新疆维吾尔 自治区喀什 地区叶城 县冬季漫 长 ，结 冰期 可达 100d左右 ，严寒 日达 50d，多年 来实 测 最大 岸边 冰厚 38cm (1983年)，一般 年份 为 20CITI左右 。平 均 年最 大冻 土深 度为 0．75nl。在如 此高寒气 候环境下 ，}昆凝 土防渗渠道 冻害破坏 十 分普遍。不仅影响工程的正常运行和效益的发挥，也造成了人 力 、物力和财力 的严 重浪费。 1 冻害破坏的形式 1．1 现浇混凝土底板 断裂 普遍发生在板块较大 未设纵 向分缝 渠道 ，边 板板块过 大容 易造成不均匀沉降产生裂缝，底板裂缝位于渠底 中心线附近， 缝宽一般在 0．1～1cm延续较 长。 1．2 浇混凝 土板隆起 混凝土板 自纵、横向分缝处隆起，隆高 1—3em，多发生在 渠底 和边坡 中下 部 ，尤 以底部 为甚。开春 化冻 后 ，有 不 同程度 的复位 ，但基土富水渠 段 因冻冰融化 ，融 化时 垫层 细沙 自受到 破坏的分缝溢出，引起细沙垫层移动下坠，挤拱下部面板。次 年 ，再 经冻胀 ，面板 隆起 更高 ，板间受力失衡 ，易产生 滑坡 。 1．3 预 制混凝土板鼓胀 、滑塌 预制板 的连片鼓 起 ，鼓胀 高度 2～5cm，勾缝 砂浆 与 板分 离 。多发生在 渠底 和边坡下部。有些 部位 因鼓 起较高 ，板间受 力失衡 ，致使边坡 滑塌 。春季化冻 时 ，垫层 细颗粒 受外溢 水渗 透力作用 而移 动 ，造成 垫 层变 形 ，再经 冻 融 ，更 易发 生边 坡垮 塌 。 2 冻害破坏的原因分析 土中含有水才会产生冻胀，土冻胀的原因是水冻结成冰使 体积膨胀 ，其膨率为 9％，同时，土在冻结过程中，非冻结区的水 分会向冻结区迁移，使冻结土的含水量显著增加，这就造成某 些工程产生很大的冲胀量。影响土冻胀的因素很多，主要有以 下 因素。 2．1 土体 类型 一 般细粒土冻胀严重，因这类土中毛细管发达，在冻结时 毛细管成为地下水 向冻结 区迁移的通道，使冻结 区的水分增 加，故这类土体冻胀量最大。 t 2．2 水 的因素 水 是使土 体产 生冻胀 的主要 因素 ，在外部 水源补给 时 ，水 分 通过毛细管向冻结 区迁移 聚积成 冰 晶 ，引起严 重 的冻胀 ，无 水 源补给时 ，仅土 中孑L隙冻结 ，一 般冻胀 不大 ，所 以，地下水 位 的高低对土的冻胀影响较大 。 2．3 温度 因素 负温总量大 ，土层 的冻结浓度就大 ，从 而冻胀 总量也大 ，在 气温缓慢下降且负温持续时 间较 长的条件下 ，非冻结 区的水分 不断 向冻结 区迁移 积聚 ，能在 土层 中形成 夹层 ，形 成 的土 层 冻 结深度大 ，冻胀较严重。季节性冻土对混 凝土渠道 的破坏非常 严重 ，地基土冻胀时，使混凝土渠道整体上抬、倾斜和位移，冻 土融化时又使工程结构发生裂缝、变形和倾斜 ，这种破坏的主 要原 因是 土经过 冻融之后发生的不均匀变形 。 3 冻害破坏的防治方法 混凝土渠 道防渗 冻害有 两种破坏 ：一是对}昆凝 土渠道本 身 冻融破坏 ；二是基础土壤冻胀对防渗体结构的破坏。对于混凝 土防渗体本身所受冻融破坏的冻害防治，主要是通过提高防渗 体}昆凝 土抗冻标号来 实现 。对 于基 础冻 害的 防治主 要从 土体 冻胀必须具备的条件人手，采用一定的措施 ，削弱产生冻胀的 条件 ，从而抑制冻胀 ，减少产生冻害 。 3．1 压实法 首先 ，要掌握 土层 冬季的冻层深度 ，然后 ，根据冻层 土深度 将 渠道表层土分层压实 ，干密度压实要求 达到 1650kg／m 施工 要求 ，在冬季，冻层土的膨胀量就会变小，从而达到防治冻害的 目的。 3．2 排水法 在渠底冻层下设置纵、横向暗管排水系统(排水管可采用 带级配的反滤沙石料也可用波纹塑料管或土工织物等新材料) 降低地下水位和基土含水量 ，把渠底冻结层中的重力水或渠道 旁渗水排出渠外。 3．3 隔水法 在衬砌板下采用埋藏式隔膜(如土工膜 、塑料薄膜、沥青油 毡等)隔断地下水对冻层的补给以减小渠床的冻胀量。 3．4 换土法

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