浅谈冻胀性破坏对水工建筑物的影响
冻胀对渠道及建筑物的影响及防治
［ 文章编号 】 １ ｏ ０ ２ —０ ６ ２ ４ （ ２ ０ ｌ ４ ） ０ ９ 一ｏ ０ ５ ３ 一ｏ ３
东北水利水 电
工程建设与管理
冻胀对渠道及建筑物的影响及防治
解 红
（ 新疆 伊 犁 河 流域 开 发 建 设 管 理 局 ， 新 疆 乌 鲁 木齐 ８ ３ ０ ０ ０ ０）
月， 为这一 地 区的冻土 时期 ， 在 这 个阶段 ， 巩 留渠道供 水 流量 ４ ０ ￣ ７ ４ ｍＶｓ （ 含排 冰 流量） ， 对雅玛
渡水 电站 的冬季 正常运 营影 响 巨大。 因为水 流渠道和建 筑物造成冬季 冻胀影响 ，每年在水 电
站的 维护上投入 了大量的人 力物 力 ， 如 何有 效的 采取 措施合 理、 经济 的解决 冻胀破 坏 问题 ， 对
１
土板 的裂缝剥蚀 ， 防渗层破坏 ， 渠道作 用削弱。
１ ． ４ 冰冻 破坏
当混凝土防渗层存有积 水的情况 下 ，冻土期 到来后 ， 水将发生冰冻而结成 岸冰 ， 这些岸冰渐渐 向渠道中扩散 ， 和渠道 中的水 练成一体 ， 成为表面 冰封 ， 冰封层随着温度的逐渐 降低 而不 断变厚 ， 对
每 年 的 ２月 份 后 ， 温度 上升 ， 冻土解冻 ， 冻 土 层 中 的冰 逐 渐 融 化 。 这 个 时 候 位 于 表 层 的冻 土 水
１ 冻 胀对建筑 物和 渠道 造成 的伤 害
１ ． １ 冻 胀 裂缝
分散失 ， 而深层 的冻土则很难解冻 ， 在解冻 的过程 中容易产生底 层冻土沿 着冰 冻土层 上的缝 隙、 断 层位置 向下滑动的现 象 ，并最终造成表层冻土的 凹陷、 鼓起 、 架空、 错位等不 良现象。
浅谈混凝土水工建筑物的冻融破坏与防治
般来讲 ，严寒地区及寒冷地区冻融破坏严重 ．但并
非越 冷越严重 ，它还受如下外部因素的影 响。
ａ 冻融循环次数。冻融循环次数越多 ， ． 破坏就越严重。
严格 处理 ；混凝 土是否存 在蜂窝 ，因为蜂 窝含水量 多 ．受
冻胀 一次就可能使 混凝土变 成一堆 骨料 ：水 灰 比控 制得是 否 严格 ，实验 表 明 ：水灰 比增大 ０１ ．抗 冻标 号会 降低 ．时 ５ Ｏ号 ；是 否严格控制砂 石骨料的含泥量 和含水量 等。实践 表 明 ：碎石易满 足抗冻性要 求 ．卵石则较差 ；砂石 骨料含 泥量 （ 碎石 的 石粉 含量 ）过 大 ，将严 重 影 响混 凝 土 的抗 冻性 。
维普资讯
刘宝玉等Ｉ 黄河 口尾 闾河道 的萎缩及其对防洪的危害
闾河道萎缩形成和发展 过程示意 图。
当洪水 的洪 峰流量小 于河槽 的平 滩流量 时 ，洪水在 主槽 中 运行过程 中 ．即使 洪水有所坦 化 ，但洪 峰流量 的削减 不会 太大 ；一 旦洪峰 流量 超过平滩 流量 ，洪水 发生漫滩 ，削减
它严重影响水工建筑物的正常运行，并缩短其使用寿命。
在我国寒冷和严寒地 区，有 许多水工建筑物建成后 ５ Ｏ年 １
就因冻融破坏 而需 花大量资金 进行修补 ，一些小 型建筑物
则因破坏严重而报废。不仅如此，即使在气候温和地区也
会发 生水工建筑物 混凝土冻融破坏 现象 。因此 ，充分 认识 它的严重性 ，了解 其破 坏原 因 ， 取正确 的设 计 、施 工和 采
混凝土施 工质量 的优 劣一般 表现为水平 施工缝 是否经
混凝土的冻胀变形
混凝土的冻胀变形混凝土是一种常见的建筑材料，其冻胀变形是指在低温环境下，混凝土受到冻胀力作用而引起的体积膨胀现象。
冻胀变形是混凝土工程中常见的问题，对建筑物的结构和功能造成了一定的影响。
本文将从冻胀的原因、影响、预防和处理等方面进行探讨。
冻胀变形的原因主要是由于水在低温下凝结成冰而产生的体积膨胀。
在混凝土中，水分作为混凝土的重要组成部分，当温度降低到0℃以下时，其中的水分会逐渐凝固成冰，由于冰的体积较大，会产生较大的膨胀力，从而导致混凝土的体积增大。
这种体积膨胀力会对混凝土内部的微观结构产生破坏，使混凝土产生裂缝或破碎，严重影响其力学性能和使用寿命。
冻胀变形对混凝土结构和功能造成了多方面的影响。
首先，冻胀变形会导致混凝土的体积增大，进而引起结构的变形和破坏。
其次，冻胀变形还会使混凝土的抗压强度和抗拉强度下降，降低了结构的承载能力和抗震性能。
此外，冻胀变形还会导致混凝土表面的脱落和剥落，影响建筑物的外观和美观。
为了预防混凝土的冻胀变形，我们可以采取一些措施。
首先，可以在混凝土配合比中增加气泡剂或减水剂，改善混凝土的抗冻性能。
其次，可以在混凝土的施工过程中加入一定比例的膨胀剂，使混凝土在冻胀力作用下能够自行膨胀而不产生破坏。
此外，还可以采用保温措施，如在混凝土表面覆盖保温材料或进行加热处理，减少混凝土受冻胀力的影响。
当混凝土已经受到冻胀变形时，我们需要及时采取处理措施。
首先，可以对受损的混凝土进行修补或更换，恢复其正常的使用功能。
其次，可以加固或加厚混凝土结构，提高其抗冻性能和耐久性。
此外，还可以采用温控措施，如在冬季对混凝土进行加热或保温，防止其继续受到冻胀力的影响。
混凝土的冻胀变形是一种常见的问题，会对建筑物的结构和功能造成一定的影响。
为了预防和处理冻胀变形，我们可以从配合比、施工工艺、保温措施和维修加固等方面入手，提高混凝土的抗冻性能和耐久性。
只有保证混凝土的质量和安全，才能保证建筑物的稳定和可靠。
浅谈冬季农田水利工程的冻胀破坏及防治措施
浅谈冬季农田水利工程的冻胀破坏及防治措施随着我国农田水利工程数量与日俱增，逐渐的暴露出诸多问题，其中动机的冻胀破坏问题显得尤为重要，必须要积极的结合先进的技术加以防范，才能够保证农田水利工程的质量和安全。
本文主要讲述了冻胀和盐胀的基本概念，冻胀对农田水利工程带来破坏的主要原因以及相应的防范措施。
标签：冬季；水利工程；防治措施随着我国农村经济的快速发展，我国农田水利工程得到了进一步的发展，农业作为我国社会经济的重要组成部分，必须要重视农田水利工程的质量和安全，及时的采取措施避免质量和安全事故的发生，才能够促进我国农村经济的可持续性发展。
一、冻胀与盐胀的概念由于受到外界因素的影响，进而就会导致土体内的水分超过一定的数量，冻结土层的体积就会不断的增加，从而导致土体出现膨胀的现象，即冻胀。
土壤冻胀主要因素包括了气温、含水量以及压力等诸多因素的影响。
冻胀的过程中会产生相应的冻胀力，进而出现形态变化。
土的冻胀力主要就是含水体冻结的时候就会导致土体内的水变成冰体，体积膨胀受到一定的约束。
比如我国新疆地区的冻胀现象比较常见，土壤的温度越低，冻胀就会越严重，从而会对农田水利工程的影响越大。
一般情况下，黏性土壤不能进行建筑物的垫层使用，土壤中具有一定的硫酸钠，如果硫酸钠超过设计规定范围，并且温度降到一定数值的时候，含盐浓度就会超过硫酸钠的溶解度，从而会结晶，进而改变了土壤的形态，即盐胀。
二、冻胀对农田水利工程造成破坏原因及存在的问题1、对渠道混凝土板衬砌的破坏预制混凝土受到冻胀之后就会出现诸多问题，比如延伸缩缝以及沉降缝错位等诸多问题，其主要原因就是因为外界水源的补给，冻结土壤中的水分就会不断的增加，冻胀受到土壤含水量的影响。
一般情况下土壤含水量越大，冻结变形就会越大。
大部分灌溉渠道在冬季停水期的时候处于无水的状态，水分主要就是由衬砌板底部下层的回归水补充，从而会逐渐的形成冰晶，导致土体内部的冰晶数量不断的增多，水分结冰导致体积不断的膨胀，受到水平方向挤压或者推力产生水平位移，最终会导致结构发生变化。
刍议冻胀对水利工程的破坏及对策措施
渠基土受冻体积膨胀必须具 备 以下条件 ； 寒冷气 候区 ① 持续的负温条件 ； 土壤 中 自由水 和 毛细 水的存 在 ， ② 并且 有
通畅的水 分补 给通 道 ； ③土壤 本身 的 物理力 学性 质 ， 包括 土 的颗粒组成 、 矿物质成 分等。
２ 渠 道冻 胀机理
受外界和其他 因素 的影响 ， 体 中的水 分超过 一定数量 土 时， 冻结土层体积增大 ， 使土体整体或 局部膨胀 ， 出现 结构变
形 的现 象 ， 之 为 冻 胀 。 称
由于扭坡结构 面积较 大 ， 所承 受 的冻胀力 较小 ， 建筑 物
水闸的扭坡段 ， 向下游 的板 面逐渐 减 薄， 薄的 面层承 受 扭 较 的冻胀 力较大 ， 常常在这些部位 出现水平和横向冻胀裂缝 。 ３ ３ 对墙基 产生剥 落破坏 ． 在秋冬交替土 壤开 始冻 结时 ， 水量 较大 的土壤 ， 于 含 对 没有 防潮和 防潮 不彻底 或 只有水平 防潮 没有垂 直 防潮并且 基础较低 的工程项 口， 受反 复的昼夜温差 交替变化 和 阶段性 气温波动的影响 而产生 的冻胀 ， 土层 变得 特别松 软 ， 使 建筑
砌破 坏 渠 道 。 综 上 所 述 ， 胀 破 坏 足 寒 冷 地 区 渠 道 建 设 中 的 一 大 难 冻
层剥落 。例 如 ： 房屋 和 尉墙 的墙基 ， 由于墙基 与地 基之 间 的 毛细管 通道 没能完全被切断 ， 基础 土壤 中的水分仍 在向上浸
润 ， 气 候 和 其 他 因 素 的 影 响 ， 基 土 壤 中 的 水 分 受 冷 结 冰 受 墙
关键词 ： 江川灌 区； 冻胀破坏 ； 基础换填 ； 措施
冰冻对水工混凝土破坏的原因分析及解决措施
冰冻对水工混凝土破坏的原因分析及解决措施【摘要】本文对于水工混凝土受到冰冻损坏的情况进行了讲解，给出了其原因，并针对这些原因给出了一些防护措施和解决办法。
【关键词】水工混凝土；冰冻破坏；原因；防治混凝土材料其有着吸水性，加上周围的环境长期都是水，所有材料内部的水分含量比较高，如果在低温的条件下，就容易产生冰，冰的体积要大于水的体积，因此就会膨胀。
当膨胀的作用力超过了混凝土的应力承受范围就会破坏混凝土结构，产生裂缝，吸水性就会提升，周而复始的就会导致混凝土最终的损坏。
混凝土冰冻破坏的情况在我国的北部地区属于常见情况，各大、中、小混凝土工程中都有着不同程度的冰冻破坏情况。
1.冰冻对水工混凝土建筑物的破坏水工混凝土建筑产生冰冻破坏，表面酥松，呈现片层脱落，建筑强度降低，影响其正常的使用。
混凝土是由水泥浆砂以及骨料组成，他们都是具有微细毛孔的多孔体。
进行混凝土搅拌的时候，需要保证期和易性，因此需要加入一些拌合水，其总量要大于水泥的水化水。
这些多出来的水，就会滞留在混凝土中，在连通的毛细孔中，占据了一些体积。
这些毛细孔水就是混凝土受到冻害的主要内因。
水在液体和固体的两个状态下，体积存在差异，水遇冷变成固体的时候，其体积要增加，因此产生膨胀，导致内部结构受到破坏。
混凝土处于保水状态时，当毛细孔中的水结冰，胶凝孔中的水就处于过冷状态。
因为混凝土孔隙中形成冰核的温度在-78℃以下。
胶凝孔中处于过冷状态的水分因为其蒸汽压高于同温度下冰的蒸汽压而向毛细孔中冰的界面处渗透。
于是在毛细孔中又产生一种渗透压力。
而且，胶凝水往毛细孔渗透的时候受到两种压力，当他们超过了混凝土抗拉强度的时候，混凝土就出现裂痕，长期如此就会不断的扩大化，最终形成了破坏。
2.影响混凝土抗冻性的主要因素混凝土抗冻性跟混凝土的内部结构、水饱和情况、受冻期限、强度等等均有联系。
混凝土的强度又是受到水灰比的影响，以及外加剂和养护措施的关联。
2.1水灰比水灰比是对混凝土孔隙和结构产生影响的最直接因素。
浅析冻胀与盐胀对工程的破坏及对策措施 - 结构理论
浅析冻胀与盐胀对工程的破坏及对策措施- 结构理论在北方，受冬季寒冷及部分地区土壤重盐碱的影响，工程面板往往出现裂缝、翘起、层层剥落等破坏，从而降低了结构强度，缩短了工程使用寿命。
笔者通过扬水渠道多年运行，发现存在以上问题，如何采取较为有效的对策措施，防止冻胀与盐胀对工程造成的破坏，找出最佳的设计方案，是亟待每个工程技术人员探讨的问题，也是他们应尽的责任。
2、冻胀与盐胀的概念受外界和其他因素的影响，土体中的水分超过一定数量时，冻结土层体积增大，使土体整体或局部膨胀，出现结构变形的现象，称之为冻胀。
土壤冻胀受土质、气温、土壤温度、含水量、压力及土壤颗粒粗细等多种因素的影响。
冻胀时产生了冻胀力，发生了形态的变化。
土的冻胀力是含水土体冻结时，土体中的水变成冰体，其体积膨胀受到约束而产生的一种力。
例如：据北方部分垦区的观察，冬季气温越低，冻土深度越大；土壤温度越低、冻胀越严重，土壤上部混凝土面板的变形愈大，断裂破坏愈严重；土壤含水量越大，冻胀愈厉害；土壤颗粒愈细，冻胀变形愈大，。
砂砾石土类，由于不存在薄膜水，冻结时基本不发生水分迁移，故不产生冻胀。
一般黏性土壤不可作建筑物垫层。
土壤中含有一定的硫酸钠，如硫酸钠含量超出设计规定范围，当温度降到一定数值时，含盐浓度大于土壤中硫酸钠的溶解度，便开始了结晶过程。
在结晶过程中，土壤形态发生了变化，表面松散，硬质表面形成盐皮、盐壳或盐盘等状，体积膨胀，容重急剧降低。
这种现象称之为盐胀。
盐胀在气温高于零度的低温条件下就开始产生，冬季最大盐胀量时开始稳定，回落时间是从次年气温在零度左右，结束时间比冻胀的全部解冻时间延迟数日。
3、冻胀与盐胀的区别冻胀与盐胀二者既有相同之处，也有根本的区别。
相同之处：都产生于低温季节，都是土壤上部的混凝土面上翘而导致破坏。
不同之处：冻胀多半是将土体向上隆起，而盐胀大多数是将土体顶松体积膨胀向上隆起；冻胀在气温零度以下的寒冷冬季里发生，而盐胀则是地温在零度以上的秋冬季交替季节就可发生；从密实度和地下水位观测可知，土壤的干容重较大时，冻胀比盐胀要弱，干容重小时，较盐胀强；含盐量均等时，土壤干容重愈高，盐胀量愈大；地下水位高时，冻胀较盐胀强，地下水位低时，冻胀较盐胀弱。
浅谈水工建筑物的冻胀破坏和防治措施
坏 给建 筑 物 造 成 的 危 害 。提 出 了 防冻 害的 具 体 措 施 。
【 关键 词】 ：水工建筑物 ；冻胀 ；防治措施
１９ ９５年冬 季在水位 变动 区，发生 大范 围冻胀现象 ，砼 板沿 中隔 墙 水 平 缝 隆 起 ，高 度 一 般 ３厘 米 一 ５厘 米 ，最 大 ｌ ３厘
米 ，部 分 板 出现 水 平 裂 缝 。 ２ 、小 型涵 闸 的底 板 破 坏 ：小 型 涵 闸 底 板 厚 度 较 薄 ，一 般 都 没 有 伸 入 冻 结 深 度 以 下 ，特 别 是 基 础 下 边 为 粘 性 土 的
【 中图分类号】 Ｔ ４ ： Ｕ７
பைடு நூலகம்
【 文献标识码】 Ｂ ：
水工建筑物冻 胀破坏 的原 因非 常复 杂 ，主要与 土体 的
响 了正 常 的 运 行 ，缩 短 了工 程 的 使 用 寿 命 ，据 统 计 我 区 由 冻胀 原 因 造 成 建 筑 物 破 坏 的 占 ４ ．８ ， 比例 之 大 ，证 明 了 ２ ％ 冻 害 的严 重 性 。 水工 建 筑 物 的 基 础 形 式 及 基 础 在 冻 土 中 的 位 置 不 同 ， 所 受 到 的 冻胀 力 也 往 往 不 同 ，冻 胀 力 可 能 是 单 一 的 ，也 可 能 是 综 合 的 ，下 面 就 水 工 建 筑 物 常 见 的 冻 胀 破 坏 现 象 ，举 例分析 ： １ 、大 面 积 现 浇砼 板 产生 冻 胀 裂 缝 或 板缝 错 动 。 例一 ：多 浪 水 库 新 进 水 闸 ，闸 后 海 漫 段 右 侧 砼 护 披 ， 为 亚 砂 土 基础 ，砼 板 厚 ３ 米 ， 由 于冻 胀 不 均 匀 ，两 块 板 ０厘
冻胀危害
冻胀对建筑及道路的危害名词解释：（1）冻胀力：物质含水在摄氏零度以下时，结冰体积增大，产生向外的作用力，物质体积越大、含水率越大，冻胀力就越大。
作用在其它物体侧向的力，也可理解为冻切力。
冻胀力、冻切力本是孪生兄弟，只要是物质含水，温度条件满足，就同时产生，只是对其它物体作用力的方向有区别。
（2）建筑物：通称“建筑”一般指主要供人们进行生产生活或其它活动的场所。
（3）构筑物：通称“建筑”一般是指人们不直接在内进行生产和活动的场所，例如：水塔、烟囱、堤坝、档土墙、栈桥、蓄水池、存仓等。
2、冻胀力的产生自然界的物质，都是热胀冷缩，唯独水在摄氏零度结冰的过程中，体积增大，产生占位空间，挤动了其它物体，作用在其它物体上的力就是冻胀力。
3、冻胀力的计算水冻结成冰，水质不同，冻结的温度不同，冻结成冰的体积也不同，一般的饮用水结冰，体积比原体积大十分之一。
不同的物质含水后，冻胀体积增大值也不一样。
有的物质浸水后，质量和体积都发生变化，但是经过冻结，体积都会增大，增大多少，这要看物体大小、质量、密度、可压缩性、含水量、温度等条件，经过试块试验，每立方厘米破损强度是多少，作用在其它物体上的力就是冻胀力值。
（1）冻胀力作用在物体或建筑物的底部，地基面积和体积的胀力及侧面摩擦力可以计算得出。
（2）冻切力作用在物体侧面或建筑物侧面，接触面积可以计算，但土地地基太大，水平方向的冻切力是不容易计算的。
4、抗冻胀的设防我们国家地域广阔，地理位置跨度越大，根据气候将各个地区划分为热带、亚热带、温带、寒带四个区，北伟38度以北为寒带地区，由于有些海拔高度影响，部分地区也划为寒带。
工程设计根据不同地区，抗冻胀冻切设防也不尽一致，工程设计首先要考虑，当地最低气温持续时间，又要考虑地质条件、使用工能以及当地的建筑材料、经济效益等诸多因素进行设计。
大庆地区属寒带地区，随着自然环境和气候变暖，油田的开发建设，人员增加，生产、生活的活动，气温也不断的升高，因此，工程建设防冻胀冻切的方法也在不断变化。
水工建筑物的冻害及防冻措施
水工建筑物的冻害及防冻措施摘要：对冻胀的形成与发展过程做了详细阐述，并对冻胀形成的主要原因作出分析，提出冻胀性破坏对水工建筑物的影响及其防治措施。
关键词：冻胀；冻胀系数；换填本排水渠道不畅通及干渠周围地下水位高，每年冬季停灌后，大量的渠水、地下水滞留在渠道内，使渠道内常年有30～60cm积水，部分水工建筑物周围有100cm左右积水。
冬季渠道有20cm左右厚冰层，干渠季节性冻土层厚度达60～80cm。
在干渠上修建的闸、涵、护坡等水利工程存在着不同程度的冻胀性破坏，冻胀力作用于水工建筑物的基础，轻者使基础抬起产生不均匀变形，重者使基础产生断裂导致建筑物产生严重破坏，严重影响了建筑物的正常使用和使用寿命。
本文就冻害产生的原因和防治措施做一些介绍。
1 冻胀的形成与发展过程所谓的冻胀指土在冻胀过程中土的水分(包括外界向冻结锋面迁移的水分，及孔隙中原有的部分水分)冻结成冰，形成冰层、冰透镜体、多晶体冰晶等等的冰人侵体，引起土颗粒之间相对位移，因而使土体产生不同程度的膨胀现象，严重形成冻胀，使地表冻胀高包和冰冻裂缝等现象。
从冻土分层观测结果可以看出，土体最大冻胀率出现的地方是从地表至冻层1／3～2／3处，产生的冻胀量约占总冻胀量的70 ～90% ，因而称之为主冻胀带或者强冻胀带。
土体的最大冻胀率分布在1／5～4／5最大冻结深度部位。
其中冻胀变化过程可划分为三个阶段：(1)冻胀剧烈增长阶段：冻胀量随冻结深度增加而剧烈地增长，一直可以延续到2／3～4／5的最大冻结深度。
(2)冻胀缓慢一稳定阶段：尽管冻结深度仍然继续增加，但冻胀量增加缓慢，并逐渐相持在已有的冻胀量水平，此阶段一直保持到地表土开始融化。
(3)冻胀量下降阶段：随着气温的回升，土壤开始融化，冻胀量逐渐下降，此阶段一直保持到冻胀量消失。
实践证明，土的冻结是由于土体内水分的迁移或者运动形成的。
当地下水位越高，地表的冻胀量越大，土体冻结，水分向冻结锋面迁移或者运动，以薄膜一毛细作用的迁移方式为主，也就是主要通过薄膜水和毛细水(是指处于地下水面以上的某一高度范围内，充满着土壤空隙的水体，其冰点比0℃略低，冻结时土壤的毛细管就成为地下水向冻结锋面运动的主要通道)的联合作用下完成的。
水工建筑物出现冻害的原因与防范策略
水工建筑物出现冻害的原因与防范策略中小型水工建筑物出现地基土冻胀的因素包括水分、土质和负温，下面是小编搜集整理的一篇探究水工建筑物冻害原因论文范文，欢迎阅读参考。
寒冷地区建设的水工建筑存在特别普遍的冻害现象，就黑龙*省而言，很多灌区特别是涝区，因为地基土大部分是黑*和黄*的粉质土壤，其具有较高的地下水位，土壤冻前饱含水分，一旦受冻的膨胀*较大，所以大部分中小型水工建筑存在冻害情况。
无论是砖木结构，还是钢筋混凝土结构;无论是现浇式，还是预制式的闸、涵、桥等建筑都会出现冻害。
因为冻害破坏，为工程建设、工程管理、工程效益、工程维修等环节造成严重危害。
1水工建筑物出现冻害的原因1.1冻胀力混凝土或者地基土受低温影响而冻结时，其含有的水份凝结成*，*将没有结冻的水份在冻结锋面上聚集起来形成*晶体，其体积不断增加而产生的作用力就是冻胀力，此力对建筑物有不同的作用方向，通常包括竖向、水平方向和切向的冻胀力。
冻胀力损害水工建设物，让混凝土和基础土的结构出现变化，削弱建筑物强度。
第一，竖向冻胀力。
混凝土冻胀过程中会受到地基的制约而产生作用于混凝土底面的垂直向上的力。
当基础土属于冻胀*土壤或者基础埋置深度较设计冻深少时，就会产生竖向冻胀力。
第二，水平方向冻胀力。
中小型水工建筑物基础侧面或者挡土墙后的土冻胀，在基础侧面或墙上就会出现水平作用的力，其力度大小与墙后填土冻胀的数值呈现出正比例关系。
第三，切向冻胀力。
中小型水工建筑物桥墩、物桩基础周围出现土壤冻胀情况时，因为受到基础约束而产生作用于基础侧面的向上力。
基土与基础之间存在的*结力是传逆、形成冻胀力的有效平台。
1.2*压力中小型水工建筑所具有的*压力，基本分为静*压力与动*压力两种。
动*压力就是水工建筑遭受流*冲击，会导致建筑物受到剪切、挤押等破坏。
静*压力是*层温生膨胀出现的压力，*层受到温度上升的影响而产生强烈爬坡，混凝土板被凝结于一处，由于*盖上爬而长高，导致混凝土弯曲、断裂等损害。
论水工建筑物的冻胀破坏和防治措施
论水工建筑物的冻胀破坏和防治措施摘要：在建筑工程施工过程中，水工建筑物的施工质量和使用寿命会直接受到冻胀破坏的影响，为此，针对水工建筑物的冻胀情况影响因素进行问题解决和防治措施应用能够有效实现水工建筑物施工技术的新突破。
针对近年来我国水工建筑物的冻胀破坏问题进行具体问题具体分析，希望通过物理和化学手段提出相关的防冻胀措施，控制冻胀危害的同时，增加水工建筑物的安全稳定性。
这也是对我国兴修的水利工程使用安全性的直接保证，研究水工建筑物的防冻胀问题是具有实际意义的。
关键词：水工建筑物，冻胀破坏，防治措施水工建筑物在近年来应用非常广泛，不仅在城市建设和发展中起到了关键的作用，而且在乡村振兴中兴建水利工程也经常会应用水工建筑物，为此，针对水工建筑物的施工重难点进行逐一分析，找到造成水工建筑物冻胀破坏问题的因素并提出解决措施，就能有效控制建筑物因为冻胀造成的混凝土板裂缝产生，也减少了施工过程中的渠道下滑问题的出现。
1.水工建筑物产生冻胀破坏问题的成因1.1冬季对水工建筑物结冰控制不足对于水工建筑物而言，尤其是北方冬季的早晚温差比较大，需要进行昼夜温差的监控，防止水工建筑物周边产生结冰的现象。
一旦在水工建筑物周边产生结冰问题，就会对水工建筑物地下土层产生冻胀影响，进而会影响建筑物地下的基础稳定，对水工建筑物的施工安全和使用安全都产生一定的隐患。
长此以往，在水工建筑物的施工基础中的混凝土内部的水分就会因为低温产生冻结，进而内部就会形成冻胀的作用力，进而造成混凝土表面甚至内部的基础产生裂缝。
而水工建筑物自身的受力也会出现不均匀的情况，这也会导致冻胀形成的破坏逐步加大，这也对水工建筑物的安全和寿命都造成很大的影响。
1.2有关部门对冬季建筑物土层含水量研究不足施工有关部门在水工建筑物的施工前期和养护过程中缺乏对建筑施工环境和使用环境的了解，包括温度、湿度以及土壤基础的含水量等情况，这就会导致在北方冬季昼夜温差比较大的情况下，土壤中的含水量出现冻结，水凝结成冰就会使得水工建筑物的混凝土基础内部空间增大，一旦昼夜温差减小就会使得基础内部已经凝结成冰的水分融化，混凝土本身的受力就会出现不均匀的情况。
浅析水工建筑物抗冻设计
浅析水工建筑物抗冻设计【摘要】水工建筑顾名思义是指那些为了储备水资源，预防水涝灾害而建成的建筑物。
由于水工建筑长期接触到水的特殊因素，在零度以下时，水变成了冰，就不得不考虑到建筑抗冻的能力了。
在水工建筑过程中，若能够提高钢筋混凝土对冰冻条件的耐受力及施工技术水平，那么对于水工建筑方向的研究将会起到重要的作用，并且将减轻国家水工建筑经费的负担，利国利民。
【关键词】水工建筑物；抗冻；混凝土0.前言以我国北方地区为例，一年四季，冷热交替。
所以由冬季到春季的过渡阶段冰融现象十分常见。
由于冰雪经一个冬天都会覆盖水工混凝土建筑物表面，当其融化成水时会渗透到建筑物表层的混凝土中。
长此以往会使混凝土表面松懈，俗称“往下掉渣”，极大的影响了混凝土的力学强度，严重的会使水工建筑物大面积损坏甚至崩塌。
所以根据相应的抗冻保护措施对水工建筑物加强管理，若是能够防止混凝土力学强度降低是最好不过的。
1.充分了解水工建筑的外部影响因素1.1注意温度对水工建筑的影响混凝土表面和内部的散热条件有所不同，温度外低内高，形成温差梯度。
混凝土内部的温度控制由内部埋设热电耦测温，掌握混凝土内部的温升变化及内部最高温度的发生时间，通过蓄热保温使混凝土内外温差控制在25℃以内。
混凝土外部直接与空气接触，其外部温度即为天气气温。
只有了解了水工建筑物冻结期内的天气气温的变化情况，才能更好的分析其对建筑的影响。
其中包括年平均气温，最冷月平均气温，日平均最低气温，结冰期天气升温的变化情况。
温度对水工建筑的影响是十分重要的，应该引起研究人员的重视。
1.2注意冻胀土对水工建筑的影响了解冻结期及冻结前土的物理力学特性，土的类型；冻结前土的含水量，土的极限摩阻力；冻结期冻土的热学参数，标准冻深，设计冻深基础下土的冻深，地表冻胀土及土的冻胀性级别。
所谓的冻胀土一般指的都是季节性冻胀土，而土层发生冻胀的原因归结起来是在寒冷的季节，当地的水会冻结成冰而使自身的体积发生膨胀，在水冻结的过程中也加速了当地的土层发生冻结，并且使得冻结土层的含水量越来越多，土地冻结的面积也越来越大。
冻胀性破坏对水工建筑的影响
冻胀性破坏对水工建筑的影响一、产生冻胀土的机理及影响因素1.1 产生冻胀土的机理在寒冷地区，当温度等于或低于0℃时，含在土壤空隙中的水会结成冰，使土体积产生膨胀；当气温升高，冰融化后体积缩小而下沉，由于融化、冻胀深浅不一，导致水工建筑物及构筑物不均匀下沉，从而出现裂缝、倾斜甚至倒塌的现象。
对于经常发生季节性冻胀的土地来说，该地区已经经过了多次的冻融循环，因此当地的土孔隙比相对来说是比较大的，而土层在冻结期面临的一个主要问题就是不均匀的冻胀，所以在冻结期的土层表面形成的是一种凹凸不平的曲面，这种曲面的存在，使得部分位置因凹凸不平而形成了孔缝，因此形成了冻土的负压区。
由于负压区的存在，使得更多的水分迁移到该部位，这些水分结冰之后形成了冰夹层，非冻结地区的水分会随着这些力量向已经发生冻结的地区进行迁移，因而使得冻结土层的含水量越来越多，土地冻结的面积也越来越大，并且冰夹层的存在使得该部位的体积增大并膨胀了9%，进而出现了冻土层的内压力，这种对基础挤压和抬起的能力就是人们常说的冻胀力。
严重冻胀，会使地表出现冻胀丘、隆岗和冰冻裂缝等。
1.2 产生冻胀土的影响因素土在冻结状态时，有较高的承载力和较小的压缩性，甚至无压缩性，但冻融后承载力大大减弱，压缩性增高，产生大量融沉，对地基的稳定性影响很大，常造成建筑物裂缝、倾斜、倒塌。
冻胀性破坏出现的原因不仅与当地的土质类型有关，还与当地的水质和温度有关，影响土冻胀的主要因素包括：1.2.1 水的因素土层在发生季节性冻胀的过程中，土层中的含水量和是否有外部水源补给都会影响其产生冻胀的程度，因此，在研究水工构筑物的冻胀性破坏时，还要注意研究当地土层的含水量及地质情况。
1.2.2 土体的类型在严寒季节，不同的土体类型的冻胀程度是不同的，土颗粒愈粗，含水量愈小，冻胀融沉就愈小（如砂类土基本不冻胀），反之就愈大如粉砂粘性土）。
一般来说，细粒土的胀程度是比较严重的，粘土、粉质亚粘土、粉质亚砂土以及含较多细颗粒的土体，由于自身的特点，使得冻胀时吸收的水分更加多，结果导致这几类土体的冻胀量是最大的。
冻害对建筑物造成破坏的原因分析及防控措施
冻害对建筑物造成破坏的原因分析及防控措施【摘要】在我国高寒地区，建筑设计与施工必须考虑到防胀问题，不然会对整体建筑物造成影响和破坏，本文就此作了详细的论述，供参考。
【关键词】建筑物；冻胀；危害；防控冻土是指温度在零摄氏度以下且含有冰的各种土，主要分布在较为严寒的地区。
其中可以按照冻结时间将其分为两种，一种是季节冻土，另一种是多年冻土。
季节冻土因为受到季节的影响会呈现周期性的冻结、融化。
而多年冻土则是长时间持续冻结状态，长期不会融化，且在地面以下一定深度的位置。
1.冻胀的概念当土体中的水份超过一定标准时，其体积会增大，会出现土体整体或局部的膨胀现象，导致结构变形，对于这种现象就可以将其称为冻胀。
冻胀会由于土质、温度、含水量及土壤颗粒等几种方面的原因而产生冻胀力，会使其形态发生变化。
通过对我国高寒地区的深入研究发现，当冬季气温越低时，冻土的深度也就越大。
当土壤温度越低时，冻胀就会越严重，而且会使土壤上部的混凝土面板产生变形或断裂的现象。
其中冻胀的程度与土壤的含水量息息相关，含水量越大，冻胀就越严重。
2.冻土对建筑物的危害当地基出现冻胀情况时，会由于切向冻胀力与垂直冻胀力的共同作用而导致建筑物上升，或是在第二年春天时由于地基解冻而造成不均匀沉降的现象，会对建筑物造成一定的破坏。
在通常情况下在房屋向阳面地基土的冻层较浅且含冰量不是很多，而相对的阴面地基土的冻层较深且含冰量较多。
所以阴面土体的膨胀有较大的变化，会出现明显的往上抬拱的现象，使房屋基础受到的冻胀力不均匀。
当土层解冻时由于地基土中积聚的冰晶体融化会增加土中的含水量，并由于细粒土的排水能力不好或基底下一些土层仍未解冻，已融化的无法渗透到土层深处，基底土层处于饱和软化状态，进而造成建筑物发生下陷形成融陷现象。
由于周而复始的冻结、融化而使浅基础建筑物出现开裂的情况。
其中几种常见的房屋冻害主要分为以下几种。
2.1基础拉断此种情况通常发生在不采暖的轻型结构基础，如仓库、围墙基础等。
浅谈水工隧洞施工质量隐患及建议卢艳伟
浅谈水工隧洞施工质量隐患及建议卢艳伟发布时间：2021-09-15T02:49:55.809Z 来源：《防护工程》2021年17期作者：卢艳伟[导读] 目前我国很多水利工程都处于山区丘陵地区，因此其灌溉渠道工程一般都需要穿山越岭，这样就会凸显出水工隧道的重要作用。
只有确保水工隧道设计的经济性、科学合理性，才可以真正发挥其作用，确保水利工程建设的顺利开展。
在各类水利水电工程建设的过程中，在水工建筑物体型与布置的要求下，需要挖掘不同类型的地下洞室，加之地下工程所在之地的地质条件有较大差别，所以在隧洞设计、施工过程中需考虑选取不同的支护方法。
卢艳伟北京饶益建筑工程有限公司摘要：目前我国很多水利工程都处于山区丘陵地区，因此其灌溉渠道工程一般都需要穿山越岭，这样就会凸显出水工隧道的重要作用。
只有确保水工隧道设计的经济性、科学合理性，才可以真正发挥其作用，确保水利工程建设的顺利开展。
在各类水利水电工程建设的过程中，在水工建筑物体型与布置的要求下，需要挖掘不同类型的地下洞室，加之地下工程所在之地的地质条件有较大差别，所以在隧洞设计、施工过程中需考虑选取不同的支护方法。
因地下工程较复杂，准确的计算参数将会难以获取。
在实际的施工过程中，施工队的施工经验与水平不同，也是造成隧洞设计计算与施工控制脱节的重要原因。
此外，地下水是地下洞室设计、施工中不可避免的重要因素，对洞内施工环境、支护结构荷载确定以及施工方案的选取造成严重影响。
在设计、施工时，需要根据工程自身的具体要求对地下水进行处理。
根据设计计算结果，讨论、总结施工经验、教训，对隧洞设计提出可靠、有效的支护与防渗排水方案，以保障工程的顺利开展。
关键词：水工隧洞；病害；裂缝一、前言对于水工隧洞进口开外施工来说，其通常都会面临以下几个方而的问题：开挖坡度比较陡峭、在岩体发生破裂的情况下会导致塌方现象的发生。
如果要把所有挖到完全新鲜的岩面，则存在着工作量大、施工周期长、投资成本较高的弊端。
渠系建筑物设计中的冻害防治措施探讨
渠系建筑物设计中的冻害防治措施探讨近年来，随着我国经济发展，水利、水电等基础设施建设在推动我国经济发展中占据了重要的作用。
由于我州幅员面积广阔，不同施工地段我们采取的施工技术也不尽相同。
其中渠系建筑物为保障渠道正常运行，发挥其各种功能，被广泛地应用于水工建设中。
但是受自身环境特性的影响，渠系建筑物容易遭受冻胀破坏，从而影响其发挥应有的作用。
文章主要探讨了渠系建筑物的冻害问题，剖析了冻胀破坏机理与出现冻害的原因，探究了防治措施。
标签：渠系建筑物；冻害；防治措施当前，我州的剑川县、洱源县、漾濞县等地区中北部海拔较高的区域相对较寒冷，水工建筑物冻胀破坏情况时有发生，严重影响了水工建筑的使用功能。
即在使用过程中，由于受到冻害问题，渠系建筑物的工程效益与运行安全管理都受了较大影响。
冻害现象的发生，轻者会导致水工混凝土建筑物出现裂缝、倾斜，重者会导致建筑物的坍塌，影响工程建筑的使用寿命，进而对工程的经济效益与社会效益产生不良影响。
1 渠系建筑物的冻害问题我州幅员广阔，土壤中含水量不同导致区域土地地质状况也不尽相同。
基于不同地基上修建的建筑物会因为地基的变形程度而发生不同程度的破坏，程度较深者会影响建筑物的使用功能。
对于渠系建筑物来说，由于其本身建筑的一般修建在灌排渠道上，地下水的水位较高，而灌区面积较小，导致了渠系及其建筑物的过流量比较小，导致了冻害现象较为突出。
根据相关调查显示，我州中小型渠系水工建筑物冻害现象时有发生，增加了运行维修成本与使用寿命，加大了运营管理的难度，使工程难以发挥应有的作用。
2 渠系建筑物冻胀破坏机理渠系建筑物的冻胀破坏指的是地基中的水分由于冻结而造成土体膨胀，而这种膨胀由于受到外界的约束就会产生膨胀压力，如果渠系建筑物的内在强度不能抵抗膨胀压力时，就会发生大幅度变形而造成破坏。
2.1 基础面的冻胀力产生冻胀的外界因素有：外界气温较低、土壤中水分较多、地质较软等，外界因素的不同导致产生的冻胀力的大小也不尽相同。
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浅谈冻胀性破坏对水工建筑物的影响
【摘要】随着社会需求的不断增多，水工建筑的应用市场越来越广泛，并且，水工建筑以其独特的使用环境历来受到了人们的关注，在水工建筑的保护中，最重要的一点就是要防止冻胀性的破坏而对水工建筑产生不良的影响。
因此，本研究主要探讨的问题就是冻胀性破坏可能对水工建筑造成的影响，以及有效的预防水工建筑冻胀性破坏的措施。
【关键词】冻胀性破坏；水工建筑；影响分析
前言
经过研究人们逐渐发现，引起水工建筑发生冻胀性破坏的原因是十分复杂的，冻胀性破坏出现的原因不仅与当地的土质类型有关，还与当地的水质和温度有关，除此之外，冻胀性破坏的出现还与水工建筑使用的建筑材料、建筑的设计方案、水工建筑的施工管理等有关。
而水工建筑冻胀性破坏发生的一个最经常的原因是水工建筑的混凝土遭到了冻胀性的破坏。
水工建筑冻胀性破坏的出现对水工建筑的使用寿命和使用安全造成了一定的隐患，因此，要对水工建筑中冻胀性破坏的出现进行综合的治理，做到防患于未然。
1、土层冻胀性概述
1.1冻胀土产生的过程所谓的冻胀土一般指的都是季节性冻胀土，大多发生在冬季，而土层发生冻胀的原因归结起来是在寒冷的季节，当地的水会冻结成冰而使自身的体积发生膨胀，这种膨胀使得水结成冰之后的体积是原来的1.09倍，并且，在水冻结的过程中也加速了当地的土层发生冻结，不仅如此，这种冻结看起来似乎有传染性，非冻结地区的水分会随着某些力量向已经发生冻结的地区进行迁移，因而使得冻结土层的含水量越来越多，土地冻结的面积也越来越大，这就是冻胀土产生的过程。
1.2影响土冻胀的主要因素经过研究人们发现影响土发生冻胀的因素可以归结为以下三点：土体的类型、水的因素以及温度的因素。
不同的土体类型其在严寒季节的冻胀程度是不同的，例如，一般来说，细粒土的冻胀程度是比较严重的，而粘土、粉质亚粘土、粉质亚砂土以及含较多细颗粒的土体，由于自身的特点，使得冻胀时吸收的水分更加的多，结果导致这几类土体的冻胀量是最大的。
土层在发生季节性冻胀的过程中，其土层中的含水量和是否有外部水源补给与其自身发生的冻胀程度有密切的关系。
因此，在研究水工建筑的冻胀性破坏时，还要注意当地土层的含水量研究。
而温度对土的冻胀性影响主要表现在如果当地的负温总量大，那么对土层的冻结深度来说就会越来越大，进而导致土层的冻胀总量也随之增加。
2、土层冻胀性对水工建筑的影响
为了满足人们的需求，水工建筑在基础形式以及基础设计上的位置处理是不同的，即两者在冻土中的位置是不同的，因此，不同位置的基础形式和基础受到的冻胀力也是不同的，冻胀力的存在不仅仅是单一的，也有可能是以综合表现的形式存在的。
2.1冻胀力对于经常发生季节性冻胀的土地来说，该地区已经经过了多次的冻融循环，因此当地的土孔隙比相对来说是比较大的。
而土层在冻结期面临的一个主要问题就是不均匀的冻胀，所以在冻结期的土层其表面形成的是一种凹凸不平的曲面，这种曲面的存在，使得部分位置由于凹凸不平而形成了孔缝，因此形成了冻土的负压区。
由于负压区的存在，使得更多的水分迁移到该部位结冰之后形成了冰夹层。
并且冰夹层的存在使得该部位的体积增大并膨胀了9%，进而出现了冻土层的内压力，这种对基础挤压和抬起的能力就是人们常说的冻胀力。
2.2冻胀性对水工建筑的影响由于不同部位的冻胀力大小是不同的，所以对水工建筑的影响程度也是不同的。
冻胀性对水工建筑的影响主要表现在以下几个方面：冻胀性破坏对混凝土的影响、冻胀性破坏对建筑材料的影响、冻胀性破坏对水工建筑安全的影响。
水工建筑发生冻胀性破坏最直接受到影响的就是水工建筑的混凝土。
而这种影响的产生一是对材料性质的影响，如水泥中不同矿物成份和水泥的品种对混凝土的耐久性都有较大的影响，所以如果土层的冻胀性会对水泥中的成分产生影响，那么就会对混凝土造成一定的影响；二是由于外加剂的加入引起的冻胀性破坏对建筑物的影响，即如果在混凝土施工进程中掺加减水剂或者是引气剂可以对混凝土的内部结构产生改变，进而对混凝土冻胀的作用产生改变，这种一般都用来提高混凝土的抗冻性，以便大大降低混凝土的冻胀应力；三是在混凝土的施工时要注意施工工艺的选择与土层冻胀性的关系，进而注意对水工建筑物的影响，配合比、硬化条件、混凝土的施工等都会与冻胀性的影响产生关系。
冻胀性对水工建筑的影响还体现在对水工建筑的材料影响上，最直接的就是要注意在水工建筑的施工中要尽量选择耐冻的建筑材料，尽可能的弱化季节性冻胀破坏对水工建筑的影响。
与此同时，由于冻胀性的出现对水工建筑的使用寿命和使用安全都造成了一定的影响，冻胀性破坏的产生可能会减少水工建筑的使用寿命，并且使得水工建筑面临极大的安全隐患。
所以经过多年的研究和积累，人们逐渐总结出了一些有效的防止水工建筑发生冻胀性破坏的有效措施。
最大可能的保证了水工建筑的安全以及质量。
3、防治水工建筑冻胀性破坏的有效措施
经过多年的研究和积累，人们逐渐总结出了一些有效的防止水工建筑发生冻胀性破坏的有效措施。
最大可能的保证了水工建筑的安全以及质量。
主要有以下几方面的内容：
3.1防止水工建筑周围结冰的主要方法防止水工建筑周围结冰是保护水工建筑最直接的方法之一，主要措施有挠动水面防冻法（调节水位法、压力充气法、加热法、压力充水法）；加热防冻的方法（有电热法、热风法和热水法）。
这两种方法的优点是直接有效，但是缺点则是耗费大量的资源，比较适合于小工程建造的水工建筑冻胀性破坏防护。
3.2防止水工建筑混凝土冻胀性的破坏对于混凝土的冻胀性防护要做到事先预防、事中治理。
所以，在混凝土施工过程中必须根据情况的不同，选择含有矿物成份不同与性能不同的外加剂、骨料、水泥，从材料方面来保证混凝土耐久性能，打好混凝土冻胀性破坏的预防工作。
之后如果发生了混凝土的冻胀性破坏也要做好处理的准备，即利用水泥砂浆的修补方式可以用于混凝土的轻微表层破坏的修补；利用预缩砂浆修补的方式处理高速水流区混凝土表面的损坏；而对于混凝土冰冻破坏化较为严重的部位可以采用喷浆的方法进行最大程度的修补。
3.3加强水利部门对冻胀性破坏的重视现实中存在水利部门对水工建筑出现的冻胀破坏现象重视不足，管理松懈的情况。
所以出现了对水工建筑的养护和维修没有及时进行的现象。
为了保证水工建筑的质量，需要水利相关部门加强管理工作，提高对水工建筑的养护，避免或者是尽可能的减少水工建筑冻胀破坏现象的发生。
而对于那些已经发生冻胀破坏的水工建筑要尽快地对其进行维修处理。
结语
总而言之，对于水工建筑冻胀性破坏的防护要根据水工建筑所处的不同环境、不同位置以及冻胀性破坏的不同程度来选择合适的治理方法与防治措施，只有这样，才能在最大程度上解决水工建筑的冻胀性危害。
不仅如此，水工建筑的冻胀性破坏问题应该上升到水利单位科学探索的日程，利用更加科学的手段，不断深入研究水工建筑冻胀性破坏发生的本质原因，从根本上抑制水工建筑冻胀性破坏的发生。
参考文献
[1]陈哈里.浅谈水工建筑物的冻胀破坏和防治措施[J].四川建材，2007年第3期
[2]齐方业，杜彩霞.季节性冻土的冻胀力及水工建筑物防冻害措施[J].黑龙江水利科技，2010年第5期（第38卷）
[3]杨刚.浅谈水工建筑的冰冻破坏及防治[J].中国水运，第12卷第3期，2012年3月。