季节性冻土地区衬砌渠道冻胀防治技术研究进展 被引量：27

1

作者 张茹 王正中 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2007年第3期236-240,共5页

渠道冻胀破坏及其防治是我国北方季节性冻土地区渠道工程中的一个重要问题。本文从渠道冻胀破坏的机理、渠道冻胀预报模式、渠道冻胀力学模型研究和渠道冻胀防治措施等四个方面总结了我国近年来渠道冻胀防治技术的前沿研究成果。我国渠... 渠道冻胀破坏及其防治是我国北方季节性冻土地区渠道工程中的一个重要问题。本文从渠道冻胀破坏的机理、渠道冻胀预报模式、渠道冻胀力学模型研究和渠道冻胀防治措施等四个方面总结了我国近年来渠道冻胀防治技术的前沿研究成果。我国渠道冻胀防治技术已从单一材料向复合材料,单一结构向复合结构,半机械化向机械化方向发展。并对目前研究工作中存在的不足和今后应进一步开展研究的若干问题提出了8点建设性意见。 展开更多

关键词 渠道冻胀机理 渠道冻胀预报模式 渠道冻胀力学模型 渠道冻胀防治措施

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废旧轮胎柔性护岸减缓渠道冻胀数值模拟 被引量：6

2

作者 吴颖 周成 +2 位作者 何宁 何建村 吴艳 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第S2期1777-1781,1793,共6页

我国北方寒冷地区,混凝土衬砌防渗渠道冻胀破坏分布广泛且损害严重,造成巨大经济损失。针对此情况,研究废旧轮胎柔性护岸护底防冻胀破坏技术,设计了一种利用废旧轮胎作为保护层的膜料防渗柔性渠道,轮胎内填充材料分为回填土或高水比速... 我国北方寒冷地区,混凝土衬砌防渗渠道冻胀破坏分布广泛且损害严重,造成巨大经济损失。针对此情况,研究废旧轮胎柔性护岸护底防冻胀破坏技术,设计了一种利用废旧轮胎作为保护层的膜料防渗柔性渠道,轮胎内填充材料分为回填土或高水比速凝充填体,并利用ADINA软件分别对混凝土衬砌、填土轮胎和高水比速凝材料填充轮胎三种工况进行了数值模拟。结果表明,柔性渠道结构能显著降低渠道冻胀量和冻胀应力,抗冻胀效果良好。 展开更多

关键词 废旧轮胎 渠道冻胀 高水比速凝材料 柔性渠道 数值模拟

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考虑太阳辐射的梯形渠道冻胀模拟分析与衬砌分缝设计优化 被引量：2

3

作者 王建有 梁太利 +2 位作者 逯林方 王娟 石鹏超 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期99-106,180,共9页

【目的】针对缺乏渠表温度数据而难以准确分析渠道冻胀破坏的缺陷,提出一种考虑太阳辐射的温度边界条件。【方法】考虑太阳辐射的角度及效率对梯形渠道阴阳坡温度的影响,结合混凝土表面的增温计算方法建立了梯形渠道混凝土衬砌表面增温... 【目的】针对缺乏渠表温度数据而难以准确分析渠道冻胀破坏的缺陷,提出一种考虑太阳辐射的温度边界条件。【方法】考虑太阳辐射的角度及效率对梯形渠道阴阳坡温度的影响,结合混凝土表面的增温计算方法建立了梯形渠道混凝土衬砌表面增温计算模型,将梯形渠道表面增温计算结果与当地日最低气温结合后的温度作为温度边界条件。利用有限元软件ABAQUS,以赵口引黄灌区梯形渠道为研究对象,对其温度、应力和变形场进行模拟分析,并对渠道阴坡坡脚处、距坡脚1/3处2种衬砌分缝优化方案进行分析。【结果】计算冻深和开裂位置与工程实际情况吻合较好,且渠道衬砌在距坡脚1/3处分缝防冻胀效果更好。【结论】基于此温度边界条件可较好模拟无渠表温度数据的梯形渠道冻胀破坏情况,模拟结果与工程实际吻合较好,可为梯形渠道防冻胀设计提供参考。 展开更多

关键词 梯形渠道 渠道冻胀 太阳辐射 衬砌设计

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季节性冻土地区衬砌渠道冻胀及防治措施 被引量：10

4

作者 张茹 《山西水利科技》 2006年第2期34-36,共3页

渠道冻胀及其防治问题是我国北方灌区渠道工程中的一个重要问题,文中从渠基土的冻胀性能、地下水位的埋深、渠道衬砌材料和结构及渠道走向等四个方面,较深入地分析了产生渠道冻胀破坏的机理,总结了各地近年来渠道冻胀的研究成果,提出了... 渠道冻胀及其防治问题是我国北方灌区渠道工程中的一个重要问题,文中从渠基土的冻胀性能、地下水位的埋深、渠道衬砌材料和结构及渠道走向等四个方面,较深入地分析了产生渠道冻胀破坏的机理,总结了各地近年来渠道冻胀的研究成果,提出了渠道冻胀防治的各种措施,对渠道防渗防冻胀工程建设具有参考价值,并指出今后应进一步开展研究的若干问题。 展开更多

关键词 渠道防渗 渠道冻胀 渠道村砌 防冻胀措施

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考虑冻结力分布特征的两拼式渠道冻胀力学模型 被引量：5

5

作者 赵晓磊 王红雨 《人民黄河》 CAS 北大核心 2022年第1期149-154,158,共7页

确定混凝土衬砌渠道土与板间冻结力分布形式,建立冻胀力学模型,是定量研究渠道冻胀破坏的关键环节。通过对渠道冻胀机理、破坏特征和抗拉冻结强度影响因素的分析,结合宁夏引黄灌区混凝土衬砌渠道原位监测试验数据特点,将渠基土与衬砌板... 确定混凝土衬砌渠道土与板间冻结力分布形式,建立冻胀力学模型,是定量研究渠道冻胀破坏的关键环节。通过对渠道冻胀机理、破坏特征和抗拉冻结强度影响因素的分析,结合宁夏引黄灌区混凝土衬砌渠道原位监测试验数据特点,将渠基土与衬砌板间的法向冻结力假设为由渠道顶部至渠底呈三角形分布的荷载,同时对任意截面切向冻结力进行分段求解,建立了两拼式U形混凝土衬砌渠道的冻胀破坏力学模型。结果表明:建立的两拼式U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏力学模型不仅能计算出弧板内力、最大弯矩作用点,而且可以计算出渠道所受最大法向冻胀力和最大法向冻结力;对比原位监测值以及已有力学模型计算值发现,根据假设的法向、切向冻结力分布所建立的力学模型计算弧板内力值更小,法向冻胀力、最大弯矩对应截面与原位监测数据更吻合。 展开更多

关键词 冻结力 混凝土板 渠道冻胀 力学模型 U形两拼式渠道

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寒冷地区衬砌渠道冻胀机理及防治措施 被引量：4

6

作者 石文明 于小威 《黄河水利职业技术学院学报》 2014年第4期30-32,共3页

通过对寒冷地区防渗渠道冻害情况的调查,分析了土的冻胀机理及特征,研究了衬砌渠道冻害成因与规律,提出了科学规划、选择合理的结构形式、转换土基法、保温措施、防水法及排水法、化学固化法等经济合理且有效的冻胀防治措施。

关键词 寒冷地区 渠道冻胀 破坏机理 防治措施

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渠道冻胀处理方式的选择与应用 被引量：2

7

作者 张东 《农业科技与信息》 2008年第14期41-42,共2页

通过研究分析,渠道的冻胀破坏是由土壤中的水、土体颗粒物理性质和负温所致,大多发生在灌区的中下部和浅层地下水位部位。渠道防冻胀处理可通过改变渠道结构形式、改变渠基土体的基本结构、使用新型建筑材料等方法来实现。对渠道防冻胀... 通过研究分析,渠道的冻胀破坏是由土壤中的水、土体颗粒物理性质和负温所致,大多发生在灌区的中下部和浅层地下水位部位。渠道防冻胀处理可通过改变渠道结构形式、改变渠基土体的基本结构、使用新型建筑材料等方法来实现。对渠道防冻胀处理方式的选择,关系到渠道的造价和施工的难易,在今后的渠道设计与施工中不断地总结经验,进一步完善新型材料的防冻理论和实际运用经验,为新型防冻材料的大面积推广应用提供条件。 展开更多

关键词 渠道冻胀 处理方式 选择 应用

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纵缝削减混凝土衬砌渠道冻胀效果模拟分析 被引量：2

8

作者 丁文明 《水科学与工程技术》 2018年第1期90-93,共4页

渠道冻胀影响因素主要包括水分、温度和基础土质等,3种因素相互作用。为了解渠道分缝对削减冻胀破坏效果,结合新疆下东岸干渠混凝土衬砌渠道工程,在分析渠道冻胀主要影响因素基础上,通过数值模拟,从变形场变化、应力场变化等情况,分别... 渠道冻胀影响因素主要包括水分、温度和基础土质等,3种因素相互作用。为了解渠道分缝对削减冻胀破坏效果,结合新疆下东岸干渠混凝土衬砌渠道工程,在分析渠道冻胀主要影响因素基础上,通过数值模拟,从变形场变化、应力场变化等情况,分别阐述分析了坡板设纵缝、渠底设纵缝对削减混凝土衬砌渠道冻胀效果。 展开更多

关键词 渠道冻胀 影响因素 纵缝 模拟分析

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严寒地区渠道冻胀破坏修护设计应用 被引量：1

9

作者 韩梦君 《陕西水利》 2020年第10期73-74,77,共3页

我国西北地区属季节性冻胀区,渠道冻胀及其防治问题是我国北方渠道防渗技术中的一个重要课题。以新疆塔里木河干流渠道冻涨破坏修护工程为研究对象,对其维修方案进行分析,最终采用混凝土衬砌+砂砾石垫层成功解决了粉土地基上原浆砌石渠... 我国西北地区属季节性冻胀区,渠道冻胀及其防治问题是我国北方渠道防渗技术中的一个重要课题。以新疆塔里木河干流渠道冻涨破坏修护工程为研究对象,对其维修方案进行分析,最终采用混凝土衬砌+砂砾石垫层成功解决了粉土地基上原浆砌石渠道冻胀破坏问题,可为同类冻涨破坏整治工程提供参考。 展开更多

关键词 渠道冻胀 混凝土衬砌 砂砾石垫层 冻胀深度

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浅谈梯形渠道冻胀受力分析

10

作者 王强 《农业与技术》 2011年第2期97-99,共3页

我国冻土和季节性冻土地区面积较大,研究渠道防渗衬砌结构的冻胀破坏尤为重要。研究梯形渠道冻胀的意义、冻胀破坏的原因以及梯形渠道的受力计算方法,提出了冻胀强度的影响因素以及冻胀系数的计算。从而对工程实际中的渠道设计提供一定... 我国冻土和季节性冻土地区面积较大,研究渠道防渗衬砌结构的冻胀破坏尤为重要。研究梯形渠道冻胀的意义、冻胀破坏的原因以及梯形渠道的受力计算方法,提出了冻胀强度的影响因素以及冻胀系数的计算。从而对工程实际中的渠道设计提供一定的帮助。 展开更多

关键词 冻土 季节性冻土 渠道冻胀 冻胀力 冻胀系数 冻土深度H

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衬砌渠道冻胀破坏成因分析及防治措施

11

作者 万捷 《新疆有色金属》 2006年第4期41-42,共2页

造成衬砌渠道冻胀破坏的主要因素是水、温度和冻胀土,防渗渠建设的时候,要根据渠道的实际情况,从设计、施工,管理等多个方面采取经济合理的措施来解决水、温度和冻胀土对衬砌渠道的影响,就能很好避免衬砌渠道冻涨破坏,使防渗渠道发挥最... 造成衬砌渠道冻胀破坏的主要因素是水、温度和冻胀土,防渗渠建设的时候,要根据渠道的实际情况,从设计、施工,管理等多个方面采取经济合理的措施来解决水、温度和冻胀土对衬砌渠道的影响,就能很好避免衬砌渠道冻涨破坏,使防渗渠道发挥最大效益。 展开更多

关键词 渠道冻胀 破坏 成因 防治措施

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浅析渠道冻胀形成机理及防治措施

12

作者 翟新义 《陕西水利》 2013年第E01期156-157,共2页

通过分析新疆寒冷地区冻土产生冻胀的原因，总结了冻胀对渠道工程产生的危害，提出了防治冻害的几种有效措施。

关键词 渠道冻胀 形成机理 防治措施

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浅谈季节冻土区渠道冻胀机理及防冻胀结构措施

13

作者 魏周会 《发展》 2001年第S1期137-138,共2页

季节冻土地区水利工程的冻害现象十分严重 ,被冻坏的工程占工程总数的 50— 80 % ,每年为修复冻害工程都要投入大量资金 ,形成一种“修不完的工程 ,配不完的套”的被动局面 ,严重影响着水利工程有效利用。其中渠道的冻胀破坏分布最广 ,... 季节冻土地区水利工程的冻害现象十分严重 ,被冻坏的工程占工程总数的 50— 80 % ,每年为修复冻害工程都要投入大量资金 ,形成一种“修不完的工程 ,配不完的套”的被动局面 ,严重影响着水利工程有效利用。其中渠道的冻胀破坏分布最广 ,危害最大。本文就季节性冻土区的渠道防冻胀 ,从冻胀机理及防冻胀工程作一简要介绍。 展开更多

关键词 季节冻土区 渠道冻胀机理 防冻胀结构措施

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关于对渠道冻胀形成机理与防治措施的几点思考

14

作者 刘斌 范琳琳 +1 位作者 王晓红 孙帮宁 《商情》 2011年第25期181-181,179,共2页

渠道是灌区灌溉系统组成的基本单元，港口抽黄灌区地处季节性冻土地区，渠道先后出现不同程度的冻胀破坏，影响了水利工程正常运行和效益发挥。本文通过对港口抽黄灌区县域渠道冻胀破坏因素进行客观分析，并就防冻胀措施进行初步探索，... 渠道是灌区灌溉系统组成的基本单元，港口抽黄灌区地处季节性冻土地区，渠道先后出现不同程度的冻胀破坏，影响了水利工程正常运行和效益发挥。本文通过对港口抽黄灌区县域渠道冻胀破坏因素进行客观分析，并就防冻胀措施进行初步探索，为渠道管理运行提供借鉴。 展开更多

关键词 水利工程 渠道冻胀防治

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渠道冻胀处理方式的选择

15

作者 张钧 《大陆桥视野》 2010年第04X期127-127,共1页

渠道的冻胀破坏是由土壤中的水、土体颗粒物理性质和负温所致，大多发生在灌区的中下部。渠道防冻胀处理可通过改变渠道结构形式、改变渠基土体的基本结构、使用新型建筑材料等方法来实现。

关键词 渠道冻胀 处理方式选择

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考虑混凝土衬砌板与冻土接触非线性的渠道冻胀数值模拟 被引量：64

16

作者 李爽 王正中 +3 位作者 高兰兰 刘铨鸿 王文杰 孙杲辰 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期497-503,共7页

旱寒灌区渠基土中水分在温度梯度作用下向冻结锋面迁移聚集并冻结膨胀,使其上混凝土衬砌板冻胀破坏,以往的线弹性分析方法在数值模拟中将冻土与混凝土衬砌板视为一体,无法反映两者之间的滑移。本文采用符合冻土与混凝土接触面冻结特性... 旱寒灌区渠基土中水分在温度梯度作用下向冻结锋面迁移聚集并冻结膨胀,使其上混凝土衬砌板冻胀破坏,以往的线弹性分析方法在数值模拟中将冻土与混凝土衬砌板视为一体,无法反映两者之间的滑移。本文采用符合冻土与混凝土接触面冻结特性的非线性本构模型来合理反映两者的相对滑动及脱离,考虑混凝土的弹塑性及其与冻土的接触非线性,建立能反映混凝土板从弹性到塑性屈服失效过程的渠道冻胀破坏数值模型,并对冻胀过程进行分析。结果表明,未考虑接触非线性的切向冻结力会超过混凝土与冻土最大冻结强度,不符实际;而考虑接触非线性的数值模型更能反映衬砌渠道冻胀破坏过程,更能合理解释渠道冻胀破坏位置在渠底中间和阴阳坡靠近渠底1/3板长处,切向冻结力、法向冻胀力最大值较未考虑接触非线性的要小约50%且分布更均匀。 展开更多

关键词 渠道冻胀 非接触单元 数值模拟 混凝土损伤塑性

原文传递

大型弧底梯形渠道“适缝”防冻胀机理及应用研究 被引量：23

17

作者 江浩源 王正中 +2 位作者 王羿 刘铨鸿 葛建锐 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期947-959,共13页

旱寒区渠道工程上预先在衬砌板易产生裂缝处顺其自然设置纵缝,以防止冻胀破坏。为探明这种纵缝设置的防冻胀机理及其最佳布设形式,基于冻土水-热-力三场耦合理论,考虑纵缝填充的接触本构及衬砌-冻土相互作用,建立了旱寒区常用的大型窄... 旱寒区渠道工程上预先在衬砌板易产生裂缝处顺其自然设置纵缝,以防止冻胀破坏。为探明这种纵缝设置的防冻胀机理及其最佳布设形式,基于冻土水-热-力三场耦合理论,考虑纵缝填充的接触本构及衬砌-冻土相互作用,建立了旱寒区常用的大型窄深式弧底梯形渠道冻胀仿真分析模型,以衬砌板上下表面沿周长正应力分布均匀度为一级指标,以其截面正应力满足强度要求为二级指标,对纵缝设置位置、宽度、个数及其组合削减渠道冻胀效果进行了研究。结果表明:弧底衬砌板属于薄拱结构,渠坡板为梁结构,纵缝为可移动弹性铰;纵缝位置及宽度的变化不断调整拱-梁结构的刚度及弹性铰的约束刚度,以适应基土冻胀变形,使衬砌板表面应力均匀化,从而削减冻胀;但纵缝过宽会过度削弱弧底拱效应,使弧底中心和坡板上表面及坡脚下表面拉应力过大,易导致冻胀破坏;单独设缝时坡脚位置设缝防冻胀效果最好,而组合设缝削减冻胀效果更优,尤其是坡脚与坡板组合设缝。以新疆某供水渠道为例,采用坡脚与坡板1/4、3/4处组合设缝,缝宽取1 cm,可满足两级指标,削减冻胀效果最优,可为旱寒区大型渠道防冻胀合理布设纵缝(适缝)提供科学依据。 展开更多

关键词 渠道冻胀破坏 冻土水-热-力耦合 “适缝”防冻胀 应力分布均匀度 布设形式

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渠道冻胀形成机理及防治措施

18

作者 李国英 《内蒙古水利》 2017年第4期64-65,共2页

通过分析新疆寒冷地区冻土产生冻胀的原因,总结了冻胀对渠道工程产生的危害,提出了防治冻害的几种有效措施。

关键词 渠道冻胀 形成机理 防治措施

原文传递

寒冷地区刚性衬砌渠道抗冻胀措施的应用探讨 被引量：1

19

作者 孙玉淼 代生军 张亦冰 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2009年第13期6143-6144,共2页

结合北疆奎屯地区的工程实例,简单地介绍了排水渠在渠道抗冻胀中的设计及应用。

关键词 寒冷地区 渠道冻胀破坏 排水渠的作用

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改性聚丙烯纤维混凝土在高冻胀地区渠道护砌中的应用 被引量：2

20

作者 李钟杰 王宇霆 董建伟 《东北水利水电》 2010年第7期18-19,共2页

文章在介绍吉林省改性聚丙烯纤维混凝土渠道防渗护砌技术研究与应用的基础上,提出了目前依靠改性聚丙烯纤维混凝土护砌在抗冻融实践中的误区。针对这种情况提出了相应的建议。

关键词 改性聚丙烯纤维混凝土 渠道冻胀 防渗护砌

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