混凝土防渗渠道冻害成因、防治及修复处理
混凝土防渗渠道冻害成因、防治及修复处理
新疆地处我国西部边陲，属于内陆地区，土地辽阔，日照相对充足，光热资源十分丰富，但是
整个地区年降水量不高，气候较干旱，特别是春秋两季，水量稀少，加上水资源利用不合理，
所以用水会出现困难，对于农牧业生产有影响较大。加上水利工程的基础较弱，工程配套不
全、设施老化、灌区及水域生态环境的恶化，都对农牧业生产形成了制约。近年来为了加快西
部地区的发展，国家对于新疆地区的水利工程建设十分重视，加大投入力度，兴建了多个大型
水利工程项目及灌区水利工程设施建设，有些地区完成了喷灌和滴灌工程建设。这些工程项目
的修建对合理调节利用水资源、防洪抗旱，改善饲草料地、促进农业生产等起到巨大的作用。
在这些工程中，对于输水渠道及引水渠道往往都采用混凝土进行防渗处理，而新疆，在冬季往
往能达到零下几十度，常常会使一些混凝土防渗渠道因为冻胀而遭受破坏，对工程的运行产生
严重的影响。
1 混凝土防渗渠道冻害的产生原因
由于混凝土的组成材料主要是水泥、砂、石、水及一些外加剂，这些材料本身都具有一定的吸
水性，长期处于水浸的环境中自身常常处于饱吸水的状态，当外界气温达到冰点温度时，混凝
土中的水分就会结冰而发生膨胀，而中午时，温度升高，这些水分又会融化，到晚上又会冻
结，这样经过多次融化和冻胀，就会导致混凝土的冻融破坏。由于混凝土属于一种刚性材料，
虽然抗压强度大，但抗拉性较弱，所以一旦出现拉伸变形或不均匀变形情况，就会受到破坏。
一种情况是，由于混凝土板是建在渠基上，在冬季，混凝土板与渠基冻在一起，成为一个整
体，共同承受着冻结力和冻胀力，但由于渠基和混凝土板的本身收缩变形不同，产生的拉应力
也不同，达到极限时，两种应力产生不平衡，板体就会被冻坏。另外一种情况是，渠段所处位
置地下水位高，渠床基础冻胀量大，而渠顶冻胀量小，使渠底混凝土板产生隆起架空，渠基变
化而导至渠底板破坏。再有一种情况就是，当温度升高，渠基融化时，由于渠基的变形较大，
使混凝土渠失去支掌而产生滑塌，混凝土板向下滑移，出现错位、互相穿插、迭叠等情况，有
的混凝土板被推开，上部混凝土板塌落下滑。
2 混凝土冻害的防治措施
2.1 避免冻胀
由于冻胀量是导致混凝土冻害的主要因素，所以在修建混凝土防渗渠道时要尽量避免冻胀的产
生，减少冻胀量，在规划设计中，要充分考虑到温度变化带来的冻胀量的产生。渠道的规划建
设应尽量避开粘质土壤、松软土层、淤泥沼泽和高地下水位的地段，最好选择在透水性较强，
不易产生冻胀的地段，同时也要注意如果实在避不开高地下水位地段，要尽可能采用填方渠
道。一般选择线路时要选择地形较高的脊梁地带，如果遇到有渗水和地面回归水入渠的情况要
配备排水设施。另外要规划好林带，在两边栽植一些吸水量大的树木，比如柳树，这样可以改
善渠床基土环境，有利于防冻害。
2.2 削减冻胀
由于渠基的冻胀变形对于渠底板的影响较大，对渠基进行处理，削减冻胀，使渠基的冻胀量在
混凝土结构变形的充许范围。一是换填法，用一些不易产生冻胀的戈壁石、风积砂替换掉容易
变形的冻胀土，戈壁石、风积砂垫层具有良好的渗水性，而且能阻止下层水分上渗透，这样能
减少冻胀，而且其一般不会发生冻胀；二是做好隔热保温，主要是通过加装保温材料，一般都
是在混凝土板衬砌体背后布设，起到防寒保温的作用，现在常用苯板等保温材料进行处理，另
外这些材料也能起到阻水的作用，避免渠床冻胀；三是把渠基的基土进行压实，实样基土密度
增加，透水性就变小，同时能阻水，从而减少冻胀量。
3 冻胀混凝土防渗渠道的维修
3.1 混凝土裂缝修补
摘要：
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混凝土防渗渠道冻害成因、防治及修复处理新疆地处我国西部边陲，属于内陆地区，土地辽阔，日照相对充足，光热资源十分丰富，但是整个地区年降水量不高，气候较干旱，特别是春秋两季，水量稀少，加上水资源利用不合理，所以用水会出现困难，对于农牧业生产有影响较大。加上水利工程的基础较弱，工程配套不全、设施老化、灌区及水域生态环境的恶化，都对农牧业生产形成了制约。近年来为了加快西部地区的发展，国家对于新疆地区的水利工程建设十分重视，加大投入力度，兴建了多个大型水利工程项目及灌区水利工程设施建设，有些地区完成了喷灌和滴灌工程建设。这些工程项目的修建对合理调节利用水资源、防洪抗旱，改善饲草料地、促进农业生产等起到巨...
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作者：闻远设计
分类：社科文学类资料
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时间：2023-06-25
