影响水分迁移的温度场

温度场是影响水分迁移的主要因素之一，相变温度场的温度梯度愈大，冻结速率也愈大；温度梯度愈小，冻结速率也愈小。冻结锋面推进的程度又依赖于冻结速率，即冻结速率大，冻结锋面处的原始水分冻结快，其原来的能量平衡和物质平衡被破坏，由于冻结锋面推进加快，基土水分迁移时间相对要变短，迁移量相对较小；冻结速率小时，冻结锋面推进相应变缓，水分有足够的时间向锋面处迁移，以维持相变处的能量和物质平衡，使其迁移量和相变量增大，这样又阻滞了冻结锋面的推进，造成水分向锋面处聚集加剧。各层基土的水分迁移与冻结锋面同步发展，图3-13为1999～2000年西济支渠对比段渠底各层基土冻结期水分变化过程线。由图可见，各层基土冻结时间和含水量变化的多少，同时反映出在80cm（接近最大冻深）以上各层基土的含水量呈上升趋势，在80cm以下各层基土的含水量则呈下降趋势。

衬砌渠道采用保温措施以后，保温板改变了基土周围的温度环境，影响基土水分迁移量的变化。图3-14为永刚分干渠阴坡下部对比段、10cm 保温处理段冻结前后含水量沿深度变化情况，图3-15为西济支渠阴坡下部对比段、8cm保温处理段冻结前后含水量沿深度变化情况。(https://www.xing528.com)

由图3-14、图3-15可见：无措施最大冻深时基土含水量与冻前相比较，在冻结过程中水分迁移变化比较明显；采用保温措施后保温层能够抑制基土的水分变化，这是由于铺设保温板后冻结锋面推进变缓，基土温度梯度较小，水分迁移及原驻水重分布的能力较弱，使冻结过程中冻结锋面与地下水的距离逐渐加大，水分迁移路径相对增大，在时空上造成了不利于水分迁移的条件，各层基土含水量呈脱水现象。