【摘要】：在实际中可以看出，处在干燥条件下的混凝土显然不存在冻融破坏的问题，所以饱水状态是混凝土发生冻融破坏的必要条件之一。另一个必要条件是外界气温的反复变化，使混凝土孔隙中的水反复发生冻融循环。混凝土冻融破坏是从混凝土表面开始的层层剥蚀破坏。
混凝土是由砂浆及粗骨料组成的毛细孔多孔体，在拌制时，为了达到必要的和易性，拌和水的加入总是多于水泥的水化水，多余的水便以游离水的形式滞留于混凝土中形成连通的毛细孔，并占有一定的体积，这种自由活动水的存在，是导致混凝土遭受冻害的主要原因。有膨胀压和渗透压理论，吸水饱和的混凝土在其冻融的过程中，遭受的破坏应力主要由两部分组成：其一是当混凝土中的毛细孔水在某负温下发生物态变化，由水转变成冰，体积膨胀9%，因受毛细孔壁约束形成膨胀压力，从而在孔周围的微观结构中产生拉应力；其二是当毛细孔水结成冰时，由凝胶孔中过冷水在混凝土微观结构中的迁移和重分布引起的渗管压。
另外，凝胶不断增大，形成更大的膨胀压力，当混凝土受冻时，这两种压力会损伤混凝土内部微观结构，只有当经过反复多次的冻融循环后，损伤逐步累积，并不断扩大，发展成相互连通的裂缝，使混凝土强度降低，渠道衬砌层破损，渠道抗渗性降低。在实际中可以看出，处在干燥条件下的混凝土显然不存在冻融破坏的问题，所以饱水状态是混凝土发生冻融破坏的必要条件之一。另一个必要条件是外界气温的反复变化，使混凝土孔隙中的水反复发生冻融循环。可以发现，混凝土U型渠道的混凝土衬砌层满足这两个必要条件：首先其作为过水通道，绝对不可能长期处在干燥条件下，混凝土处在水环境中，发生破坏的可能性更大；其次，混凝土U型渠道在野外，冬季日夜温差大，经常发生孔隙水的冻融循环。混凝土冻融破坏是从混凝土表面开始的层层剥蚀破坏。(www.xing528.com)
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