浅议渠道防冻胀处理方法
浅谈渠道冻胀破坏的防御措施
浅谈渠道冻胀破坏的防御措施我国作为历史悠久的农业古国之一，沟渠灌溉在中华文明的发展史上占据着重要地位，而渠道冻胀是寒冷气候灌溉区时常发生的渠基土冻胀现象，并且已经成为灌溉建设的一项技术难题。
渠道冻胀破坏是指灌溉区域渠基土由于气温较低发生的体积膨胀顶托衬砌，使已经建好的渠道遭到严重损害，与此同时也会大大降低渠道的使用寿命，削弱渠道的节水效果。
本文将会探讨渠道冻胀破坏产生的原因和提出这些问题的解决措施。
标签：渠道；冻胀破坏；原因；防御措施渠基土发生冻胀现象通常具备以下三个方面的条件：一是灌溉渠道处在持续负温条件的寒冷气候区；二是土壤中自由水和毛细水的大量存在，与此同时会有充足的水分补给通道；三是该灌溉地区自身的土壤物理特征。
目前受冻胀发生破坏的渠道主要处于灌溉区，并且以灌溉区的中下游地区为主。
这是因为中下游地区地下水较浅、土壤沙粒较细并且土壤中水分充足等满足了冻胀破坏的基本条件，一旦发生持续低温现象，土壤中的水份受涨导致渠基土膨胀而最终发生渠道冻胀现象。
一、渠道冻胀破坏产生的原因1、地下水对渠道衬层的冻胀在冬季气温降至O℃以下时，由于渠床土中含水量不同和土壤冻胀量不同将会造成断裂面上各点的冻胀面分布很不均匀，是渠道衬层发生破坏的根本原因。
实验一再证明：边坡衬砌层所受的冻胀力是平行于该衬砌层的切向冻胀力，该力大小及正负与渠床土壤含水量沿渠道横断面高度的分布直接相关。
当含水量分布为下大上小时，边坡衬砌层会受到横向的压力；当含水量分布为下小上大时，边坡衬砌层将会受到横向的拉力；当含水量分布为上下均匀一致时，边坡衬砌层基本就不会受到压力。
与此同时，如果渠道边坡衬砌层和其下的冻层之间存在一定约束力的话，则有很大的可能性出现冻胀力；如果此约束力解除，渠道就不会受到冻胀力的影响。
在上文的第一种和第二种的渠道水分布状态下，坡底和渠脚的冻胀程度会大于渠坡上部，就会有如下特点：一是渠底衬砌板的冻胀破坏会受到边坡的压迫，冻胀破坏表现为中部大两端小的格局，这样就会导致渠道中心出现裂痕。
浅析渠道工程防渗防冻胀问题的解决措施
１ 工 程概 述
景泰 川 电力提 灌工 程是 甘肃 省第 一个 兴建 的大 型高 扬程 电力 提灌 工程 。景 电灌 区工 程所 在地 区深 居 欧亚大 陆腹 地 ， 工程灌 溉 区域 涉及景 泰 县 、 民勤县 及古 浪县 。工 程位 于甘 肃 中部 地 区 ， 主 灌 区 为 景泰 川 中部 盆 地 。 盆 地 内土 地 连 片 ， 地 势平坦 ， 土 层 深
含盐 量一 般 在 ０ ． ５ ％ ～１ ％， 有机质含量 １ ％ ～ ２ ％。
调工 程改 造后 ） ， 安装 压力 管道 ４ ３ ｋ ｍ。建成 总 干渠
及 干 渠 ３条 ， 总长 １ １ ３ ． ２ ４ ｋ ｍ， 支渠 ４ ３条 ， 总 长
谈渠道的防冻胀处理方法
【 摘
要】 近几年 ， 我 国水利部更 多的关注水利 渠道建设 ，相
关人 员调查 了部分地 区的水利 渠道设计、运 行情况。通过分析发现 ， 导 致其 出现 冻胀破坏 的原因是 负温与土壤 中土体颗粒和水的物理性 质 因素 。通 常在设计 渠道 时要做预 防冻胀处理 ，其方式的选择会影 响 到施 工的难易与渠道的造价 ，甚至会关 系到整个工程的质量 ，具 有 十分重要 的意义。文章简要 介绍 了渠道冻胀机理与几种 防冻胀 处 理 形式 ，为建设 渠道提供参考 。 【 关键词 】 渠道 ；防冻胀 处理 ；机理 ；形式 渠道 承担 着排 灌的重要任务，如果发生冻胀 ，不仅会使地面变 形 ，渠道 也很可 能被 破坏 ，因此在设计和施工环节应积极采取措施 预 防冻 胀 破 坏 。 现阶 段 我 国 在 这方 面 的 研 究 成 果 显 示 其 防 冻 胀 处 理 形 式主 要 包括 采 用新 型 建 筑 材 料 、 将 渠 基 土 体 的 基 本 结 构 改 变 以及 改变渠道结构形 式等 。只有在 渠道 的建设过程中不断探索 ，积 累经 验 ，使 防 冻 理 论 更加 完 善 ， 才 能 在 渠 道 的 实 际 施 工 中做 到 对 冻 胀 破 坏 的预 防 。 １ 渠 道 冻 胀 机 理 当 渠 基 土 受 冻 后 其 体 积 会 发 生 膨 胀 ，顶 托 衬 砌 ，进 而造 成 渠道 冻胀 破 坏 ，渠 道 发生 冻 胀 需满 足 以下 条 件 ： （ １ ）所处地 区气候 寒冷，满 足持 续负温 条件； （ ２ ）土 壤 中 存 在 毛 细 水 与 自 由水 ，同 时其 水位 补 给 通道 保 持通 畅； （ ３ ） 土壤 中的矿物质成分 、土的颗粒组成 等土壤本身的物理力 学 性质 满 足 一 定 条件 。 其 中 对 渠 道 水 分 条 件 产 生 影 响 的情 况 有 两 种 ， 第 一 是 渠 道 渗 水 导 致 出 现 较 大 含 水 量 ，第 二 是 偏 高 的地 下水 位 导 致 出 现较 大 的 含 水 量。 在上述条件 中， 发生冻 胀的必要条件 和首要条件就是存在毛细水 与 自由 水 ， 相 关 资 料 显 示 ，水 同时 存 在 于 总 、干 渠 道 中 。 由 于 灌 区 中上游 与总干渠的上游地下水埋深不深 ，有较细 的土 壤颗粒 ，土壤 中毛细水与 自由水在受冻后体积膨胀 ，导致土体 膨胀 ，顶托衬砌 ， 进而渠道被破坏。这种情况不仅在挖方渠道 中会 出现 ，它也普遍存 在于半挖半填中的渠道中 ，因此在设计施工 中必须重视毛细水的冻 胀 性 。 总 而 言 之 ， 在 寒 冷 地 区 建 设 渠 道 的 一个 难 点 问 题 就 是 冻 胀 破 坏 ， 它 是 由 负 温 与 土体 颗粒 与 土壤 中 的 水 的 物 理 性 质 造 成 的 。 ２ 渠 道 的防 冻 胀 处 理 方 法 及 其 比较 ２ ． １渠 道 的 防 冻 胀 处 理 方 法 改 变 渠 道 结 构 形 式 是 渠 道 防 冻 胀 处 理 的 ～ 种 方 法 ，一 般 将 梯 形 断 面采 用 矩 形 断 面 或 “ ｕ ”形 断 面 来 代 替 。 但 是 这 种 处 理 方 法 的 适 用 范 围 较 小 ， 只 能 是 小 流 量 渠 道 ， 如 果 使 用 该 方 法 进 行 处 理 ，会 在 较 大 幅 度 上 加 大 造 价 与 施 工 的 难 度 。 由渠 道 的 冻 胀 机 理 可 以发 现 ，只 有同时具备负温、水与土体颗 粒的物 理性质渠道中才会出现冻胀破 坏 。 如 果 有 一 个 条 件 被 消 除 ， 冻 胀 危 害 就 能 得 到 防 止 或 减 轻 。因 为 寒冷地 区通常不可避 免外部负温，所以必须采取保温措施使 内部不 出 现 负 温 。 以 前 常 用 的 防冻 胀 处 理 方 法 就 是 将 冻 胀 土 地 基 在 冻 结 之 前与之 后的水分补给切断，另一种使土体的非冻胀性得到保证的方 法 还包 括 将 渠 基 土 体 的 基 本 结 构 改 变 。 据 以往 的 经 验 可 知 ， 为 了将 冻 胀 土 地 基 在 冻 结 之 前 与 之 后 的水 分 补给 切 断 ， 一般在减少水分补给时需要采用排水措施或高填措施 。 然 而 因 为 土 体 颗 粒 本 身 的 物 理 力 学 性 质 的 影 响 ，必 须 要 重 视 毛 细 水 的作用。如果渠道附近地段地下水水位变化的幅度范围较大 ，冻胀 破坏就很可能出现在渠道之中。 而且当渠道附近有大面积 的农 田时 ， 因为其土体颗粒较细 ，所 以通常无法将水分补给完全切断 ，必须对 毛 细 水 的 冻 胀 破 坏 进 行 分 析 研 究 ， 以便 采 取 相 应 措 施 。 渠基土的换填是 目前使渠基土 的基本结构 出现改变 的主要方 法，也就 是在渠基 中填入大颗粒 的土 体，并挖走原有 的细颗粒土体 ， 实 用 这 种 方 法 进 行 换 填 处 理 时 会 有 较 大 的工 程 量 ，通 常 换 填 厚 度 不
浅谈混凝土渠道的冻胀及防冻措施
浅谈混凝土渠道的冻胀及防冻措施1.引言提高水的利用效率是节水农业的核心，提高水的利用效率主要包括提高渠系水利用系数、田间水利用系数和利用效率（单方水作物产能）这三方面。
我国目前农田灌溉的主要输水方式是渠道输水。
目前，我国渠系水利用系数仅为0.3～0.4，远低于发达国家的0.7～0.8。
冻胀破坏导致混凝土渠道的渗漏是寒区农田灌溉用水损失的最主要方面。
在寒区如果采取有效防冻胀措施，将我国渠系水利用系数提高到发达国家水平，则将极大提高我国农业用水利用率，同时能够有效节约大量水资源。
2 .寒区混凝土主要渠道冻胀破坏形式冻胀作用对混凝土渠道破坏主要表现在使混凝土衬砌板产生裂缝和横断面变形。
2.1混凝土衬砌板裂缝混凝土衬砌板在低温条件下收缩产生裂缝或混凝土内部水分在冻结成冰的时候体积膨胀导致渠道产生裂缝，或二者相互作用产生贯穿裂缝，使渠道中水流下滲严重，极大影响了混凝土渠道输水效果。
2.2横断面变形横断面变形主要由于渠床土的冻胀变位影响和冻胀力的作用所致，使一部分混凝土边坡和个别渠底产生隆起上鼓变形，而当气温回升渠床冻土融沉后，隆起上鼓的混凝土板很难依靠自重恢复原位，导致混凝土渠道架空或者滑塌，最终形成了渠道横断面的破坏和永久性变形，影响水流正常流动甚至无法正常输水。
3.冻胀破坏原因及影响因素3.1混凝土渠道冻融破坏原因3.1.1混凝土本身的冻融破坏首先由于渠道材料混凝土本身的特性决定的。
混凝土本身主要是受压构件，受拉强度远低于受压强度。
混凝土在冻融过程中自身主要受到了三种不同的破坏作用。
其一是混凝土面板在施工期水泥在水化过程产生大量的热，在凝固过程中温度会降低发生热胀冷缩；在混凝土渠道运营时遇到温度降低时也会因为热胀冷缩所作用发生收缩。
当收缩应力大于混凝土面板的受拉极限时就会产生裂缝。
其二是混凝土在凝固过程中水分蒸发形成孔隙，而内部孔隙的水分在温度低于其冰点时就会发生物理状态的变化，由液态水变成了固态的冰，而在此过程中水的体积发生膨胀，对约束其的孔隙壁产生压力，而混凝土内部产生拉应力。
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
浅析砼衬砌渠道冻胀与冻害成因及防治措施
水利 电力
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． １ ９ ３ ９ ２ ￣ ． ｅ ｎ ｋ ｉ ． １ ６ ７ １ — ７ ３ ４ １ ． ２ ０ １ ７ ０ ７ １ ７ ６
浅析砼 衬砌渠道 冻胀 与冻害成 因及 防治 措施
单鹏超
南 水 北 调 中线 建 管 局 河 北 分 局 河 北 石 家 庄 ０ ５ ０ ０ ３ ５
摘 要： 南水北调 中线工程 大部 分位 于较 为寒 冷的北方地 区， 由于渠道 水渗 漏以及地下水 的其他水 源的补给 等 因素 ， 渠道基 土 含水量较 高。渠道衬砌 混凝土在 经历 冬季后会 出现 不 同程度的 冻胀损 坏 ， 例 如裂缝 、 错 台以及表 面冻融等 。在天 暖冰雪融化后 又 导致 渠基 土过 于湿润 ， 致使 渠基 土 自身的稳 定性 能和强度 降低 ， 引起衬砌体 的破坏 。这些对 工程的 正常运行 会都 产生严 重的影 响， 不仅浪 费大量的人 力、 物力 、 财力去 维修 和 管理 ， 并且直接 制约着 工程 效益 的发 挥 ， 浪 费宝贵的水 资源 ， 更为严 重的还会 影 响
１ ． １地 下水 对 冻 胀破 坏 的 影 响
外， 当渠道 中的水 向渠床方 向渗流时 ， 不仅增加 了渠 基土 中的含 水量 ， 而且渗流时产生 的渗透力对渠道衬砌板也有破坏 的作用 ， 这 无 疑 加 剧 了 渠道 的冻 胀 破 坏 。
１ ． ４ 渠道 走 向对 冻胀 的影 响
冻土 中水分迁移的宏观表现是冻胀 的实质。 渠 道在停水后 ， 内部 的水位降低 ， 由于存在相对压差 ， 大量渠 道外 部的地下水 向 渠道 内部渗透 ， 渠 道边坡 的混凝土衬砌板处于极不稳定 的状态 ， 从而发生位移 、 滑落。由于地下水渗透 的作用 ， 渠基 土的含 水率 处在较高 的水平 ， 这会使衬砌板本身 出现裂缝甚至断裂。 渠基土 的土质均匀时 ， 渠道各部分 的冻胀量不随冻深的增加而增大 ， 基 土水分 的补给是决定冻胀程度大小 的主要 因素 四。在 土质 相同 的条件下 ，渠基土的冻胀程度与地 下水位 的高低几乎呈反 比关 系。 渠基土 的含水率和水分补给与地下水位 的高低关系密切 ， 在 封闭 的体 系中 ， 土壤 的持水量决定 了其冻胀 的程度 ； 在开 敞的体 系 中， 尽 管土体初始 的含水率很低 ， 但外界水分 的补给会强化其 冻胀程度 。
浅析南河灌区渠道防冻胀措施
料 搜集 不齐全 ，对 项 目区的地形地 貌 、气候水 文 、地下水 位 、
一 是重视勘测工作 ，从设计工作入 手。勘测工作 和现场
收稿 日期 ：２０１７—１１—０３ 作者简介 ：梁 军（１９７０一），男，甘 肃武 山人 ，工程师 ，主要从事水利 工程施工 管理工作 。
１０８ ２０１８率第０１期（慰第５３４捌）
关 键 词 ：渠道 ；冻 胀 ；防 治 ；措 施 中 图分 类 号 ：Ｕ４１８．５＋３ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１００３—６９９７（２０１８）０１—０１０８－０２
武 山县位 于天水市 西部 ，渭河 由西 向东 贯穿全 境 ，渭 河 土 质特 性 、冻 土深 等 了解 掌握不 充 分 。致 使 设计 中采 取 的
水利水 电
’ｒ ＳｈｕｉｌｉＳｈｕｉｄｉａｎ
浅析 南河灌 区渠 道 防冻胀措施
梁 军
（甘 肃省 武 山县 水务局 ，甘 肃 武 山 ７４１３００）
摘 要 ：南河灌区是武 山县 万亩灌 区之一 。本 文通 过对南河灌 区渠道 冻胀 的观 察、调查分析 ，认为南河灌 区渠道冬季冻胀 是 造 成 南河 灌 区 渠道 损 坏 的 主 要 因素 之 一 ，并 提 出 了相 关对 策 与 建 议 。
构形式 十分 重要 。困此 ，前 提勘 测工作一定要 按规范规程做 渠道衬砌的破坏 。六是在 渠道设计 中 ，建议尽量使用 Ｕ型槽
细做深 。重点要查明每一条渠线上地质构造 ，地形变化 、土壤 渠道或梯形 渠道 。根据多 年的观察分析 ，Ｕ型槽或梯形 渠道
性质 、地下水位埋深 及变化规律 ，气温变化特征等。在此基础 较矩形渠道 的防冻胀 效果好。在地下水位较 浅的渠段 ，可适
渠道冻胀的处理
渠道冻胀的处理摘要：针对渠道冬季冻胀的处理方法；防止渠道冬季冻胀的施工方法；处理渠道冻胀的材料；处理渠道冻胀的注意事项。
关键词：渠道；施工材料；防止冻胀；伸缩缝；粘结材料怀安县地处东经114°28′～114°48′，北纬40°20′～40°46′之间；南北温差较大，防渗的渠道工程由于气温的突变，土壤里的水量发生变化，越冬后引起冻胀，造成防渗工程破坏，成为防渗工程中的主要矛盾。
我们在实际施工过程中，结合以前的防冻施工方法，总结了一些防渗工程中预防冻胀的施工方法，能够延长防渗渠道的寿命。
现介绍如下。
（一）提高施工质量，防止冻胀不论那一种防渗办法，保证施工质量，这是关键。
出来再好，如施工质量差，抗冻性能就差，冬季就容易破坏；反之，材料性能虽差些，但施工质量好，抗冻性能就强，就能抵抗冻胀。
所以一定要讲究施工技术，讲究质量。
随着施工地域气温的差异，在选择防渗材料上一定要因地制宜，材料要合格，级配要合理，震捣要密实，尽量避免冬季施工，要有足够的养护时间，这就必须要做好施工组织工作，做好技术交底，制定质量检查验收制度，实行责任制。
（二）砖面刷油，防止冻胀某地在砖面刷油防止冻胀的办法，效果很好。
在砖面上刷油，经过十五次冻融试验，砖的性能不变。
砖的表面无剥落现象。
有些地方采用上釉砖和过火砖做渠道，都能抗冻，上釉砖吸水率降低到2.5～5%，提高了抗冻能力，实践证明，砖面刷油，用上釉砖和过火砖做渠道的办法，都能防止冻胀，提高防渗效果。
（三）伸缩缝的防冻胀处理防渗材料不论是砌石、混凝土板、混凝土槽等渠道，石与石，混凝土板与混凝土板、混凝土槽与混凝土槽之间的缝就是自然伸缩缝，冻胀往往从这里开始。
现在介绍几种抗冻胀性较强的材料以供参考。
1、聚氯乙烯胶泥防水接缝聚氯乙烯胶泥是以煤焦油为基础，加入适量聚氯乙烯树脂、苯二甲酸聚氯乙烯胶泥（简称二丁酯）、硬脂酸钙及滑石粉（或粉煤灰、石英粉），在130～140℃的条件下，经塑化而制成的热施工防水接缝材料。
议渠道砼衬砌冻胀防治
议渠道砼衬砌冻胀防治摘要：本文对渠道砼衬砌冻胀损坏产生的原因以及渠道衬砌的抗冻胀防治措施进行了讨。
关键词：渠道砼；衬砌冻胀；破坏问题；防治措施引言：渠道混凝土的冻胀破坏主要原因是渠道的基土、地下水位和气温。
新疆寒冷地区的混凝土渠道工程，是新疆水利工程的重要组成部分，受新疆地区气候的影响，混凝土渠道的冻胀问题较为普遍。
不仅直接影响渠道的正常使用,而且增加了运行管理难度和工程修复费用,因此，在新疆寒冷地区节水农业技术的发展上,要想提高渠系水利用率,就必须正视渠道冻胀破坏问题。
1渠道砼衬砌冻胀损坏原因分析在渠道基土中含有大量的土壤水，这些土壤水主要为土粒子间填充的自由水和吸附在粒子周围的结合水，自由水的多少与粒子间空隙的大小有关，结合水的多少与土粒子总的表面积有关。
对于衬砌混凝土板基土来说，多为夯实土，粒子间隙小，故基土中所含水量主要为结合水。
而结合水的多少又与基土的性质有关，即颗粒的比表面积越大，粒子所吸附的水分也越多，即基土的含水量就越大。
这样，当长时间为负温时，基土中水分就会结冰，根据水在结冰时体积增大的性质，基土的体积也将增大，这将对其上的混凝土面板产生向上的推力，即为冻胀力。
如果该力大于混凝土板本身的重力，就将引起混凝土面板在该力方向上的位移，即发生冻胀破坏。
衬砌渠道冻胀破坏的根本原因是渠床基土的冻胀变形。
造成渠床基土冻胀变形的主要原因有3个：持续负温、冻胀性土壤及埋深较浅的地下。
水产生基土冻胀变形的3个因素相互联系，缺一不可。
在以上的3个条件中，土壤中自由水和毛细水的存在是冻胀发生的先决条件，也是必备条件。
在整个冻胀破坏过程中，水是最活跃的因素。
2渠道衬砌的抗冻胀防治措施2.1 改善渠基土的冻胀性2.1.1长时间的持续负温是造成渠床基土冻胀的根本原因。
渠道施工中将隔热保温材料布设在混凝土板衬砌体背后，阻止或削弱外界与渠床基土的热能交换，保持基土温度≥00C; 隔断下层土的水分补给，可以达到降低冻结深度，有效防止冻胀破坏。
浅谈渠道防冻胀的处理方法
科技 目向导
２ ０ １ ３ 年 第０ ９ 期
浅谈渠道 防冻胀 的处理 方法
王 欣 张 文 峰
（ 山东临沂水利工程总公 司 山东 临沂
２ ７ ６ ０ ０ ６ ）
【 摘 要】 研 究渠道冻胀破坏的机理 ， 采取有效的预防措施 ， 对保证各级防渗渠道的正常运行 ， 减少维修 养护 的费用意义重 大。 【 关键词 】 渠道 冻胀； 处理方法
可， 若在冻土深度较大的地区使用 ， 往往工程量是很大 的 从 目前情况看 ．任何 工程要 根本 回避和解 决冻胀 三因素之一 ． 在 考虑经济条件和节省投资的情 况下 ． 都是非 常困难 和把 握不住的 因 此在实际工作中 。 往往将几 种工程 措施结合起来使 用 即以 回避一种 因素为主 ， 辅之以回避另一 种因素的综合措施进行 防冻胀 处理。如在 两侧开挖排水沟降低水分 补给的同时．对基土进行一定厚 度的换填 用砂或戈壁层加 塑膜进行保温 ． 以减少冻胀破坏 近年来 ． 随着新 型建筑材料 的问世 ． 苯板越来 越多地应用 于渠道 １ ． 渠 道 冻 胀 机 理 保 证了 渠道冻 胀破坏 是由于渠基土受冻体积膨胀顶托衬 砌而形成 ． 渠基 的防冻胀处 理。苯 板防冻胀 的主要机理是它具有保温 的功效 ． 渠基 土不受 负温 的影 响． 同上述砂或戈壁层加塑膜保温 的原理 是一样 土受 冻体积 膨胀必 须具备 以下条件 ： 的。 根据现有对苯板 的防冻试验资料 ． １ Ｏ ｅ ｒ Ｊ ｆ ｌ 厚的苯板可起到 １ ０ ０ ｃ ， ｍ厚 （ １ ） 寒冷气候 区持续 的负温条件 － １ ０ ｅ ａ 厚戈壁 、 ｒ 砂、 塑膜的 （ ２ ） 土壤 中 自由水 和毛细水 的存在 ， 并且有通畅 的水分补给通道 。 砂或 戈壁层 的保温效果 。远大于或相当于 ５ （ ３ ） 土壤本 身的物理 力学性质 ， 包括 土 的颗 粒组 成 。 矿物质 成份 保温效果 。 （ ２ ） 渠道防冻胀处理 形式 比较在 高地下水位 区 ． 即使采取 了断绝 等。 仍 难以保证 阻止毛细水 的上 升 ． 因此还必须 在 以上三个条件 中． 土壤 中自由水和毛细水 的存在是 冻胀 发生的 土壤 中水 分补给 的措施 ． 先决条件 ， 也是必备条件 。在整个胀破坏过程中 ， 水是最活跃 的因素。 采取其它 防冻胀处理形式 对渠基土进行换填是一种防冻胀的处理形式 ． 它即改变 了渠基土 如果地下水 埋深浅 ． 土壤颗 粒细 。 土体 中 自由水 和毛细水 的补 给十分 又具有一定 的保温作用。 它的优点是 ： ① 当渠道 附近有大量换 充足 。一旦气温下降至零度 以下 ． 土体中的 自由水和毛细水 的体 积受 的结构 ， 造价可能便宜 ； ② 由于对渠基进行 了彻底 换填 ， 当质量达到 冻膨胀 ， 引起土体膨胀 ， 顶托衬砌 ， 破坏渠道 。冻胀破坏不但发 生在挖 填材料时 ， 可保证渠道永久不受冻胀危害。 同时也具有 以下缺点 ： ① 由于 方渠道 中， 在半挖半填渠道 中也普遍存在。 由此可以看出 ． 毛细水的冻 要求时 ， 换填厚度 大 ， 土方工程量较 大 ， 当换填材料运 距较远时 ， 造价 较高 ： ② 胀 性 也 不 容 忽 视 清除了渠基原 土 ， 换填后 的砂 、 戈壁料难 以进行 夯实 ， 要 综上所述 ． 冻胀破坏是寒 冷地 区渠道建设 中的一 大难题 ． 由土壤 施工难度 大， 达到施工规范要求 ， 难度较 大 ； ③ 换填料 的质量难 以把握 ， 要求 回填含 中的水 、 土体颗粒物理性质和负温所致。 土量小于 ５ ％的料 。 采用 天然材料 ， 很难寻找料源 。 若采用人工加工料 ． ２ ． 渠 道 防冻 胀 处 理 形 式 及 比 较 （ １ ） 渠道防冻胀处理形式渠道防冻胀处 理可通过改变渠道结构形 则不经济。 若不采用基 土回填 ． 只铺设 苯板保温 ． 防止渠基土冻胀也是 近年 式来 实现 ． 即用 “ ｕ ” 形或矩形断面来代替梯形 断面 但这 种处理形式 不 对基土进行 只适 用于小 渠道 ， 流量小于 ｌ ｍ ３ ／ ｓ 的渠道 。 对 于大渠道来说 ． 若采用这 来 渐渐采用的一种防冻胀 处理形 式。它 只有保 温作用 ． 回填。具 有以下优 点 ： ①抗 冻效果好 ， 采用 ｌ Ｏ ｃ ｍ 的苯板 即达到了换填 种处 理方式 ． 难 免会 造成造价增加 和施工难度 的加大 Ｏ Ｏ ｃ ｍ砂或戈壁料的保温效果 ： ②施 工方便 ． 渠道开挖断面小 。 不对基 从 上述 导致土体冻胀 的的三个基本 因素中 ． 只有三个 因素 同时具 ｌ 直接将 苯板置于基 土上 。 在苯板 上直接进行衬砌材 料的 备， 才发生 冻胀破坏 。 只要 消除其 中一个 因素 ， 就能 防止和减轻冻胀危 土进行扰动 ． ③ 在一定条件下造价便宜 ． 使用 的施工机械少 ， 人工 省。采用苯 害。 从一般 的气候条件来看 ， 外部温度不达负温是不可能 的． 因此只有 施工 ； 板 ， 不进行基 土换填 ， 避免 了大量土石方机械的使用。 当基土换填材料 采取保温措施达到 内部不负温 。切断冻土地基在冻结前 、 后的水分补 其造价低 的优势立 即显现 。苯板 防冻胀材 料的 给是 防冻胀处理常用 的方法 ． 此外改变渠基土体 的基本 结构也是保证 运距 大于一定距离 时， 缺点是 ： 在一定条件下 ． 同换填相 比． 造价较高 。当基土换填材料 运距 土体非冻胀性 的一种方法 小 于一定距离时 ． 苯板造价 明显高于换填处理 要切断冻土地基在冻结前后 的水分补给 ． 通常是采用 高填或排水 ０ ． 概 述 通过分析研究 ． 渠道 的冻胀 破坏是 由土壤 中的水 、 土体颗粒物理 性质和负温所致。渠道防冻胀处理可通过改变渠道结构形式 、 改变渠 基土体的基本结构 、 使用新 型建筑 材料等 方法来 实现。对渠道 防冻胀 处 理方式 的选择 ． 关 系到渠道 的造价和施工 的难易 ． 应在 今后的渠道 设计 与施 工中不断地总结 经验 ． 进 一步完善新 型材料的防冻理论和总 结 实际运用 经验 ． 为新 型防冻材料 的大面积 推广应用提供条件
浅谈渠道防冻措施
量 大 于降水 量 ，干旱 少雨 ，年 均气 温 ５．９℃ ，最 大冻 土 层 ，其厚 度 视工程 规模 和 土壤 地基 而定 。这种方 法 能
层 深度 １．４６ ｍ。灌 区渠 线基 础 土层均 处 于冻胀 土层 ， 排 除渗 入衬 砌石 或混 凝土 以外 的水 分 ，防止冻 胀 发
渠道的冻胀破坏 比较普遍且严重 ，渠道 主要有 现浇 生 。实 践证 明 ，设 置 鹅卵石 防冻层是 有效 的。
关键 词 ：水利 工程 渠道 ；防 冻措 施 ；探 讨 中 图分 类 号 ：ＴＶ６９８．２＋６ 文献 标 识码 ：Ａ 文章 编号 ：１００３－６９９７（２０１８）０７一Ｏ１１４—０２
１ 灌 区工程概 况
可 铺设 土工 膜料 ，有 效减 少冻 害 ３５％ ～５５％。
引大 入秦 工程 地处 甘肃 西部 边缘 的崇 山峻岭 地 ２．１．２ 截 断 地 下水 补 给 利 用 渠 道 的地 形 地 貌 、地
较轻 ，所以在渠道衬砌时设置若干纵缝可以适应冻 间 ，以此减少 输 水时 渠水 入渗 和渠 道积水 。灌 区冬灌
胀 变 形 ，达到 防冻 害 的 目的。
停 水 后应 立 即开展 “两 清一 排 ”工 作 ，即排 除 渠道 内
３．３采取 柔 性 衬砌
的积 水 、结 冰 、淤 泥 、杂质 等 ，减轻 渠 道 冻 融 ，保证 渠
总长 度 １１０ ｋｍ，其 中长度 超 过 １ ｋｍ 的有 ３１座 。渡 时清 除积水 ，渠 道 险段 、填 方段 必要 时铺 设 防渗 层 。
槽 ２９座 ，倒 虹 吸 ３座 ，支 渠 以上有 各类 建 筑物 ４ ５００ ２．２设置 防 冻层
多座 。干 、支渠 道 总长 ８６８ ｋｍ，是 “引滦入 津 ”工程 长
简析农田水利混凝土渠道的冻胀及其维修
简析农田水利混凝土渠道的冻胀及其维修在寒冷地区的混凝土施工过程中，混凝土结构经常会出现冻胀破坏现象，尤其是在渠道工程施工过程中，这种现象十分严重，因此需要采用相应的维修措施，对渠道冻胀破坏进行有效控制。
本文简述了农田水利混凝土渠道冻胀常见的现象，对农田水利混凝土渠道工程的冻胀原因及其维修进行了简要分析。
标签：农田水利混凝土渠道工程；冻胀；原因；现象；维修混凝土是现代化工程项目施工中最常见的一种施工材料，其具有强度高、稳定性好、质量好等优点。
但是农田水利混凝土渠道工程在施工过程中容易受到外界环境因素的限制，导致其出现裂缝、冻胀等质量问题，极不利于整个工程的施工质量。
基于此，以下就农田水利混凝土渠道冻胀及其维修进行探讨。
一、农田水利混凝土渠道冻胀常见的现象1、现浇混凝土底板出现破裂。
在寒冷的冬季，温度较低，若施工人员对于渠道并没有设置纵向分缝，那么极有可能因为温度过低而导致混凝土底板出现裂缝现象。
一般来说，裂缝大多分布在渠道底部的中心线位置，其宽度约为0.1～1cm左右，长度较长，不具有规律可循，甚至还有一些裂缝贯通整条渠道，这对于渠道的正常使用产生严重的影响。
2、混凝土板发生隆起。
在混凝土工程施工过程中，不仅受到温度因素的影响，还会因为地下水位过高而导致混凝土板出现隆起现象。
在渠道工程施工过程中，若发现地下水位过高，那么其冻胀现象也就较为严重，而在渠道顶部的冻胀程度也就相对比较低，最终导致混凝土板出现隆起现象。
一般来说，混凝土板出现隆起的高度在1～4cm之间，等到春季之后，这种隆起现象会有一定的好转，但并不能够恢复到原来情况。
并且当渠道出现隆起之后，地基土中含有大量的水分，当开春之后，地基土中的水分会随着外界环境因素的影响而不断溢出，这就导致渠道的细砂垫层出现位移等现象，且加大了混凝土板的荷载。
再次到寒冷的冬季，该处必然还会出现冻胀现象，最终出现滑坡，影响到整个工程的质量。
3、预制混凝土板出现鼓胀、滑塌。
防止渠道冻胀的处理方式
防止渠道冻胀的处理方式
一、进行渠道激励
1.建立渠道激励机制，定期举行渠道激励活动，比如给渠道提供一定比例的折扣，让渠道有更多的动力去推广产品；
2.建立渠道奖励制度，对优秀的渠道进行奖励，比如提供一定的补贴，以激励渠道积极参与推广；
3.开展渠道促销活动，比如给渠道提供一定的折扣，让渠道有更多的动力去推广产品；
4.定期举行渠道激励活动，比如举办渠道推广活动，给渠道提供一定的奖励，以激励渠道积极参与推广；
二、开展渠道管理
1.开展渠道管理，比如定期对渠道进行考核，及时了解渠道的情况，及时发现渠道的问题，及时采取措施解决渠道问题；
2.建立渠道联系机制，定期与渠道进行沟通，了解渠道的需求，及时反馈渠道的意见，提高渠道的满意度；
3.建立渠道培训机制，定期对渠道进行培训，提高渠道的知识水平，提高渠道的服务水平；
4.建立渠道营销支持机制，定期为渠道提供营销支持，比如提供市场资源、技术支持等，以提高渠道的推广能力。
浅谈渠道防冻胀设计中的几个问题
浅谈渠道防冻胀设计中的几个问题渠道防冻胀设计是渠道管理模式的重要组成部分，在企业经销渠道建设过程中，它具有重要作用。
然而，如果没有科学有效的渠道防冻胀设计，企业可能会面临冻胀现象，从而影响经销渠道建设的顺利实施。
因此，探讨渠道防冻胀设计中的几个问题，对于企业寻求更有效的渠道管理模式具有重要的意义。
二、渠道防冻胀设计的重要性渠道防冻胀设计旨在消除渠道内部的静态不平衡，使企业更加有效地进行渠道管理。
冻胀是企业常见的渠道管理问题，它可以归结于渠道内部结构的不平衡或渠道内部行为的不协调。
一方面，渠道内部的结构不平衡可能导致渠道成员在实施渠道管理时存在不利行为；另一方面，渠道内部行为的不协调也会影响渠道管理的有效实施。
因此，为了有效消除渠道内部结构和行为的不平衡，渠道防冻胀设计变得尤为重要。
通过科学的渠道防冻胀设计，企业可以更加有效地管理经销渠道，从而提高渠道绩效。
三、渠道防冻胀设计中的几个问题1、渠道内部结构不平衡渠道结构的不均衡是渠道内部结构不平衡的一个重要原因，它可能会导致渠道中出现代理商、经销商或其他成员之间的利益对立。
因此，要有效管理渠道内部不平衡，企业必须重视渠道结构设计，在实施渠道管理时，尽可能保证渠道结构的平衡，使渠道内部成员的利益得到充分的考虑。
2、渠道管理不一致此外，渠道内部行为的不协调也是渠道防冻胀设计中的重要问题。
渠道内部行为的不协调导致渠道成员在实施渠道管理时可能存在利益冲突，从而导致渠道管理不一致。
因此，企业在实施渠道防冻胀设计时，要制定一致的渠道管理策略，使渠道内部行为协调一致，从而有效管理渠道。
3、渠道定价不当此外，在渠道防冻胀设计中，渠道定价也是一个重要问题。
渠道定价不当可能导致渠道成员利益不平衡，从而影响渠道管理的有效实施。
因此，企业在实施渠道防冻胀设计时，要科学设定渠道定价，使渠道定价符合各方利益的要求，从而确保渠道的稳定性和可持续发展。
四、小结经销渠道建设是当前中小企业发展进程中不可忽视的一个环节，渠道防冻胀设计也成为企业有效管理渠道的重要手段。
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术随着冬季的来临，渠道施工面临着新的挑战。
特别是在碱土性较大的地区，冬季施工防冻胀技术成为了工程施工的重要环节。
在碱土性较大的地区，土壤中的碱土含量较高，墙体与地基容易受到碱土侵蚀而产生膨胀。
不仅对渠道建筑是一种直接破坏，对人们的生产和生活也带来了不便。
如何有效地应对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀成为了当前亟待解决的问题。
本文将针对这一问题展开探讨，提出解决方案，以期为相关工程施工提供一些参考和帮助。
一、了解碱土性质在进行冬季施工防冻胀工程之前，首先需要了解碱土的性质。
碱土是指土壤中溶解有碳酸盐、氢氧化盐或硫酸盐等化学盐类的土壤。
在冬季，由于温度下降，土壤中的碱土盐类物质会溶解在水中，形成碱土溶液。
当碱土溶液与地基中的石灰石等成分发生化学反应后，产生胀大现象，导致地基产生裂缝、变形等问题。
二、选用合适的材料在进行冬季施工防冻胀工程时，需要选用合适的材料来进行处理。
一般来说，我们可以选用抗渗防潮性较好的高强度、高密实度的材料，如聚合物改性沥青、环氧树脂等。
这些材料不仅能够有效阻止碱土溶液的浸润，还具有较好的防渗防潮效果，有助于保持地基的稳定性。
三、采用科学施工方法在冬季施工防冻胀工程中，需要采用科学的施工方法。
首先要进行地基的合理处理，对渠道周围的土壤进行加固、夯实等处理，以增加土壤的密实度，阻止碱土溶液的浸润。
可以采用抗渗材料对地基进行封闭处理，以有效阻止碱土溶液的浸润，预防地基发生胀大现象。
四、加强工程监管在冬季施工防冻胀工程中，需要加强工程监管，确保施工质量。
首先要进行施工前的勘测工作，了解地基的情况，选择合适的施工方法和材料。
需要对施工过程进行严格监管，确保施工工艺符合要求，材料符合标准，以保证工程质量。
五、加强维护保养在完成冬季施工防冻胀工程后，还需要加强维护保养工作，确保工程质量。
首先要加强对渠道的监测，随时发现问题及时处理。
需要加强对施工工艺和材料的保养，定期检查维护，确保施工质量和效果。
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术随着冬季的来临，渠道施工面临着新的挑战，尤其是在碱土性较大的地区，渠道冬季施工容易遇到冻胀问题。
冻胀是指地面土壤水分在冷冻过程中结冰膨胀，导致土壤体积增大，进而对渠道结构产生影响，影响渠道的安全和使用。
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术至关重要。
一、了解碱土性较大地区的特点碱土性较大地区具有土壤PH值较高的特点，土壤中会含有较多的碱性物质，如碳酸盐等。
这些物质会影响土壤的物理性质，在冬季施工中容易受到冻胀的影响。
在选择防冻胀技术时，需要充分了解地区的特点，以便制定针对性的防冻措施。
二、选用适合的材料在碱土性较大地区进行渠道冬季施工防冻胀时，选用适合的材料非常重要。
首先要选择抗冻融性能好的材料，如冷拌沥青、改性沥青、聚合物改性沥青等。
这些材料可以有效防止冻胀对渠道结构的影响。
在渠道的基础层和面层中添加一定比例的纤维材料也是一种有效的防冻胀技术。
纤维材料能够有效改善土壤的抗冻胀性能，提高渠道的抗冻性能。
三、合理控制施工工艺在进行渠道冬季施工时，需要合理控制施工工艺，以降低冻胀的影响。
首先要根据当地的气候条件和土壤性质合理安排施工进度，尽量避免在气温较低或土壤含水量较大的情况下进行施工。
在进行渠道基础层和面层的铺设时，需要控制好渠道材料的含水量，避免在土壤中含水过多导致冻胀。
对于需要进行开挖和填埋的渠道工程，需要进行合理的排水设计，确保渠道内水分能够及时排除，减少冻胀的可能性。
四、加强施工监理和质量控制在进行渠道冬季施工防冻胀时，需要加强施工监理和质量控制，确保施工质量。
首先要加强对渠道材料的检测和验收工作，确保选用的材料符合要求。
其次要对施工过程进行全程监控，及时发现并解决施工中的问题。
施工完成后还需要进行质量验收和检测，确保渠道结构符合设计要求，具有良好的抗冻胀性能。
五、采取有效的养护措施在渠道冬季施工完成后，需要采取有效的养护措施，提高渠道的抗冻胀性能。
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术渠道冬季施工是一项重要的工程，而在很多地区，特别是在北方地区，冬季的寒冷天气可能成为渠道施工的一大难题。
在寒冷的冬季里，碱土性较大的渠道更容易发生冻胀现象，造成施工难度增加，甚至对工程质量造成影响。
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术是非常重要的。
要了解碱土性较大的渠道冬季施工中所面临的主要问题。
碱土性较大的渠道在冬季容易受到冻胀影响，这是因为渠道中的水分在受到寒冷天气的影响下结冰膨胀，从而导致渠道土壤产生强烈的膨胀应力，可能导致渠道坍塌或者工程施工难度增加。
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术需要解决冻胀问题，提高渠道土壤的抗冻性能，从而保障施工的顺利进行。
需要采取一系列的措施来应对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术。
首先是选择合适的土工材料，根据渠道的具体情况选择抗冻性能好的土工材料，并在施工时合理掺入防冻剂或者掺入适量的沙土、砂石等物料，提高土壤的密实度和抗冻性。
其次是进行合理的渠道排水设计，在渠道工程设计时要合理设置排水系统，及时排除积水，减少冻胀造成的影响。
对于已经发生冻胀的渠道，可以采用退冻、选址等方法进行处理，避免渠道坍塌和影响工程进度。
还需要加强对渠道冬季施工防冻胀技术的监测和管理。
在施工现场要加强对天气变化的监测，及时采取防冻保温措施，避免因温度变化造成的渠道冻胀。
还需要建立健全的工程管理制度，包括施工方案的合理制定、施工过程的合理安排和指导，以及施工现场的安全监控等，确保施工过程中能够及时发现问题并加以解决。
在碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术中，还需要注意保护环境和节约资源。
冬季施工会受到天气等因素的影响，因此需要合理安排施工计划，尽可能减少对环境的影响。
在土工材料的选择和使用过程中，也要合理利用资源，减少浪费，推动绿色施工，促进可持续发展。
针对碱土性较大的渠道冬季施工防冻胀技术是非常重要的。
通过合理选择土工材料、合理设计排水系统、加强施工管理和监测，以及保护环境和节约资源，可以有效地提高渠道土壤的抗冻能力，预防和减少冻胀现象的发生，保障渠道工程的施工质量和进度。
浅析渠道冻胀处理方式_secret
1概述甘肃xx中部，气候属寒冷地区。
其境内的焉者盆地一年中最冷月１月份的平均气温为-10℃——-15℃，由于气候寒冷，兴建的防渗渠道极易受到冻胀的的破坏。
预制砼板护面防渗渠和现浇砼板护面防渗渠最易受到冻胀的破坏，浆砌石护面防渗渠和干砌石护面防不渗渠次之。
无论是十几个流量的干支渠道，还是小于1个流量的斗农渠道，都会受到冻胀的危害。
有些冻胀危害发生在建成后运行初期的1～2年内，而有些却发生在工程建成末运行之时。
因此，进一步研究渠道冻胀破坏的机理，采取有效的措施预防它，对保证各级防渗渠道的正常运行，减少维修养护的费用意义重大。
2、渠道冻胀机理渠道冻胀破坏是由于渠基土受冻体积膨胀顶托衬砌而形成，渠基土受冻体积膨胀必须具备以下条件：⑴寒冷气候区持续的负温条件；⑵土壤中自由水和毛细水的存在，并且有通畅的水分补给通道；⑶土壤本身的物理力学性质，包括土的颗粒组成，矿物质成份等。
在以上三个条件中，土壤中自由水和毛细水的存在是冻胀发生的的先决条件，也是必备条件。
在整个浆胀破坏过程中，水是最活跃的因素。
从目前受冻胀破坏的渠道来看，基本上位于灌区内，且处于灌区中、下游的居多。
这是因为在灌区中下游地区，地下水埋深浅，土壤颗粒细，土体中自由水和毛细水的补给十分充足。
一旦气温下降至零度以下，土体中的自由水和毛细水的体积受冻膨胀，引起土体膨胀，顶托衬砌，破坏渠道。
在河区下部，冻胀破坏不但发生在挖方渠道中，在半挖半填渠道中也普遍存在。
由此可以看出，毛细水的冻胀性也不容忽视。
综上所述，冻胀破坏是寒冷地区渠道建设中的一大难题，由土壤中的水、土体颗粒物理性质和负温所致，大多发生在灌区的中下部。
3、渠道防冻胀处理形式及比较3.1渠道防冻胀处理形式渠道防冻胀处理可通过改变渠道结构形式来实现，即用“Ｕ”形或矩形断面来代替梯形断面。
但这种处理形式只适用于小渠道，流量小于1m3/s的渠道。
对于大渠道来说，若采用这种处理方式，难免造成造价和施工难度的加大，加大的幅度还较大。
浅析衬砌渠道的抗冻胀措施
南方农业
2021年5月
Vol.15 No.14 South China Agriculture May 2021
（1）
在公式（1）中：τyc 表示冻结力，单位为 kg/cm2；|t|
表示负温的绝对值，α 和 β 所代表的是参数，关于黏性土，
α=0.3 ～ 0.4 kg·cm-2，β=0.10 ～ 0.15 kg·cm-2·℃ 。 -1［2］
2.2 抗冻胀力分析
冻胀力主要受到基土体内水分的分布变化而产生转
变，只有渠道行水完成之后，渠堤土体内的水分才会散
弧形断面
1.0～2.0 2.0～4.0 4.0～6.0
弧形底梯形
1.0～3.0 2.0～5.0 4.0～6.0
弧形坡脚梯形
1.0～3.0 2.0～5.0 4.0～6.0
整体式U型槽或矩形槽
墙式矩形断面（底板） 4.0～5.0 5.0～6.0 7.0～8.0
2 抗冻胀的相关分析与计算
产生的冻胀位移量。抗冻计算下，如果不满足抗冻胀的 标准，或没有满足结构设计的经济要求时，需要抗冻措 施应对计算。在一般的渠道衬砌中是可以用衬砌及板式 护面来应对冻胀变形变位的，渠道横断面的大冻胀变形 值可以作为主要的控制目标。参照《渠系工程抗冻胀设 计规范》，渠道衬砌结构是可以允许法向位移量的，详 见表 1。
目前，在很多季节冻土地区，特别是北方的水利工 程中，输水渠道衬砌体冻胀损坏的事故频发。早在 20 世 纪 70 年代开始，我国渠道防渗工程防冻胀技术就在各类 工程试验中取得了一定的进展，对防渗结构提出了相关 的设计标准与设计原则，并提供了有关渠道冻深及冻胀 量预报的各种冻胀性分类方法，随着时代的发展，有关 衬砌渠道的抗冻胀措施也在不断进步与完善。
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镇。 东 至蔚 县西 合 营镇 。 整 个灌 区沿 壶 流河 呈带 状分
布， 总 面积 ３ ２ ０ ｋ ｍ 。
１ ． １ 气象条件
蔚 县壶 流河 灌 区位 于张 家 口市 西南 部 ，海 拔在 ８ ５ ０ ～ ２ ８ ８ ２ ｍ之间 ． 属 大 陆性 季 风气 候 。 具 有 夏季 炎 热、 冬 季寒冷 、 温差较 大 、 多 风少雨 的气候 特征 。灌 区
（ ２ ） 山前堆积平原区： ① 山前冲洪积扇富水区分
布 在石 门峪 、 北 口峪 、 九 宫 口峪 等 南 山山前 ， 岩性 为
砂砾 卵石 ， 局 部漂 砂或 夹黏性 土 ， 含水 层厚 度相 差悬
０ ４ 、 北纬 ３ ９ 。 ４ ４ 一 ４ ０ 。 １ １ 。 位 于 蔚 县 盆地 中西 部 的壶 流 河两 岸 。灌溉 工程 西起 山西省广 灵 县与 河北 省蔚
１ 项 目区概 况
带 ，包 括一级 阶地及河 漫滩 ，含 水 岩性 以 中细沙 为
为促 进 水 资 源 的节 约 和 高 效 利 用 ， 《 ２ １ 世 纪初
主， 局部 粗砂 、 砾石 ， 揭露 深 度 ２ ５ ｍ， 地 下水 位 埋深 １ ． ５ — ５ ｍ， 单 井 涌水量 １ ０ ～ ４ ０ ｔ ／ ｌ ｌ 。
均干 燥度为 ２ ． Ｏ ６ 。
２ 渠 道冻 胀破 坏形 式和原 因分 析 根据《 ２ １ 世纪 初期 （ ２ ０ ０ １ —２ ０ ０ ５年 ） 首都 水资 源 可持 续 利 用 规 划 》 实施安排 ， 蔚县壶流河灌区 ２ ０ ０ ３ 年完成 １ 期 工程 干渠 衬砌 ４ ５ ． ３ ６ ｋ ｍ。竣 工 的北 干渠 在渠道 运行 两年 后 ．混凝 土现 浇梯 形断 面 的部分 渠 段 出现 了一 些裂 缝 和冻胀 ．也 有部 分渠段 出现 隆起 和断裂 等 现象 ， 不仅 降低 了渠道 的 防渗效 果 ， 还造 成 了水 资源 的浪 费 ， 增 加 了灌 区的每 年维修 费 用 ， 给 灌
多 年平 均气 温 ６ ． ５℃， 极 端最 高 气温 ３ ７ ． ３℃ ， 极端 最
积平 原 区 。灌 区 区域 内地 势 比较平 坦 ，海拔 高度 为
８ ００ －１ ０ ０ ０ ｍ。
灌 区土壤 大部 分为轻 质砂 壤 土 。表 层岩 性 主要 为第 四 系上更新 统 和下更 新 统 ．上 更新 统 以 冲洪 积
亚黏 土 、 黄 土状 亚 砂 土 、 砂及砂砾石为主： 下更 新 统 上部 以湖相 沉 积黏 土 、 亚黏土为主， 下 部 以砂 、 砂 砾 石地层 为 主 。
低气 温 一 ３ ５ ＿ ３ 。灌 区地 面稳 定冻 结 日期通 常 在 １ １
月中下旬 ， 稳定解冻 日期在 ３月中上旬 ， 平均无霜期 ９ ０ ￣ １ ２ ０ ｄ ， 年平均冻土深度 １ ． ３ ｍ， 年平均 日照时数 ２ ９ ２ ４ ｈ ， 年平均蒸发量 １ ５ ９ １ ｍｍ， 年平均风速 １ ． ８ ｍ ／ ｓ ， 年 平
０ ５ ０ ０ ２ １ ； ２ ． 蔚 县水务局 ， 河北 蔚县
０ ７ ５ ７ ０ ０ ）
摘 要： 河北省张 家口市蔚县 壶流河灌 区是河北省北部 大型灌 区之一 ， 随着 国民经济的发展 ， 用水量逐年增加 ， 水 资
源供 需矛盾 日益 突出。为减 少渗漏损失 、 防御渠堤滑塌 、 提 高渠道输水能力 ， 找 出防冻胀 效果更好 、 最经济 的衬砌形
县 交界 的暖泉镇 。 南 至蔚 县北 口峪 ， 北 至蔚 县北 水泉
殊， 地下水埋深 ５ ￣ １ １ ０ ｍ ， 单井涌水量大于 ４ ０ 仉 ｌ 。 ②山前
冲洪 湖 积 台地 贫水 区分 布在 暖 泉 、 宋家庄、 陈家 洼 、 西合 营一 带 ， 呈 零 星分 布 ， 含水 岩性 以粗砂 、 粉砂、 砾 石为主， 揭露深度 为 ２ ￣ ２ ０ ｍ， 单井涌水量 １ ０ － ２ ０ ｔ ／ ｈ 。 １ ． ３ 工程地 质条 件 灌 区沿壶 流河 呈带状 分 布 ． 以壶 流河河 谷 为界 。
１ ． ２ 水文 地质 条件 灌 区大部 分 处于 河流 冲积 平原 的富水 区 ，其 次 是 山前堆 积平 原 区 ， 地 下水 赋存 条 件差 异较 大 。 （ １ ） 河流 冲 积平原 区 ： 分布 在壶 流河 沿岸 狭长 地
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ 一 Ｏ ２ — ２ ２
２ ０ １ ３ ． Ｎ Ｏ ． ３
海
ＤＯＩ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ４ － ７ ３ ２ ８ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ２ １
浅 议 渠道 防冻 胀 处 理 方 法
杨利 红 ， 崇岩峰
（ １ ． 河北省水利 水电ｇ： － 勘测设计研 究院， 河北 石 家庄
式就变得 非常迫切 。对 已实施的灌 区渠道 防渗 工程发 生的冻害原 因进行分析 ， 为寒冷的张 家口地 区防冻胀 工程提供 技 术指导， 在保 障灌 区灌溉发展 的同时推动 灌区的快速发展。 关键词 ： 灌 区； 渠道 防渗 ； 抗 冻胀
中图分类号 ： Ｔ Ｖ ６ ９ ８ ． ２ ＊ ４ 文献标 识码 ：Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ２ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ ０ ５ ５ — ０ ３
期（ ２ ０ ０ １ －２ ０ ０ ５年 ） 首都 水 资源 可 持续 利 用 规划 》 安
排 了灌 区节 水 改造 工程 ，河 北省 张家 口市 蔚县 壶 流 河 灌 区节水 改造 是 整体 工程 的重要 组 成部 分 。蔚县
壶 流 河 灌 区 为 大 型 灌 区 。地 处 东 经 １ １ ４ 。 １ ２ ～ １ １ ５ 。