗冻性能也比较低。
我国南方水资源比较丰富，地表径流足够灌溉使用，很多地区都是种植户利用地形优势和土地之间的连接，自行挖掘防水渠道；且南方地区气候温润，一般也不会使用防渗抗冻技术。
而在我国北方地区，由于水资源先天缺失，而且气候较为恶劣，部分地区冬季最低气温达到了零下40℃，如北疆地区、黑龙江黑河地区等，东北区西北部、包括中原地带，没有天然的地理优势，必须要借助于修建渠道来满足农田灌溉、水力运输的需求。
已建成的渠道一般都是就地取材，采用土料防渗技术，这项技术并不具备较高的防冻性能，而诸如混凝土防渗技术、沥青防渗技术等又都是一些施工成本较高的技术，其防冻性水平也是有限的。
我國目前所使用的抗冻防渗技术突出体现为抗冻能力低、防渗效果差、耐久性差等缺陷，一些兼具抗冻防渗功能的技术往往施工成本较高，一般地区无力承担施工成本；而那些施工成本低的技术和材料往往又无法得到良好的防渗抗冻效果。
二、渠道防渗抗冻新材料（一）GCL土工复合材料GCL全称GeosyntheticC1ayLiner，这是一种压实性粘土的复合材料，最早被用于美国的一座垃圾填埋场衬垫工程中，后来，从德国开始，逐步研发出了适用于渠道防渗工程施工、人工运河衬垫系统施工的新型防渗抗冻材料，并且，在实际的运用中展现出了良好的使用效果，具有较高的推广使用价值。
寒区衬砌渠道防渗防冻胀技术
寒区衬砌渠道防渗防冻胀技术在我国北方寒区，冻害是衬砌防渗渠道面临的难题之一，其中冻胀破坏最为严重，分布比较广泛且对输水工程的危害程度较大，因此，研究渠道冻胀的破坏机理和防治措施，是亟待解决的重要工程技术问题。
文章着重介绍了在我国西北寒区衬砌渠道应用防渗防冻胀技术的重要意义，渠道产生冻害的原因及冻胀机理，渠道防冻胀工程技术措施，希望能为读者提供启示和帮助。
标签：寒区；冻害；冻胀破坏；防渗；防冻胀随着人口增长，社会经济快速发展，新疆水资源供给越发紧张，合理利用和优化配置有限水资源的要求也越来越迫切。
新疆农业用水的比重达90%以上，大力发展节水高效农业降低农业用水比重，需要积极研究推广渠道防渗、灌区改造等各种节水技术。
新疆地区目前各类的输水渠道总里程数大约为32.6万公里，但其中采取防渗措施的渠道只有11.8万公里，只占到了渠道总里程数的36.2%，由此可以看出，渠道防渗节水潜力巨大。
灌溉渠道在输水过程中会有一部分水量渗漏到渠基土中，不仅造成严重的水量损失，而且致使地下水位抬高，加重灌区土壤盐碱化，同时导致渠道衬砌体发生冻害、变形、侵蚀等一系列问题。
根据有关资料，土渠在行水期间会有40%～70%的水量被渗漏掉。
于是，渠道防渗工程技术应运而生，它适用于所有的灌溉渠道[1]。
渠道防渗衬砌后渠系水的利用率达80%以上，一般亩均节水可达80～200m3。
在北方寒区，冻害是衬砌防渗渠道面临的难题之一。
由于我国季节性冻土区分布较广，约占国土面积的一半以上，北方大部分地区的土层会出现冬季冻结春季融化的现象[2]，新疆地区的冻结期在每年的十一月份左右开始，冻融作用一直持续到翌年的三月底左右，历时五个月左右。
在此期间，衬砌的防渗渠道由于冻胀、消融作用，以及刚性衬砌体自身质量轻、抗拉强度低、适应拉伸变形或不均匀沉陷能力差而引起的破坏最为突出[3]。
冬季时期，没有采取抗冻胀措施的渠道往往会出现不同程度的冻害现象，加之时断时续通水的影响，使冻害呈加剧发展状态，给渠道“雪上加霜”。
浅议新疆头屯河灌区渠道防渗抗冻措施
浅议新疆头屯河灌区渠道防渗抗冻措施防渗衬砌渠道抗冻是水利工程抗冻的重要组成部分由于他面积广，在新疆的灌区现代化建设中具有突出的重要意义。
渠道的冻胀及其抗冻措施与冻土力学基础理论关系紧密，只有和冻土力学、工程冻土科学理论及其最新研究成果相结合，才能使防渗衬砌渠道抗冻技术上升为感性与理性相结合、微观与宏观相结合、工程实践与基础理论相结合的应用科技。
标签：渠道防渗；抗冻措施1、渠道抗冻措施的冻土力学原理。
1.1土在负温下冻土原理，并不是所有土都在负温下冻胀，只有含有水分，并且属于冻胀的土才会在负温下冻胀，造成地基土冻胀的三个基本因素是：（1）寒冷地区具有持续负温的气候条件；（2）冻土中各种形态水分的存在和外部水源的补给；（3）土的物理学特性，包括土的颗粒组成、矿物质成分和分散性等，在整个冻胀过程中，水是最活跃的决定因素。
在上述导致冻胀破会三个基本因素中，只要消除或减弱其中一个因素，就能防止冻胀或减轻冻胀破坏危害，但这三个因素中，要回避负温条件，需要较大或很大工作量，投资较大，经济效益相对较低，因此改变基土的结构成分和切断冻土地基在冻结前和冻结后的补给水源，是抗冻措施中最常用的方法。
1.2土在冻结时的水分迁移原理，土在冻结和在冻结持续下、水产生活跃的分子运动，使土粒面周围的薄膜吸附水顺着温度梯度方向冻结封面迁移，正在冻结的土层中的湿度（即含水量）剃度和温度剃度呈一致方向，由此而发生基土水分从底下的未冻土层穿过正在冻结的土层源源不断地向冻结封面迁移现象，发生正在冻结土层中的水分向冻结锋面迁移的现象，新疆乌鲁木齐和昌吉地区灌区冻土深一般为1.2m，渠道防渗衬砌下的冻深可取1.0m，根据新疆水利水电科学研究院，在昌吉试验场露天冷冻场测验数据：粘土、重壤土、沙壤土和砂砾戈壁土的水分迁移临界深度分别为2.3m、1.7m、1.6m和1.0m，因此上述两地区防止冻胀的地下水安全深度，对粘土、重壤土、沙壤土和戈壁土分别为3.3、2.7、2.6m 和2.0m2、头屯河灌区防渗渠道的抗冻问题的现状，头屯河灌区的渠道大多在60年代修建，修建了许多混凝土防渗渠道，凡是修建在强冻胀性的细颗粒基土上的刚性衬砌渠道，现浇混凝土，浆砌石防渗渠道，由于该渠道基土冻胀使衬砌材料发生隆起、裂缝，普片都遇到冻胀问题，每年冬季引水后，均发生沿水流方向裂缝，缝宽达10cm，严重地段在1/3处由于渗漏水作用，部分发生滑坡，当时对防止渠道冻胀，一般采用换填戈壁砂砾料措施，但对换填厚度没有经验，在20cm、40cm、60cm三种换填土中，只有60cm厚度才能基本上不冻胀，由于这种厚度的换填量费用昂贵，实际上难以做到，随后又浆砌石引水渠改为小块混凝土预制板块防渗衬砌，结果在冬季输水运行后，还是年年冻胀裂缝、隆起，年年春季维修，经济损失严重。
分析混凝土防渗渠道冻害成因以及防治冻害的措施
分析混凝土防渗渠道冻害成因以及防治冻害的措施【摘要】在严寒地区，防渗渠道因冻胀破坏而使防渗失败，渠道渗漏冻胀严重的现实问题。
在防渗渠渠道建设中把防渗与防冻胀同时考虑，本文从分析混凝土防渗渠道冻害成因入手，提出了防治冻害的措施。
【关键词】防渗渠道；冻害；维修Analysis the concrete defend a Shen outlet a jelly to harm because of and prevention and cure jelly harm of measureBai Yu-jie【Abstract】At the strict and cold region， defend a Shen outlet because of jelly burst open bad but make to defend Shen failure， the outlet seep into jelly bulge severity of reality problem.In defend the Shen dike outlet construction defend Shen with defend jelly bulge in the meantime consideration， this text from analysis the concrete defend a Shen outlet jelly to harm because of commence， put forward prevention and cure jelly to harm of measure.【Key words】Defend a Shen outlet；The jelly harm；Maintain防渗渠道不仅可以节约用水，控制地下水，而且能够减少清除淤泥工程量，节省劳动力，达到提高灌溉效益，增产、增收的目的。
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（ 责任编辑 ： 李
敏）
［ ］ 江正荣 ． 筑施 工工 程师手册 ［ ． 北京 ： １ 建 Ｍ］ ２版． 中国建筑工业
出版 社 ，０ ２ ３ ４ ３７ ２０ ：９ — ９ ． ［ ］ 徐 至 钧 ． 凝 土 结 构 裂 缝 预 防 与修 复 ［ ． 京 ： 械 工 业 出 ２ 混 Ｍ］ 北 机
混 凝土衬 砌 的优 点 ： 防渗效 果好 ， 一般 可 以减 少渗漏 ８ ％～ ５
９ ％以上 ； 久 耐 用 ， 常 情 况 下 ， 使 用 ５ ５ 经 正 可 ０年 ， 般 可 达 ３ ～ ０ 一 ０４
年； 糙率小 ， 流速 大 ， 一般糙率可达 ００ ５左右 ， ．１ 可减 少沿渠水 分 损失 ， 提高输水 能力 ２ ％～ ０ 允许流速 ４ｎ ｓ６ｍ ｓ可缩小 渠 ０ ３ ％， ～ ／； Ｙ 道断面 ， 减少工程量 和 占地面积 ， 在坡度 陡的地方可节省连 接建
收 稿 日期 ：０ １ １－ ９ ２ １－ １ ０
渠道 防渗抗冻技术
郭春 燕
（ 州市 水 利 机 械 工程 处 ， 忻 山西 忻 州 ，３ ０ ０ ０４０ ）
摘
要 ： 绍 了混 凝 土 衬 砌 、 工 布 防 渗 、 苯 乙烯 板 保 温 ３项技 术 的 优 点 ， 讨 了 ３ 介 土 聚 探
项技 术相 结合 的技 术优 势 和施 工过 程 。
关键 词 ： 渠道 冻胀 ； 防渗抗冻技 术 ； 混凝土衬砌 ； 土工布防渗 ； 聚苯 乙烯板保温
中 图 分 类 号 ：Ｖ ９ Ｔ ６８ 文 献标 识 码 ： Ａ
渠道冻胀是ｊ 方地 区渠道 防渗 破坏 的主要原 因之 ～。水分 、 Ｅ
筑物 ； 强度高 ， 便于管理 。混凝 土衬 砌渠道能 防止动植 物穿透破
负 温是渠道 衬砌破 坏 的重要 因素 ， 据 当地 气温 、 根 地下 水位 、 土 质、 多年 平均 冻深 （０年以上 ） １ 等情况 ， 选择合பைடு நூலகம்理 的防冻胀措施 。
衬砌渠道 防治冻胀 的措施是 以适应 、削减渠基 土壤冻胀 的措施 为主 ， 以经济实用 的加强结构 等抵抗 冻胀 的措施 。在这种情况 辅 下， 采用混凝 土衬砌 、 土工 布防渗 、 聚苯 乙烯 板保温 等技术 ， ３项
技术的联合运用在渠道 防渗 、 冻中起到了 良好的互补作用。 抗
１ ３项 技 术的优 点
１１ 混 凝 土 衬砌 的 优 点 ．
衬砌 可采用 的结构形 式有板形 、 槽形 和管形 等 。板形结 构
按 其截 面 的形状分 为矩 形 、 形 和肋梁 板等 ， 者适 宜于冻 胀 楔 前 地 区的大小 渠道 ， 后两 者适 宜于 有冻胀 地 区 的渠道 ， 槽形 结 构 有 辅砌或架 空式两种 。 形有梯形 、 槽 弧底梯 形 以及 Ｕ型 等多种 ，
ｔ ｅｃ ｎ ｒ ｔ ， ｏ ｔ ｌ ｎ ｅ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｔｅ ｓ ａ ｄ ｔ ｕ ｃ ｉ ｖｎ ｅ ａ ｍ ｆ ｏ ｔｏｌ ｇｔ ｅｃ ｎ ｒ ｔ ｒ ｃ ｉ ｇ Ｔ ｋ ｎ ｈ ｈ ｏ ｃ ｅ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｇ ｔ ｅ ｅ ａ ｕ ｅｓｒ ｓ ， ｎ ｓａ ｈ ｅ ｉ ｇｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｌ ｎ ｏ ｃ ｅ ｅｃ ａ ｋ ｎ ． ａ ｉ ｇｔ ｅ ｏ ｉ ｈ ｈ ｈ ｃ ｉ ｈ Ｒｅ — ｔ ｒ ｉ ｇ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ｎＷ ｕ ｉ ｉ ｓａ ｘ ｍｐ ｅ ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｋ ｓｔ ｅ ａ ａｙ ｉ ｏ ｆ ｃ ｉｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｆｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｄ ｓａ ｄ ｅ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｉ ｘ ｔ ａ ｎ ｅ ａ ｌ ， ｈ ｓ ａ ｅ Ｂｒ Ｃ ｙ ｍａ ｅ ｎ ｌ ｓｓ ｎ ｅｆ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｖ ｏ ｏ ｅ ｅａｕ ｅ ｄ ｆ ｒ ｎ ｅ ｂ ｔ ｅ ｎ ｉ ｓｄ ｎ ｕ ｓｄ ｆｔ ｅ ｃ ｎ ｒ ｔ ｒ ｍ ｓ ｅ ｔ ｏ ｈ ｐ ｉ ｍ ｅ ｅ ｔ ｎ ｏ ｏ ｃ ｅｅ ｍａ ｅ ｉｌ ，ｔ ｅ ｉ ｅ ｅ ｃ ｅ ｗ ｅ ｎ ｉ ｅ ａ ｄ ｏ ｔｉ ｅ ｏ ｈ ｏ ｃ ｅｅ ｆｏ ａ ｐ ｃ ｓ ｆ ｔ ｅ ｏ ｔ ｆ ｍｕ ｓ ｌ ｃｉ ｆ ｃ ｎ ｒ ｔ ｔｒａ ｓ ｈ ｏ
● － ● － － ● ● 、● ● ● ● ● ● 、● ０（ 一 ●
其优点 是结构完 整 ， 能承受 两边 的土压力 ， 占地少 ， 适宜 于小 型
渠道 。 １ 土工 布 防渗 的 优 点 ． ２
地 防止 裂 缝 的 出 现 。 参 考 文 献
版社 ，０ ０ ２ — ９ ２ １ ：８ ３
ｍａｅｉｌ ｆｒｒｄ ｃｎ ｈ ｄ ａ ａｉ ｅ ｔ ｇｏ ｅｃ ｎ ｒｔ ｎ ｈ ｅ ｅ ａｕ ｅｄｆ ｒｎ ｅｂ ｔ ｅ ｎ ｉｅ ａ ｄ ｏ ｔｉｅｏ ｔｒａｓ ｏ ｅ ｕ ｉｇｔｅ ａ ｉｂ ｔ ｈ ａｉ ｆ ｈ ｏ ｃｅｅａ ｄｔ ｅｔｍｐ ｒｔｒ ｉｅｅ ｃ ｅｗｅ ｎ ｉｓｄ ｎ ｕ ｓ ｆ ｃ ｎ ｔ ｆ ｄ
ＬＩＸｉ ｏ ｂａ ａ — ｏ
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ： ｅ ｏ ｅ ｋ ｙｔ ｃ ｎ ｌ ｇｅ ｎ ｔ ｅ ｍａ ｓｃ ｎ ｒ ｔ ｏ ｓｒ ｃ ｉｎ ｉ ｔ ｅ ｕ ｅ ｔ ｅ ｈ ｄ ａ ｉ ｎ ｈ ａ ｆ ｅ ｎ ｉ ｇ Ｏｎ ｆ ｈ ｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉｓ ｉ ｈ ｓ ｏ ｃ ｅｅ ｃ ｎ ｔ ｔ ｓ ｏ ｒ ｄ ｃ ｈ ｙ ｒ ｔ ｅ ｔ ｍｅ ｔ ｔ ｕ ｏ ｏ ｏ ｃ ｎ
科技 情报开发与经济
文章 编 号 ：０ ５ ６ ３ （ ０ ２ ０ — １６ ０ １０ — ０ ３ ２ １ ）２ ０ ５ — ３
Ｓ ＩＴ Ｃ Ｆ Ｒ Ａ Ｉ Ｎ Ｄ Ｖ Ｌ Ｐ Ｅ Ｔ＆ Ｅ Ｏ Ｏ Ｙ Ｃ — Ｅ Ｈ Ｉ Ｏ Ｍ ＴＯ Ｅ Ｅ Ｏ Ｍ Ｎ Ｎ ＣＮＭ
２１年 ０２
第２ 卷 第２ ２ 期
第一作 者简介 ： 小保 ， ，９ ０年 ２月生 ，０ １年毕 业 于 李 男 １７ ２１
长春工 程学 院 ， 程师 ， 工 中铁 上海工程 局华海 工程有 限公 司 ， 上
海 市 ，０ ６ ９ ２ １１．
Ｔａｋ ｎ ｂ ｕ ａ ｓＣｏ ｃ ｅ ｅＴｅ ｐ ｒ ｔ ｒ ａ ｋ Ｃｏ ｔ ｏ ｅ ｓ ｒ ｓ ｌ ｉ ｇａ ｏ ｔ Ｍ ｓ ｎ ｒ ｔ ｍ ｅ ａ ｕ ｅＣｒ ｃ ｎ ｒ ｌ Ｍ ａ ｕ ｅ
坏 ， 少淤泥 ， 于管理 ， 减 便 适应性 广泛 ， 任何 大小 渠道 、 同地质 不
条件都可采用 ， 同时具有施工技术简单 、 于掌握等优点 。 易 衬砌技术按施工工艺可 分现浇 和预 制两种 。现浇混凝土 衬 砌接缝少 ， 具有整体性强 、 各结构层结合较好 、 减少渗漏损 失 、 行 水快速 、 利机耕 、 省劳力 、 有效地 控制渠 土冻胀 破坏等 优 便 节 可 点； 预制安装可工厂化生产 ， 可增加施工 时间 ， 质量较易 控制 ， 局 部损坏易修复 。