防冻胀
from ice injury 南水北调中线总干渠全长1267 km，由南往北跨越北纬33～40℃，气候由温和区走向
寒冷区，进入河北省境内最冷月的平均气温低于-3℃～-5℃，处在寒冷区范围。据总干渠
沿线典型气象站统计：每年当日气温转负一般始于12月上旬，终于翌年2月下旬，多年平均
达110～128 d，多年平均冻结指数283～725℃·d，最冷月1月多年平均气温南部永年县达
ice injury and the engineering and non- engineering measures are stated. Keywords: South-to-North Water Transfer；channel；prevent from freezing damage；prevent
胀对砌体的破坏较小；地下水位较高，低于渠底但小于临界水深，渠底和渠坡都有较大的 冻胀；地下水位高于渠底，此时渠道无水，则底、坡都发生冻胀；渠道输水，则两坡在冰
面附近冻胀力最强。计算公式为：
ψω
=
1 + αe−zw0 1 + αe− zwi
………………………………（3）
5
式中：Zω0——附近气象站地下水位深度(m)； Zωi——计算点的地下水位深度(m)；可取计算点地面（开挖面）至冻结前地下水位埋深。
指数 冻深 ℃ ℃·d /cm /cm
1月连续2天以上低 于-5℃平均值
出现年 份P(%)
出现天数
占1月的 (%)
永年 内丘 元氏 唐县 满城 易县 涞水
-0.70 -2.71 0.03 -19.8 283 27.7 42 44
7.1
-1.63 -3.67 -0.48 -23.1 345 34.0 48 84
收稿日期：2004-06-15 作者简介：王刘泉（1933-）男，水利部河北水利水电勘测设计研究院原副总工程师，教授级高级工程师， 国务院特殊津贴专家、河北省省管优秀专家。
1
criterion and information, the significance of preventing the channel from freezing damage and
南水北调中线工程渠道防冻胀设计中的几个问题
王流泉，赵文清，姚丽华
(水利部河北水利水电勘测设计研究院 天津 300250)
摘要：南水北调中线工程由南向北，从气候温和区走向寒冷区。在寒冷区，输水总干渠及 其下级分干渠每年冬季都将遇到渠床冻结、渠道冰凌对渠道工程的冻害和冰害问题，严重 影响调水的输水安全。因此，在工程设计、施工和运行阶段，必须搞好防治冻害和冰害的 工作。针对河北省的冻害、冰害特点，依据有关规范和资料，阐述渠道工程防治冰冻害的 重要性及其工程和非工程措施。 关键词：南水北调；渠道；防冻胀；防冰害 中图分类号：TV31 文献标识码：B 文章编号：1672-1683（2004）05-0009-06
25.4
-1.57 -3.67 -1.13 -23.2 401 37.8 61 85
27.7
-2.12 -4.29 -1.70 -21.5 364 45.6 62 84
37.8
-2.13 -4.39 -1.53 -23.4 448 47.6 66 94
36.4
-2.54 -4.09 -1.25
427 52.0 68 92
α——系数，以下表取值。
表2 地下水α值
土类
粘土、 重、中壤土 轻壤土、砂壤土
Zd = φ fψ dψω Zk ………………………………（1）
式中：Zd——设计冻深(m)；
4
Zk——标准冻深(m)； Φf——冻深年际变化的频率模比系数。可从规范的曲线图查得(见下图)。一般小
型工程查10 a一遇曲线，大中型工程查20年一遇曲线。该系数大于1，标准冻深愈小，系数 就大，冻深大于1.5 m以上，系数趋向常数。例如，冻深0.5 m以上，20 a一遇和10年一遇 系数分别为1.3和1.23；冻深1.0 m时，系数为1.2和1.15；冻深1.5~2.5 m时，为常数1.2 和1.13。
Abstract: The Middle Route of South-North Water Transfer goes from south to north, from the warm zone to cold zone. In the cold zone, the main channel and the branch main channel for water transfer will meet the freezing damage and ice injury problems such as channel bed frozen, ice slush in channel in winter annually, which will destroy the channel works and severely affect the safety of water transfer. So in the design stage, construction phase and runtime, preparatory work must be done to prevent the channel from freezing damage and ice injury. In this paper, in view of the characteristics of the freezing damage and ice injury, according to the related
负温、土质和水分是导致基土冻结的三大要素。土体含水量高、渠道水渗漏、地下 水毛管水上升，在负温情况下土壤水冻结而土体膨胀，使刚性衬砌体开裂、隆起；在春季 消融时，土体失去强度，使衬砌体塌陷或滑动。衬砌体开裂、隆起、塌陷和滑动的结果，
3
造成衬砌体破坏、防渗膜料外露，破坏和老化，导致渠道渗漏，修补也十分困难。
1 冻胀对渠道衬砌的破坏
负气温造成渠道衬砌体的冻害和冰害是相当严重的。防治措施不当和管理疏忽就很 容易出现大的灾难事故和经济损失。冻害、冰害破坏的类型大致有以下三种。 1.1 衬砌体重量轻，抗冻胀能力弱
渠道衬砌是一种线路性工程，距离长、厚度小、分布广，设计中不可能按照集中性 枢纽、单个建筑物那样从结构尺寸上考虑抗冻胀要求，而只能从经济和防渗的角度考虑薄 薄的一层，如30～50 cm的灰土，6～10 cm的素混凝土（沥青混凝土）、薄膜加土体保护层 等。这样的结构，重量轻，稳定性差，抗冻性差，在负温下冻结成冰，体积膨胀作用下引 起的应力超过材料强度时，即产生裂缝，冻胀体的多次循环而破坏。 1.2 冰体挤压碰撞造成渠体破坏
冬季输水渠道，遇到一次寒流气候连续几天负温，冰体由岸冰向渠中心扩大，形成 封冻冰盖，冰层加厚，对两岸砌体产生冰压力和冰推力造成衬砌体破坏或将砌体被推上坡； 当水面封冻时，上游的浮冰源源不断而来，钻到冰面以下或以上，浮冰和冰块在建筑物前(如 桥、闸)或渠道拐弯处积累，减小过水断面，逐渐封堵形成冰塞、冰坝，水流将漫溢渠顶造 成决口，破坏渠堤对堤外造成淹没。如2001年引黄入津时，1月13日寒潮最低气温达-15℃， 马厂减河入北大港的马圈闸6孔涵洞被冰块阻塞，渠水出现漫堤，险情危急，天津市动员数 百人抢护大堤，并动用消防队，用水龙头冲开洞口，奋战12小时才排除险情。1981年引黄 时南运河马厂、葵庄、兴济桥、九宣闸、安陵闸、北陈闸，多处出现冰阻险情、堤防水位 壅高、闸门堵塞失灵、桥桩撞断等事故。 1.3 基土冻融变化，破坏防渗体
累积值。
北方季节冻土区地表层存有冬冻春融的冻结融化层，土体发生的物理力学性质的挤
压和减压变化，直接影响着上部建筑物的稳定性，如地表冻胀隆起、融化沉陷，导致基土
上建筑物受到不同程度的破坏。渠道冬季输水，形成大气与水之间的热量交换，当水面负
2
温时，即开始结冰，经过冰絮、岸冰、流冰，封冻、解冻等过程，流冰中的冰塞、冰坝和 壅高将对渠道上建筑物和渠道两侧起到破坏作用。因此在渠道设计、施工和运行中必须研 究防治冻害和冰害问题。
42.9
-2.90 -4.89 -1.70 -23.0 725 56.5 75 92
51.9
表.注：1. 气候分区标准：以最冷月平均气温，ta＜-10℃为严寒区，-10℃≤ta≤-3℃为寒冷区，ta＞-3
℃为温和区。河北省属寒冷区。 2. 冻结指数是指在一个冻结期内，日平均气温为负值的度数(℃)逐日
-2.7℃，北部涞水县达-4.9℃，极端最低温度达-19.8℃至-23.4℃，多年平均最大冻深南
部永年县27.7 cm，北部涞水县达56.5 cm，最大冻深达42～75 cm。总干渠沿线气候及土壤
冻深见表1。
表1 总干渠沿线气候及土壤冻深
气象站
资料 年限
多年平均气温(℃) 12月 1月 2月
最低极 多年平 多年平 最大 端温度 均冻结 均最大 冻深
ψd——日照及遮荫程度影响系数； ψω——地下水影响系数； (5)日照及遮荫程度影响系数(ψd) 渠道坡面的朝向不同，造成断面上各部位的日 照、风情和表面温度状况有很大差别。因此要计算
断面上各部位冻结深度时，南北走向的渠道，两坡 的冻结规律差别不大；东西走向的渠道，阴坡冻结 深度大，阳坡由于日照强烈，冻结深度小；底部视边坡m值而变， m值大则冻结深度小。计 算公式为：
2 冻胀性渠基的特征和有关参数
正确认识渠基土冻胀机理，如何采取应对措施，在渠基土防冻胀设计中，首先要明 确几个参数和有关规定。
(1)防冻胀设计规范与标准 当前，指导抗冻胀设计的有两个规范，即《水工建筑物抗冰冻设计规范》（SL211-98） 和《渠系工程抗冻胀设计规范》(SL23-91)。在南水北调中线渠道工程设计中，曾选择典型 渠段，对两个规范的有关参数进行了比较分析，其结果是用《SL211-98规范》计算保温板 厚度和《SL23-91规范》计算成果相差不多，而新近颁布的《SL211-98规范》计算比较简明， 本文以此“规范”为主进行阐述。 “规范”规定标准冻深大于10 cm的衬砌渠道和暗管、标准冻深大于50 cm的水闸、 涵洞等渠系建筑物，均应进行防冻胀设计。 (2)冻胀土和非冻胀土 土中粒径小于0.05 mm的土粒含量大于总土重的6%称为冻胀土；反之，当土中粒径小 于0.05 mm的土粒含量小于总土重的6%称为非冻胀土。也就是说，粉砂、壤土、粘土为冻胀 土，细砂中小于0.05 mm的土粒重量大于和等于6%为冻胀土，粗砂、中砂、砾砂为非冻胀土。 (3)标准冻深(Zk) 工程附近气象站观测系列不短于20年的历年最大冻深的平均值。如果资料系列短的 可查规范中等值线图求得。查图得知海滦河山前平原标准冻深在30～60 cm，其中京津地区 约为50 cm，邢邯地区约为30 cm。 (4)设计冻深(Zd) 工程地址渠道和建筑物结构各计算点冻结深度的设计取用值。计算点可取渠道两侧 设计水位附近处、坡脚处、渠底处等点。设计冻深值与土壤水份多少、地下水位高低、日 光照晒遮荫程度等有关，其计算公式为：
强冻胀土地区基础设计及防冻胀措施探讨
２ 地基 土 的冻 结 深 度 及 Ｉ性 价 ： Ｉ Ｉ ／
拟建 场地 冻深线 以上 的土层 岩性 主要 ¨ 质 土 ，
勘察区最大冻土深度 １０ｃ 由： ．： 得 西 ５ ｍ， 定歙［ 】 １ ． 区土壤标 准冻 结 深度 为 １２ ｎ 为 季 Ｊ ． ０ｒ， Ｉ 土 ：助 察期 间 ， 地地 下水稳 定水 位埋 深 为 ＿３ 场 【 ｌ ４ｊ＝ 《ｌ 『 ｈ 稳 定水 位标 高为 １３３ ６～ １３ ６５ ３ Ｔ水 参数 ， 提出地基处理措施和防冻措施 。
关键词 ： 冻胀土； 地下水 ｝ 基础防冻胀措施
中圈分类号 ： ＴＵ４ ５ ４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：６ ３５ ８ （０ ２ ０ －５ ６０ １ ７ —７ １ ２ １ ）４０ ３－２
１ 工 程 概 述
西气东输 二线管道工 程瓜 州县段瓜 州压气 站位于 甘肃 省瓜 州 县 东 乡 族 乡腰 站 子 村 。地 处 疏 勒 河 中上 游 ， 离疏勒河 约 ３ｋ 距 ｍ。场 区较平 坦 ， 形稍 有起伏 ， 地 场区地貌单一 ， 地貌单元属 于冲 、 洪积平原 区。 瓜州 境 内主要 河 流有 疏 勒 河 、 水河 、 林 河 三 冥 榆 条 内陆河 流 ， 管线 主 要 经 过疏 勒 河 。疏 勒 河 ： 州境 瓜 内全 长 ２ ２ｋ 控 制 流 域 面 积 １ ２ ４ ｍ， ． ８万 ｋ ， 均 径 ｍ２年 流量 ３ ６ ． １亿 ｍ。 由于 河 床 宽 ， ， 渗漏 严 重 ， 量 消 耗 水
强 冻胀 土地 区基 础设 计 及 防冻 胀 措 施 探讨
周堰文 ， 宋 伟
６０１） １０ ７
长
（ 中国石油集团工程设计 有限责任 公司 西南分公 司 ，四川 成都
严寒地区地下结构防冻胀施工工法
严寒地区地下结构防冻胀施工工法1.前言严寒地区地下结构防冻胀施工工法是一种通过提高混凝土自身抗冻性、用预制混凝土定型化盖板及防水保温措施对后浇带处加强处理、严格控制地下室外侧外侧的回填用土质量、针对汽车坡道的入口、塔吊、楼梯洞口、其它预留洞口采用隔离隔离防风保温防护施工方法。
该工法具有成本低，防冻胀效果，对严寒地区跨年度施工建筑越冬期间结构防冻胀效果良好的特点，适用性强的特点。
华建建设发展有限公司承建的保利·和院一、二期工程针对地下室结构越冬期防冻胀关键技术进行攻关，通过优化混凝土原材料的配比、把控防冻剂的掺入、生产搅拌棚的封闭、混凝土拌和过程中加入热水、混凝土罐车包裹等措施，严控混凝土浇筑后振捣时间，混凝土浇筑完成后的多层级的防寒蓄热。
对外墙后浇带采用预制混凝土定型化盖板及防水保温措施后完成地下车库结构外侧土方回填，地下车库顶板采用多层保温覆盖措施，汽车坡道的入口处采用内外两侧多层保温防护措施、针对于塔吊预留洞口采用专用保温材料封堵、楼梯洞口、其它预留洞口采用隔离防风保温封堵的施工方法。
杜绝了东北严寒地区跨年度施工建筑的越冬期结构出现冻胀而引发的质量问题。
为今后的在类似严寒地区的防冻胀管理施工提供了可参考的施工技术、施工工序上的新思路。
通过对成功施工经验进行总结提炼，形成此工法，为今后类似项目施工提供借鉴，推广应用前景广阔。
2.工法特点2.0.1砼原材料和配合比的符合防冻要求：保证混凝土在负温下不受冻的特点。
2.0.2 在地下室外墙外侧土方回填之前，外墙后浇带采用预制混凝土定型化盖板及防水保温措施处理。
2.0.3检验回填土的质量，严格测定回填土的含水率，每层填土夯实后，按规范规定进行环刀取样，测出干土的质量密度，达到要求后方可进行上一层铺土；2.0.4 通往地下室楼梯及采光井、天井以及车库入口均采取不同形式的越冬防护。
2.0.5 对清理干净的钢筋表面涂刷素水泥浆。
涂刷完成干燥后使用塑料薄膜缠绕封闭。
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。
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。
季节性冻土地区高速铁路无砟轨道路基冻胀的预防
季节性冻土地区高速铁路无砟轨道路基冻胀的预防王应铭【摘要】T he paper outlines the general features of ballastless track andits reaction to frost hazard. Possible reasons behind,includingclimate,environment,geological conditions,depth of freezing,type of filling,moisture content, subgrade structure and embankment height are studied. Alongside that,it studies issues like line selection,correction of freezing depth,elevation of subgrade surface and anti-frost filling,so as to underline the key topics in experimental study. All in all,the paper intendsto conclude favorable solutions to the frost heaving problems ballastless track suffers in areas with seasonal frozen soil and lay out ground for future study.%围绕季节性冻土地区高速铁路无砟轨道路基冻胀预防问题，简述了无砟轨道的特性及冻害对无砟轨道的影响。
分析了气候环境、地形条件、冻结深度、填料类别及含水率、水、积雪、路基类型、路堤高度等使路基产生冻胀的因素，并重点对线路选线、标准冻结深度综合修正、路基面高程、抗冻填料等进行了论述，提出了有待试验研究的问题。
外墙地梁下防冻胀做法
外墙地梁下防冻胀做法1. 引言嘿，朋友们，今天咱们聊聊一个关系到家居安全的话题——外墙地梁下的防冻胀做法。
听起来有点高深莫测，但其实就像咱们平常生活中的一些小窍门，掌握了就能让你的房子安安稳稳，不再受天气的“捉弄”。
说到底，谁都不想自家的地基像过山车一样，受冻了又胀，真是让人心累啊！2. 什么是冻胀？2.1 冻胀的原理先来聊聊“冻胀”这个小家伙。
它可不是个好东西，尤其是在寒冷的冬天。
简单来说，当土壤中的水分因为温度下降而冻结时，水分就会膨胀，结果就导致了地基的不稳，甚至还可能出现裂缝。
就像一块冰淇淋在阳光下融化，结果让你的小手沾得满满的。
你说这多麻烦！2.2 为什么要防冻胀？那么，为什么我们一定要防冻胀呢？这可不只是为了让你的房子看起来不错哦。
冻胀可直接影响到外墙地梁的稳定性，甚至可能导致房屋倾斜、变形，严重的还可能影响到房屋的整体结构。
咱们可不能因为小疏忽，让自己的窝变成“危楼”，所以防冻胀真的是一门“必修课”。
3. 防冻胀的方法3.1 选择合适的材料第一步，选材料。
就像煮一碗好面的基础是好面粉，做好防冻胀也得从选择材料开始。
通常来说，咱们可以选用一些耐冻、抗压的混凝土或者其他工程材料。
尤其是那些能够承受低温环境的材料，简直是天上掉下来的“福星”。
使用这些材料，能有效地抵御冻胀带来的“骚扰”。
3.2 建造时的注意事项接下来，建造时咱们得注意一些细节。
比如，地梁的深度要适中，最好埋入冻土以下，像个“隐士”一样躲开寒冷的侵袭。
此外，记得留出足够的排水空间，避免水分在地下长时间滞留。
就像你在夏天喝饮料时，冰块放多了，不但不好喝，还让你心情变糟，房子也是一样，要“通风透气”。
3.3 施工后的养护最后，施工完了之后，可别忘了养护哦！这就像给新养的小猫咪喂食一样，细心照顾才能让它健康成长。
定期检查地梁的状态，看看有没有裂缝或者其他问题。
冬天来临之前，别忘了加一层保温材料，这样才能让你的家在寒风中“安然无恙”。
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。
地梁防冻胀做法
地梁防冻胀做法我前几天刚弄完地梁防冻胀的事儿，可真是费了不少劲儿呢。
我一开始啊，根本就没太当回事儿。
就按照普通的做法做了地梁，结果到了冬天，就出问题了。
地梁被冻得鼓起来了一部分，还出现了一些裂缝，当时我就懵了，这可咋整啊。
后来我就开始研究这个地梁防冻胀的办法。
我先想到的是在地基这一块做文章。
地基的土啊，要是太容易吸水，那冻起来肯定会把地梁挤坏。
所以我就想办法让地基的土能排水好一些。
我就尝试着在地基底部铺了一层碎石子，就像咱们家里洗菜的时候用漏篮把水漏掉一样，石头间有空隙，这样水就可以渗下去，而不是积在土里面。
可是单纯这样好像还不够。
然后呢，我又想着给地梁周围加个保护的东西。
我试过用那种便宜的塑料膜，像保鲜膜一样把地梁裹起来。
我当时想，这就像给地梁穿上了一层防水的衣服，水进不去，应该就不会冻胀了吧。
但是事实证明我错了。
这个塑料膜在施工过程中就很容易被划破，而且它的耐久性太差了，没过多长时间就坏了。
再后来啊，我听一个老师傅说，可以在地基周围设置排水的坡度。
这个我理解，就好比咱们房顶上的雨水要流下来一样，地基周围的水能排走就不容易结冰。
我就根据现场的地形，在地基周围挖了一定的坡度，让水往远处排。
还有啊，关于地梁本身的材料选择也很重要。
我不确定是不是所有材料都适合我这个情况，但是我发现那种抗冻性能好的混凝土效果要好很多。
之前用普通的混凝土，冻胀现象就很明显，换了抗冻的混凝土之后，情况好像就没那么糟了。
现在啊，我觉得这些办法配合起来才算是比较保险的。
不过我还是有点不确定，毕竟每个地方的气候、土质都不太一样。
但是总体来说，地基排水、保护地梁本体、还有设置排水坡度这几个点应该是很关键的。
我还得再观察一段时间，看看这个冬天地梁还会不会出问题。
反正啊，这地梁防冻胀真得小心谨慎，不能马虎大意啊。
混凝土防渗渠道防冻胀技术的相关思考
渗作用以及使用年限都有着非常大的影响。为了能够更好地防止渠道 的冻 胀， 工作 人 员要 对 渠道 冻胀 的原 因进 行 详 细 的分 析 ， 找 出原 因并 进 行彻 底 的 解决， 让 防渗 渠道 更好 地 投入 服务 。
关情况， 有条件 的进行采取 。另外 ， 这样一种方法 的成本也相对较高 ， 当渠道 的宽 度过 大 的 时候则 不 适合 使用 这 种方 法 。 不 同地 方 的渠 道 以及 不 同地方 的 情况 也 是不 同的 ， 因此 ， 对 于小 段 的 渠道 则 适 合使 用 这 样 的方 法 进 行 防冻 害
施 工技 术 与应 用
混凝土 防渗 渠道 防冻胀技 术的相 关思考
摘要： 由于 我 国地 势 辽 阔 ， 因此 ， 在 一些 纬度 高 的地 区往往 会 出现混凝 土 防渗渠 道 会 容 易面 临冻 胀 的威 胁 。倘 若 不 能够 及 时将 冻 胀 问题 解决 的话 ， 则会 对 混凝 土 防渗渠 道造 成 很 大的伤 害 。本 文 主要通 过 分析 混凝 土产 生 冻胀 的 主要 原 因 ， 对 混 凝土 防渗渠 道 的 防冻胀 技 术进 行探 讨 ， 并 提 出几 点合 理 的建议 。 关 键词 ： 混凝 土 ， 防渗 渠道 ， 冻胀 技术 ， 思考 混凝 土 防渗 渠道 的冻 胀 主要 表现 在渠 基受 到冻 害 ， 导 致 了渠 道 的体 积 变 大， 最 终导 致 了渠 道 的结构 并 不稳 定 。 随 着冻 胀现 象 的发 生 ， 它 对 于渠道 的防 相对 不稳 定 的梯 形断 面 。在 进行 断 面改 造的 过程 当中 ， 一 定 要 根据 当 地 的相
处理。
２ ． ３隔 热 保 温
１ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ混 凝土 防渗渠 道冻 胀的原 因
寒冷地区灌区渠道衬砌防冻胀工程技术
冻胀原则 ， 并根据寒冷地区渠道衬砌 冻胀机理 ， 从
改进渠道断面形式 、 基土层保 温、 防水和换填等方 面 ， 出了一 系列经济实用的工程技术措施 ， 提 开展 了大量研究和实践 工作 ， 取得 了丰硕的成果。
・
１ ・ ７
擅
壅兰
２１ 年第 ２ ０２ 期
温 度 及 施 工 要 求 的 条件 下 ，不 论 预 制 装 配还 是 现
很低 ， 在较 小 的 拉 应 力作 用 下 就 会 出现 开 裂 ， 此 因 冻 胀 时 渠 底 衬 砌 往 往 在 中部 出现 纵 向 弯 折 裂 缝 。
场浇筑均应尽量减少缝 的数量。相关研究表 明［ ３ １ ， 为增加防渗效果 ， 可在施 工预留缝下铺设不 小于 １ ｍ宽度的防渗 塑膜。 砌块 间接缝处理 要保证质量 ， 缝 内砂 浆饱满 ， 表面抹压平实。采用复合防渗衬砌
究 表 明 【 风 积 砂 换 填层 的 防冻 胀 效 果 随 换 填 厚 度 ４ 】 ，
沫板 、 膨胀珍珠岩保温层 制品等保 温隔热材 料 ， 利
用其 导 热 系 数低 的性 能 ， 解 渠基 土 周 围热 量 的输 缓 入 输 出及 转 化 过 程 ， 而减 缓 基 土层 内部 水热 耦 合 从 作 用 ，进 而 人 为 的 降低 冻 土 层 的深 度和 冻 胀 程度 ， 有 效 的 消减 基 土 冻胀 ， 到相 对 提高 渠 道衬 砌 防 冻 起 胀 性 能 的作 用。 关研 究表 明［ １ ｍ 厚 的聚 苯 乙 相 ２ ０ｃ １ ， 烯 泡 沫板 ， 起 到 １０ｃ 厚砂 层 的保温 效 果 。 可 ０ ｍ