为分析模袋混凝土下季节性冻土区渠道的冻胀现象，研究抗冻胀方法，针对实际工程的渠坡做出不同保温处理，并研究其冻胀特征。对渠坡设置不同厚度模袋混凝土与保温聚苯板，将一个冻胀周期内不同位置、阴阳面坡的冻胀量进行收集，从不同方面对其进行分析研究。结果表明，所有条件下渠坡总体冻胀量随时间的变化呈相同趋势，均为先增大后减小。增大模袋混凝土的厚度可缓解渠坡冻胀现象，最大可使冻胀量降低39.3%。聚苯板可显著降低渠坡的冻胀量，适当厚度的聚苯板基本可消除冻胀现象。相同条件下，渠坡阴坡的冻胀量与阳坡相比较高，最大冻胀量高出7%～20%。渠坡上部1/3处相较于下部1/3处，最大冻胀量低出5%～38%。
为分析模袋混凝土下季节性冻土区渠道的冻胀现象，研究抗冻胀方法，针对实际工程的渠坡做出不同保温处理，并研究其冻胀特征。对渠坡设置不同厚度模袋混凝土与保温聚苯板，将一个冻胀周期内不同位置、阴阳面坡的冻胀量进行收集，从不同方面对其进行分析研究。结果表明，所有条件下渠坡总体冻胀量随时间的变化呈相同趋势，均为先增大后减小。增大模袋混凝土的厚度可缓解渠坡冻胀现象，最大可使冻胀量降低39.3%。聚苯板可显著降低渠坡的冻胀量，适当厚度的聚苯板基本可消除冻胀现象。相同条件下，渠坡阴坡的冻胀量与阳坡相比较高，最大冻胀量高出7%～20%。渠坡上部1/3处相较于下部1/3处，最大冻胀量低出5%～38%。
为分析模袋混凝土下季节性冻土区渠道的冻胀现象，研究抗冻胀方法，针对实际工程的渠坡做出不同保温处理，并研究其冻胀特征。对渠坡设置不同厚度模袋混凝土与保温聚苯板，将一个冻胀周期内不同位置、阴阳面坡的冻胀量进行收集，从不同方面对其进行分析研究。结果表明，所有条件下渠坡总体冻胀量随时间的变化呈相同趋势，均为先增大后减小。增大模袋混凝土的厚度可缓解渠坡冻胀现象，最大可使冻胀量降低39.3%。聚苯板可显著降低渠坡的冻胀量，适当厚度的聚苯板基本可消除冻胀现象。相同条件下，渠坡阴坡的冻胀量与阳坡相比较高，最大冻胀量高出7%～20%。渠坡上部1/3处相较于下部1/3处，最大冻胀量低出5%～38%。
我国北方寒区河湖与灌排渠道护岸冻胀破坏普遍严重。卵砾石护底模袋混凝土衬砌护岸因施工方便获得广泛应用。但目前针对这种复合衬砌结构的冻胀破坏机理尚不明确，难于规范化设计。本文基于冻土水热力三场耦合理论，考虑衬砌与基土的界面相互作用建立了河渠护岸衬砌冻胀数值分析模型。以宁夏西干渠工程为例，对卵砾石护底的模袋混凝土、卵砾石护底的普通混凝土以及全断面混凝土三种典型衬砌形式的弧脚梯形渠道进行冻胀破坏分析和对比研究。结果表明，卵砾石护底的排水作用可使边坡基土冻前体积含水率和冻后体积含冰率分别减少约27.8%和30%；模袋及卵砾石护底削减了冻结约束和底板约束，使坡板拉应力减少20%～70%，冻胀量削减约30%，不均匀冻胀量减少约50%；模袋混凝土护岸冻胀破坏表现出混凝土开裂、模袋达到比例极限、模袋达到极限强度的三个阶段，在混凝土开裂后模袋仍具备较强的承拉能力使护岸衬砌仍能承受冻胀发展并防止滑塌失稳破坏，当以模袋拉应力达到比例极限为失效准则时，抗冻胀能力提高约47.1%，负温抵抗能力提高约30%。此项研究可为我国北方寒区浅埋地下水河渠护岸采用卵砾石护底模袋混凝土衬砌提供设计手段与合理依据。
我国北方寒区河湖与灌排渠道护岸冻胀破坏普遍严重。卵砾石护底模袋混凝土衬砌护岸因施工方便获得广泛应用。但目前针对这种复合衬砌结构的冻胀破坏机理尚不明确，难于规范化设计。本文基于冻土水热力三场耦合理论，考虑衬砌与基土的界面相互作用建立了河渠护岸衬砌冻胀数值分析模型。以宁夏西干渠工程为例，对卵砾石护底的模袋混凝土、卵砾石护底的普通混凝土以及全断面混凝土三种典型衬砌形式的弧脚梯形渠道进行冻胀破坏分析和对比研究。结果表明，卵砾石护底的排水作用可使边坡基土冻前体积含水率和冻后体积含冰率分别减少约27.8%和30%；模袋及卵砾石护底削减了冻结约束和底板约束，使坡板拉应力减少20%～70%，冻胀量削减约30%，不均匀冻胀量减少约50%；模袋混凝土护岸冻胀破坏表现出混凝土开裂、模袋达到比例极限、模袋达到极限强度的三个阶段，在混凝土开裂后模袋仍具备较强的承拉能力使护岸衬砌仍能承受冻胀发展并防止滑塌失稳破坏，当以模袋拉应力达到比例极限为失效准则时，抗冻胀能力提高约47.1%，负温抵抗能力提高约30%。此项研究可为我国北方寒区浅埋地下水河渠护岸采用卵砾石护底模袋混凝土衬砌提供设计手段与合理依据。
我国北方寒区河湖与灌排渠道护岸冻胀破坏普遍严重。卵砾石护底模袋混凝土衬砌护岸因施工方便获得广泛应用。但目前针对这种复合衬砌结构的冻胀破坏机理尚不明确，难于规范化设计。本文基于冻土水热力三场耦合理论，考虑衬砌与基土的界面相互作用建立了河渠护岸衬砌冻胀数值分析模型。以宁夏西干渠工程为例，对卵砾石护底的模袋混凝土、卵砾石护底的普通混凝土以及全断面混凝土三种典型衬砌形式的弧脚梯形渠道进行冻胀破坏分析和对比研究。结果表明，卵砾石护底的排水作用可使边坡基土冻前体积含水率和冻后体积含冰率分别减少约27.8%和30%；模袋及卵砾石护底削减了冻结约束和底板约束，使坡板拉应力减少20%～70%，冻胀量削减约30%，不均匀冻胀量减少约50%；模袋混凝土护岸冻胀破坏表现出混凝土开裂、模袋达到比例极限、模袋达到极限强度的三个阶段，在混凝土开裂后模袋仍具备较强的承拉能力使护岸衬砌仍能承受冻胀发展并防止滑塌失稳破坏，当以模袋拉应力达到比例极限为失效准则时，抗冻胀能力提高约47.1%，负温抵抗能力提高约30%。此项研究可为我国北方寒区浅埋地下水河渠护岸采用卵砾石护底模袋混凝土衬砌提供设计手段与合理依据。
为探明季节性冻土区模袋混凝土衬砌渠道冻胀特征,提出模袋混凝土渠道防冻胀技术,在内蒙古河套灌区模袋混凝土渠道开展了聚苯乙烯板防冻胀试验研究。通过原型渠道冻胀试验得出:在8 cm模袋混凝土基础上分别增加4 cm和7 cm模袋混凝土后,阴坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为17.32%和39.55%,阳坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为17.23%和41.23%;在8 cm模袋混凝土基础上分别铺设4 cm和12 cm聚苯乙烯板后,阴坡、阳坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为51.7%、89.5%和48.7%、90.5%。8 cm模袋混凝土条件下铺设12 cm聚苯乙烯板处理和15 cm模袋混凝土条件下铺设6 cm聚苯乙烯板处理均无残余变形,其他处理均出现不同程度的残余变形(0.2～1.8 cm)。渠道边坡下部1/3处的冻胀量最大,渠坡上部1/3处的冻胀量最小。
为探明季节性冻土区模袋混凝土衬砌渠道冻胀特征,提出模袋混凝土渠道防冻胀技术,在内蒙古河套灌区模袋混凝土渠道开展了聚苯乙烯板防冻胀试验研究。通过原型渠道冻胀试验得出:在8 cm模袋混凝土基础上分别增加4 cm和7 cm模袋混凝土后,阴坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为17.32%和39.55%,阳坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为17.23%和41.23%;在8 cm模袋混凝土基础上分别铺设4 cm和12 cm聚苯乙烯板后,阴坡、阳坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为51.7%、89.5%和48.7%、90.5%。8 cm模袋混凝土条件下铺设12 cm聚苯乙烯板处理和15 cm模袋混凝土条件下铺设6 cm聚苯乙烯板处理均无残余变形,其他处理均出现不同程度的残余变形(0.2～1.8 cm)。渠道边坡下部1/3处的冻胀量最大,渠坡上部1/3处的冻胀量最小。
为探明季节性冻土区模袋混凝土衬砌渠道冻胀特征,提出模袋混凝土渠道防冻胀技术,在内蒙古河套灌区模袋混凝土渠道开展了聚苯乙烯板防冻胀试验研究。通过原型渠道冻胀试验得出:在8 cm模袋混凝土基础上分别增加4 cm和7 cm模袋混凝土后,阴坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为17.32%和39.55%,阳坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为17.23%和41.23%;在8 cm模袋混凝土基础上分别铺设4 cm和12 cm聚苯乙烯板后,阴坡、阳坡下部1/3处最大冻胀量削减率分别为51.7%、89.5%和48.7%、90.5%。8 cm模袋混凝土条件下铺设12 cm聚苯乙烯板处理和15 cm模袋混凝土条件下铺设6 cm聚苯乙烯板处理均无残余变形,其他处理均出现不同程度的残余变形(0.2～1.8 cm)。渠道边坡下部1/3处的冻胀量最大,渠坡上部1/3处的冻胀量最小。