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    内容提示： 第 !" 卷增刊第 # 期%&’(!" )*++’,-,./ 0&(#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展2 8,59.&’&:; &< =4/,> ?,6&*>5,6!$$" 年 #! 月@,5( !$$"1234.5,6 7. )57,.5, 4.!作者简介： 祁红军 （#AB!—），甘肃张掖人，工程师，从事水利水电工程施工建设与管理工作(黑河流域节水改造中的防冻胀措施祁红军（张掖市水利水电工程局，甘肃 张掖BCD$$$）摘要： 甘肃省甘、临、高地区地质构造复杂，气候条件严酷，是黑河流域渠道工程冻胀破坏多发区( 针对不同地域、不同...

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    第 !" 卷增刊第 # 期%&’(!" )*++’,-,./ 0&(#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展2 8,59.&’&:; &< =4/,> ?,6&*>5,6!$$" 年 #! 月@,5( !$$"1234.5,6 7. )57,.5, 4.!作者简介： 祁红军 （#AB!—），甘肃张掖人，工程师，从事水利水电工程施工建设与管理工作(黑河流域节水改造中的防冻胀措施祁红军（张掖市水利水电工程局，甘肃 张掖BCD$$$）摘要： 甘肃省甘、临、高地区地质构造复杂，气候条件严酷，是黑河流域渠道工程冻胀破坏多发区( 针对不同地域、不同地质、不同地下水位等工程特点，采取换填砂砾石垫层、提高渠道防渗能力、排水、提高渠道防渗体抵御冻胀破坏的能力、设置保温材料、暗管输水、透水衬砌、加强运行管理等多项措施，较好地解决了工程实施中的冻胀破坏问题，节水效果显著(关键词： 黑河流域；节水改造；水渠；冻胀破坏中图分类号： 8%EAF(!GE文献标识码： H文章编号：#$$E!BEDB （!$$"）)#!$#DC!$C在寒冷地区，当土的温度低于 $I时， 土中部分水冻结成冰，从而将土粒胶结成冻土( 土在冻结过程中，由于土中原有的水分和外界补给冻层的水分冻结成冰使体积增大，引起土体体积膨胀， 这种现象称为冻胀；冻土融化时，由于土中冰的融化，造成土结构的破坏和强度的急剧减弱，使土体在自身作用下产生下沉，这种现象称为融沉(冻胀和融沉，致使渠道衬砌体发生冻胀变形，出现衬砌板鼓起、错动、裂缝、折断、勾缝脱落、整体滑落，对渠道造成极大：(甘肃省甘州区、临泽县、高台县三县 （区）位于河西走廊中部、黑河中游下段，地势平坦，地下水位高，工程地质条件复杂( 属大陆性温带荒漠干旱性气候，冬季漫长寒冷，夏季炎热多风， 昼夜温差大( 复杂的地质构造和严酷的气候条件， 使甘、 临、 高黑河流域节水改造工程防冻胀措施成为高标准衬砌渠道设计、施工的技术难题(!冻胀原因分析引起渠道衬砌冻胀的外部因素主要有土质、 水分和温度；内部因素主要有衬砌体本身刚度不足和没有约束力或断面结构形式不适应冻胀变形， 以及混凝土、砌石等耐久性差引起的冻融剥蚀破坏等(从土质看，地基土质的粒径越细冻胀越严重，渠坡稳定性也差( 从水分看， 当地下水埋深无影响时，冻胀主要由农田渗水和渠基渗透水引 起的 ( 当灌溉水在气温进入 $I 以下至渠水冻冰时， 基土开始冻结( 渠道基土渗透水加旁侧渗水共同补给，使基土含水量达到最大，渗透滞缓( 基土空隙率越大， 渗透反而越。痴图现( 当地下水埋深较浅时， 渠道基土基本处于含水量饱和状态，更易冻胀( 再从温度看，冻胀与冻结指数、 渠道走向、 日 照及遮荫程度有关，如东西走向的渠道冻胀量阳坡小阴坡大，渠底大渠顶。坏蓖诜角道堤岸有土体堆积遮挡阳光时，渠坡冻胀严重；渠道较深时， 冻胀也严重( 造成渠道冻胀的主要原因有："# 渠道基土属冻胀性土壤，这是发生冻胀的土质因素($# 渠道地基有外部水源补给， 基土含水量高，水分迁移水来源充足，主要表现形式有："地下水位高，在渠道地基内有地下水存在或地下水位较高，毛细水上升高度能达到或接近冻结线时， 渠道发生强烈冻胀；#侧向渗流补给渠道地基，渠道基础高程低于上一级渠道控制灌溉的农田、林地段，使得大量的灌溉渗水从侧向渗流补给渠道地基， 个别渠道侧坡甚至可能成为溢出面，使得渠道基土含水量很高，极易造成冻害破坏；$渠道防渗措施不佳， 渗漏严重，渠道基土中有相对隔水层存在，透水性差，或是渠道渗水排泄途径不畅，排泄速度慢，使得大量渗水滞留在渠道基土中，引起渠道冻胀破坏(%# 渠道地基土含盐碱( 试验表明， 当土内含有少量盐分时，对水泥是有利的 ( 因其可以加速材料的硬化，当盐碱土中氯化物含量超过 "J时， 就会对水泥产生有害的腐蚀作用，同时还会产生严重的冻胀(碳酸盐能使土壤胶体分散， 使土壤具有强烈的亲水?CD#?水利水电科技进展，!$$"，!" （)#）!"#：$!"!FCBFECC"$%&’(#： )*K ++, - "., - /0+112： 33445 - ++, - "., - /0

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