季节冻土区刚柔混合衬砌梯形渠道冻胀机理试验

• 作者: 姜海波 田艳
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 渠道 冻土 水分 刚柔混合衬砌渠道 冻胀机理 冻胀量 冻胀应力 水分迁移
• 年，卷（期）: 2015,（16）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 145-151
• 页数: 7页
• 分类号: S277
• 字数: 5967字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2015.16.020

摘要

输水渠道冻胀破坏是寒冷地区渠道破坏的主要表现。为了探明刚柔混合衬砌渠道的冻胀机理，分析复合衬砌渠道的冻胀变形规律和冻胀过程中的水分变化规律，以及柔性复合土工膜的变形特征，该研究借助季节冻融条件下刚柔混合衬砌梯形渠道的原型观测成果，分析了刚柔混合衬砌渠道的最低地温变化规律、冻深变化规律和冻胀量与冻胀力的变化规律，重点研究了冻融条件下渠基土壤的水分迁移规律，以及复合土工膜的变形特征和强度变化。结果显示：刚柔混合衬砌渠道的冻胀变形最大值位于渠底和阴坡1/3处，最大冻胀量为11.2和13.1 cm，衬砌结构向上隆起。冻结期，渠基土壤0～60 cm深度范围内含水率随深度增加而增大，>60～120 cm深度范围内的含水率随深度增大而逐渐减小。水分迁移最大值发生在渠道底部，迁移率为13.2%。经过一个冻融周期的循环，复合土工膜的强度和变形量仍然保持在90%以上，强度和变形损失值较小，可充分发挥复合土工膜防渗抗冻胀和适应变形的特性。该研究为刚柔混合衬砌渠道的设计、推广应用提供了理论依据。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姜海波	石河子大学水利建筑工程学院	52	182	8.0	10.0
2	田艳	石河子大学水利建筑工程学院	23	77	4.0	7.0