季节性冻土地区衬砌渠道冻胀及防治措施

渠道冻胀及其防治问题是我国北方灌区渠道工程中的一个重要问题，文中从渠基土的冻胀性能、地下水位的埋深、渠道衬砌材料和结构及渠道走向等四个方面，较深入地分析了产生渠道冻胀破坏的机理，总结了各地近年来渠道冻胀的研究成果，提出了渠道冻胀防治的各种措施，对渠道防渗防冻胀工程建设具有参考价值，并指出今后应进一步开展研究的若干问题。     

南水北调中线工程渠道衬砌体冻胀机理与防治措施

南水北调中线工程沿线气候跨越温和区和寒冷区。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问题,严重影响调水输水安全。因此,在工程设计、施工和运行阶段,必须搞好防治冻害的工作。本文依据有关规范和资料,探讨了渠道冻胀破坏的机理及重要的影响因素,阐述了南水北调中线工程防治冰冻害的重要性及相应的工程和非工程措施。     

混凝土衬砌渠道冻胀破坏原因分析及防治

本文通过对河南省混凝土衬砌渠道冻胀破坏的现状和危害进行阐述,找出了导致冻胀破坏的根本原因,提出了3种有效解决冻胀破坏的防治措施,分析了基土换填法的优缺点,阐述了采用隔热保温材料聚苯乙烯泡沫板的技术指标,总结了施工中的技术经验,对混凝土衬砌渠道冻胀的防治起到了参考作用。     

渠道防冻胀衬砌结构的选择

通过渠道衬砌冻胀破坏调查与实际观测分析,渠道刚性衬砌基土冻胀破坏,与基土冻胀位移大小及其不均匀程度、衬砌结构受约束条件、衬砌抵抗或适应基土冻胀变形的能力等因素有关。在选择防冻胀衬砌结构时,应从消除或减少基土冻胀及其不均匀性、消除衬砌结构的约束条件、提高衬砌结构的强度和适应基土冻胀变位能力等方面综合考虑。     

浅析渠道冻胀形成机理及防治措施

通过分析新疆寒冷地区冻土产生冻胀的原因,总结了冻胀对渠道工程产生的危害,提出了防治冻害的几种有效措施.     

混凝土防渗渠道冻胀防治措施

渠道施工经常运用的材料就是混凝土,其有着高稳定性与方便操作的特点,得到各类工程的广泛使用。在中国农业发展当中,重要的一环就是灌区混凝土防渗渠道。在实际使用过程中,各种环境因素会影响灌区混凝土,以致产生冻胀,进而影响灌区混凝土防渗渠道的实际使用能力。从灌区混凝土防渗渠道概况、灌区混凝土防渗渠道冻胀破坏类型、导致出现灌区混凝土防渗渠道冻胀的因素、应对灌区混凝土防渗渠道冻害的策略等四个方面进行阐述,希望可以有助于应对灌区混凝土防渗渠道冻胀问题。     

新疆寒冷地区中小型防渗渠道防冻胀处理措施

新疆巴音郭楞蒙古自治州地处寒冷地区,其境内建设的中、小型防渗渠道极易受到冻胀破坏。针对不同规模的防渗渠道,在设计中选择合理的防冻胀处理措施,可以保证防渗渠道免受冻胀破坏。技术经济比较是选择防渗渠道防冻胀处理措施的关键。     

我国北方渠道防渗技术的发展

渠道防渗技术的发展，是推动我国节水农业发展的重要环节。本文回顾了近二十年来我国北方渠道防渗技术在防渗新材料的开发应用、渠道防渗防冻胀、特殊土地基渠道防渗及渠道防渗施工机械等方面所取得的成果，并建议今后渠道防渗技术发展中应注意的几个问题。     

黄河下游引黄灌区衬砌渠道工程防冻胀破坏措施研究

黄河下游属季节性冻土地区,由于基土的冻胀变形而引起的衬砌渠道和水工建筑物的冻胀破坏问题普遍存在。开展凌期引黄,由于延长了水利工程在低温下的使用期限,无疑将会使这一问题变得更加严重。为此,选择山东省引黄济青工程、韩墩和潘庄等灌区为典型,开展实地调查、实验、研究衬砌渠道的冻胀破坏问题和保护措施。首先分析了冻胀破坏的内外在机理,分析了造成黄河下游引黄灌区水利工程冻胀破坏的各种影响因素,在此基础上,针对衬砌渠道冻胀破坏的特点,提出不同的保护方案。实践证明,该项研究成果对黄河下游引黄灌区规划、建设、运行管理具有十分重要的应用价值,对广大北方灌区也具有重要参考价值。     

考虑接触行为的U型渠道冻胀数值模拟

U型衬砌渠道具有良好的整体性和冻胀适应性,但在冬季仍极易因土体冻胀而导致破坏。考虑渠基冻土与衬砌接触面冻结的非线性特性和冻土、混凝土材料的塑性特征,建立能分析渠道基土与衬砌间挤压、脱开及滑移等接触力学行为的渠道冻胀破坏热力耦合数值模型。以宝鸡峡灌区塬下北干渠为原型渠道,按照模型是否考虑接触分别进行冻胀数值模拟,并对模拟结果进行对比分析。结果表明:考虑接触的模型模拟结果与原型实测值更相符,更能合理地解释U型渠道冻胀在渠底与阴坡衔接处冻胀量最小;考虑接触的混凝土塑性应变最大值是不考虑接触时的3.76倍;考虑接触的法向冻胀力和切向冻结力更均匀,最大值均减少1.5~3.0倍,应力集中现象减弱,更能反映混凝土衬砌板与渠基土之间的滑移变形与破坏准则的相互作用。研究结果为U型衬砌渠道冻胀破坏规律提供了分析方法。     

渠道衬砌体冻胀破坏机理与防治对策

试验研究表明 ,土体冻结时的热筛效应和水分迁移引起分凝冰层出现 ,导致土体冻胀。冻结历时的增长不断增大了冻结缘的厚度 ,造成冻胀破坏。所以渠道衬砌体破坏的原因主要是水分入渗和长历时冻结造成的。笔者在研究分析渠道衬砌体冻胀破坏机理的基础上提出“防渗保温 ,疏抗结合 ,调节运行 ,科学管理”的防治对策及具体措施     

基于双K断裂准则的U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏力学模型研究

为探讨U形渠道衬砌的冻胀断裂力学模型,采用有限元软件简化模拟混凝土衬砌板初始裂缝扩展,并结合线弹性断裂力学的双应力强度因子的混凝土双K断裂破坏准则,建立了冻胀力与冻结力共同作用下的U形渠道混凝土衬砌板冻胀断裂力学模型。根据混凝土双K断裂准则与冻胀条件下的混凝土衬砌力学模型,计算了U形渠道各部位混凝土衬砌板在初始裂缝扩展情况下,混凝土衬砌板冻胀断裂破坏的临界厚度。通过实例计算,验证了此双K断裂准则下的混凝土渠道衬砌冻胀力学模型具有一定的实际应用价值,为以后的U形混凝土衬砌渠道抗冻胀设计提供了合理的理论参考。     

浅析渠道工程防渗防冻胀问题的解决措施

以景电二期灌区节水改造项目渠道工程为例,从渠道型式、防渗材料的选择、详细的防冻胀计算,提出适合本工程的最优防渗、防冻胀处理措施。为严寒地区灌区的渠道建设及渠道改造,在防渗防冻胀措施方面,提供参考和借鉴。     

水在渠道防渗工程冻害中的作用及防治冻害对策

我国东北、华北、西北等寒冷地区的渠道防渗工程，因多为薄板式结构，裸露面很大，同时经常与水接触，甚至在冬季负温下仍要输水运用，故其冻胀破坏更为严重，影响了工程效益的充分发挥。本文在简述水在渠道防渗工程冻害中的作用后，从渠道防渗工程的设计、施工和管理运用方面，提出了保证防渗层工程质量、降低基上水分、防止外水渗（流）入渠基、降低地下水位和管理运用等防治冻害较为具体的对策。     

高地下水位灌排渠道衬砌结构抗冻胀数值模拟

 高地下水位区的灌溉渠道往往具有灌排功能,比一般输水渠道工作条件更为复杂,滤透式刚柔耦合衬护结构施工简单、经济合理且集排水（无需防渗）与抗冻胀于一体受到关注。为了评价这种衬护结构的有效性,采用北京理正软件进行渗流稳定分析,利用有限元分析软件 ADINA 对其温度场、变形场及应力场进行数值模拟分析,研究了该衬护结构的稳定性与冻胀变形及其法向冻胀力和切向冻胀力分布规律,并分析衬砌板的应力及破坏规律;通过与普通混凝土全断面衬砌对比分析,指出该滤透式刚柔耦合衬护结构通过排水和释放变形不仅能使衬砌板的冻胀量及冻胀力更加均匀,而且使渠坡和衬护结构稳定性提高,使其法向及切向冻胀力减小 25.58% ～ 48% ,可有效控制衬护渠道冻胀破坏,表明该结构对于高地下水位地区灌排渠道的抗冻胀衬护具有很大的应用和推广价值。     

防渗渠道防止冻胀破坏措施的应用及效果

针对北方水源紧缺，渠道渗漏冻胀严重的现实问题，我们在渠道建设中把防渗与防冻胀同时考虑，采用了混凝土膜料复合衬砌等不同的防渗防冻胀措施，取得了很好的防冻效果，可供相关工程参考。     

聚苯乙烯泡沫塑料板在渠道防冻胀中的应用

冻害是影响渠道防渗工程寿命的主要因素 ,为防治冻害 ,常采用砂砾石料进行基土置换 ,但存在置换层较厚 ,夯填质量不易保证 ,在砂砾料紧缺地区 ,工程造价高等缺点 ;聚苯乙烯泡沫塑料板作为一种新型的保温防冻材料 ,具有厚度小 ,自重轻 ,防冻性能好等优点 ,具有较高的实用推广价值