衬砌渠道的抗冻胀结构与工程措施优化

当前,冻土地区在衬砌渠道施工中,往往忽略了渠床土体冻胀所能造成的衬砌物破坏。失败的经验教训使我们清醒地认识到,在冻土地区修建衬砌渠道,不采取抗冻措施是不行的。采取抗冻措施,必然增加一次性建设投资,但设计合理、措施得当,可减免了年年维修的苦衷及费用,延长了渠道使用寿命和正常运行年限,特别是当前“重建轻管”现象的存在,如果设计、施工、质量一步到位,避免了每年劳民伤财的维修,应该算得上是最佳决策。

进行衬砌渠道的抗冻设计,首先应对工程地点的土质、地下水位、冻深等情况进行实测或调研,其目的是为了确定衬砌物的可能位移量,以便确定是否需要采取抗冻措施。

一般来讲,如果渠床土质、地下水位条件相同时,其冻胀量也大致相同。但是往往由于渠道的阳坡、阴坡、渠底部位不同,渠道的去向不同、日照不同,从而冻深及冻胀量有很大的差异,为此,应对渠道断面冻胀量相近的划分成若干个区段,以便分区段进行抗冻措施设计。

衬砌渠道从应用角度上看可以分为两种:一种是冬季仍有行水要求的或上冻后渠床中仍可能有一定水深的;另一种是冬季不运行的放空渠道。(www.xing528.com)

对于冬季过水的渠道且整个冬季能保证渠道有水,同时渠水不会被冻透的衬砌渠道,渠底可不采取任何抗冻措施。但对于渠道边坡水面上下波动的范围,尤其是冬季水 (冰)面停留的位置处要切实予以重视,在水(冰)面以上30～50cm 范围内的阴坡是冻胀破坏最关键部位,必须重点进行抗冻胀措施处理。

对于冬季不输水的衬砌渠道防冻胀措施处理的重点部位应是阴坡的下部(渠坡下约三分之一范围)和渠底。

对于那些有冬灌任务的渠道,上冻前后即停水且放空渠道里水的衬砌渠道,应按冬季不输水的衬砌渠道进行防冻胀措施处理。