浅谈冬季农田水利工程的冻胀破坏及防治措施

张伟科

【摘要】随着我国农田水利工程数量与日俱增，逐渐的暴露出诸多问题，其中动机的冻胀破坏问题显得尤为重要，必须要积极的结合先进的技术加以防范，才能够保证农田水利工程的质量和安全。本文主要讲述了冻胀和盐胀的基本概念，冻胀对农田水利工程带来破坏的主要原因以及相应的防范措施。

【关键词】冬季；水利工程；防治措施

随着我国农村经济的快速发展，我国农田水利工程得到了进一步的发展，农业作为我国社会经济的重要组成部分，必须要重视农田水利工程的质量和安全，及时的采取措施避免质量和安全事故的发生，才能够促进我国农村经济的可持续性发展。

一、冻胀与盐胀的概念

由于受到外界因素的影响，进而就会导致土体内的水分超过一定的数量，冻结土层的体积就会不断的增加，从而导致土体出现膨胀的现象，即冻胀。土壤冻胀主要因素包括了气温、含水量以及压力等诸多因素的影响。冻胀的过程中会产生相应的冻胀力，进而出现形态变化。土的冻胀力主要就是含水体冻结的时候就会导致土体内的水变成冰体，体积膨胀受到一定的约束。比如我国新疆地区的冻胀现象比较常见，土壤的温度越低，冻胀就会越严重，从而会对农田水利工程的影响越大。一般情况下，黏性土壤不能进行建筑物的垫层使用，土壤中具有一定的硫酸钠，如果硫酸钠超过设计规定范围，并且温度降到一定数值的时候，含盐浓度就会超过硫酸钠的溶解度，从而会结晶，进而改变了土壤的形态，即盐胀。

二、冻胀对农田水利工程造成破坏原因及存在的问题

1、对渠道混凝土板衬砌的破坏

预制混凝土受到冻胀之后就会出现诸多问题，比如延伸缩缝以及沉降缝错位等诸多问题，其主要原因就是因为外界水源的补给，冻结土壤中的水分就会不断的增加，冻胀受到土壤含水量的影响。一般情况下土壤含水量越大，冻结变形就会越大。大部分灌溉渠道在冬季停水期的时候处于无水的状态，水分主要就是由衬砌板底部下层的回归水补充，从而会逐渐的形成冰晶，导致土体内部的冰晶数量不断的增多，水分结冰导致体积不断的膨胀，受到水平方向挤压或者推力产生水平位移，最终会导致结构发生变化。如果没有经过护面的土渠就会在温度回暖的过程中导致边坡坍塌的現象发生，直接影响到整个农田水利工程的正常运行。

2.2、对水工和其他建筑物产生直接的变化破坏

（1）对水闸上下游扭坡产生纵横向裂缝和剥皮的破坏。由于扭坡结构面积比较大，进而导致能够承受的冻胀力比较小，建筑物水闸的扭坡段就会随着下游不断的减薄，比较薄的面层就会承受较大的冻胀力，最终会出现冻胀裂缝的现象发生。由于受到盐胀以及反复季节性变化的影响，进而导致含水量超过塑限之后随着含水量的增大不断的减少盐胀量，水工建筑物埋土面上下的混凝土表面就会出现较多的裂缝和剥落，最终导致局部的截面不断的减少，承载力和强度就会随之降低。

（2）盐胀对墙基产生剥落破坏。秋冬交替的时候就会出现土壤冻结的现象，含水量比较大的土壤由于没有防潮，并且受到昼夜温差的影响而出现盐胀的现象发生，从而导致土层变得松软，建筑物表面出现诸多裂缝。混凝土基础表层会不断的剥落，比如房屋和围墙的墙基由于之间的毛细管道并没有完全的切断，最终导致盐胀力随着水分一起影响到农田水利工程，最终影响到农田水利工程的质量和安全。

三、做好水利工程冬季防治措施

1.做好施工人员的培训工作

施工人员作为农田水利工程的主体，其本身的综合素质和专业技术水平会直接影响到农田水利工程的质量和安全，必须要积极的开展各种培训工作才能够促使施工人员更好的掌握冬季施工规律，从而从最大程度上避免安全事故的发生。必须要结合北方的实际情况采取科学、合理的防冻措施，保证农田水利工程能够在低温条件下顺利的实施。必须要重视培训工作，了解冬季施工的规律才能够有效的避免安全事故的发生。

2.进行冬期施工前的技术交底工作

为了能够保证施工人员根据冬季施工规律进行施工，必须要做好技术交底工作，从而才能够有效的提高施工效率和安全，技术交底主要包括了施工材料的使用方法以及养护工作等诸多内容，做好技术交底工作不仅能够保证施工人员的人身安全，还能够提高农田水利工程的施工效率。

3.做好冬期施工技术文件的编制工作

冬季施工的时候必须要做好冬季施工技术的编制工作，也是保证冬季施工质量的基础保证，冬季施工技术文件主要包括了施工设计、施工工序以及施工技术等诸多内容。技术措施主要包括了冬季施工生产任务的安排，施工材料进场计划以及冬季施工人员培训计划等诸多内容，必须要加以重视，才能够真正的提高冬季施工的质量和安全。必须要做好冬季施工技术文件的编制工作，不仅能够保证全部过程的施工技术安排，还必须要做好交叉施工之间的配合工作。混凝土施工前必须要做好预热工作，从最大程度上避免安全事故的发生。

4.制定冬期安全施工措施

由于北方的冬季比较寒冷，进而会给农田水利工程的施工带来诸多不安全的因素，从而会造成诸多安全事故的发生，必须要做好冬季施工的各项准备工作，重视安全措施的落实，配全安全设备和用品，提高安全教育工作，才能够从根本上提高施工人员的安全意识和自我保护能力。

5.做好完工后的成品保护和工程回访

养护工作对于农田水利工程来讲十分的重要，必须要做好各种养护工作，比如渠道工程完成施工之后往往会进行草帘的遮盖，其主要目的就是避免冻胀现象的发生，并且要做好检查工作，从根本上保证混凝土的强度。对于工程的回访也是保证农田水利工程质量和安全的主要条件，通过工程回访能够及时的掌握自然环境变化对整个工程所带来的影响，从而采取针对性措施加以预防和控制，最终提高农田水利工程的整体质量和安全。

我国北方冬季气温比较低，会对农田水利工程带来巨大的影响，必须要积极的采取措施预防冬季冻胀所带来的影响，最终从根本上保证农田水利工程的质量和安全，促进我国农村经济的可持续性发展。

参考文献：

[1]胡金水，尹国伟.浅析水利工程中混凝土裂缝的防治措施[J].科技风，2009，01：18.

[2]蔡安顺.水利施工中的混凝土裂缝的原因分析及防治措施[J].中华民居（下旬刊），2013，08：326-327.

[3]潘葵敏.水利工程施工中混凝土裂缝的种类与防治措施分析[J].企业技术开发，2015，21：162-163.