寧夏引黃灌區(qū)小型U形混凝土襯砌渠道凍脹監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析.pdf

1、小型U形渠道是寧夏引（揚）黃灌區(qū)田間輸配水的主要渠道形式，然而，受季節(jié)性凍土地區(qū)凍融循環(huán)的影響，渠道混凝土襯砌板的凍脹破壞嚴重影響著渠道的輸水效率。
　　本文在研究大量國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上，論述了國內(nèi)外對渠道防滲抗凍脹的研究現(xiàn)狀，總結(jié)了渠道防滲抗凍脹的新技術(shù)和新材料，研究了影響渠道凍脹破壞的主要因素，及不同襯砌形式渠道的凍脹破壞特征和機理。針對小型U形混凝土襯砌渠道凍脹破壞研究成果及現(xiàn)場凍脹監(jiān)測資料較少的現(xiàn)狀，本文選取寧夏引黃灌區(qū)的

2、兩個典型灌域（青銅峽邵崗鎮(zhèn)和平羅縣前進農(nóng)場）的小型U形混凝土襯砌渠道為對象，通過對渠道外部襯砌板破壞觀察和對內(nèi)部凍脹變形等參數(shù)進行監(jiān)測，獲取基礎(chǔ)信息和數(shù)據(jù)，了解其凍脹破壞的性狀，找出渠道最易受凍脹破壞的部分，以期揭示小型U形混凝土襯砌凍脹破壞的內(nèi)在規(guī)律，為制定完善的小型U形混凝土襯砌渠道施工質(zhì)量控制與操作規(guī)程，確保小型U形混凝土襯砌渠道持續(xù)、穩(wěn)定、高效發(fā)揮作用提供技術(shù)支撐。具體研究結(jié)果如下:
　　(1)試驗區(qū)的兩拼式渠道凍脹破壞程

3、度最為嚴重，破壞類型有裂縫、位移、斷裂、滑塌、隆起架空、整體上抬、綜合破壞;三拼式渠道次之，凍脹破壞類型有裂縫、位移、斷裂;整體式渠道的凍脹破壞程度最輕，僅有裂縫一種破壞形式。
　　(2)整體式渠道地溫大小關(guān)系為渠底＞陰坡外＞陽坡內(nèi)＞陰坡內(nèi)＞陽坡外;兩拼式、三拼式渠道地溫大小關(guān)系為渠底＞陽坡下＞陰坡下＞陽坡上＞陰坡上;三種襯砌結(jié)構(gòu)的渠道，地溫值與深度呈正相關(guān)，渠底地溫最高，不同測點在同一時間，同一深度處，地溫值從渠道底部向上，逐漸

4、降低。在渠道襯砌板以下0-50cm范圍內(nèi)，地溫受平均氣溫影響大，地溫與觀測時間相關(guān)性較差，50-100cm范圍內(nèi)，地溫受平均氣溫影響小，地溫與觀測時間相關(guān)性較強;地溫值是一段時間內(nèi)氣溫值累加的結(jié)果。
　　(3)渠道土壤含水率隨監(jiān)測深度的增加而增加，渠基土含水率隨監(jiān)測時間先減小后增大，監(jiān)測前后渠基土含水率幾乎不變。渠底的渠基土含水率最高。氣溫與渠道的凍深呈負相關(guān)，東西走向的渠道陰坡凍深大于陽坡。
　　(4)渠底的凍脹破壞是最大