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小型U形渠道是宁夏引(扬)黄灌区田间输配水的主要渠道形式,然而,受季节性冻土地区冻融循环的影响,渠道混凝土衬砌板的冻胀破坏严重影响着渠道的输水效率。本文在研究大量国内外文献的基础上,论述了国内外对渠道防渗抗冻胀的研究现状,总结了渠道防渗抗冻胀的新技术和新材料,研究了影响渠道冻胀破坏的主要因素,及不同衬砌形式渠道的冻胀破坏特征和机理。针对小型U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏研究成果及现场冻胀监测资料较少的现状,本文选取宁夏引黄灌区的两个典型灌域(青铜峡邵岗镇和平罗县前进农场)的小型U形混凝土衬砌渠道为对象,通过对渠道外部衬砌板破坏观察和对内部冻胀变形等参数进行监测,获取基础信息和数据,了解其冻胀破坏的性状,找出渠道最易受冻胀破坏的部分,以期揭示小型U形混凝土衬砌冻胀破坏的内在规律,为制定完善的小型U形混凝土衬砌渠道施工质量控制与操作规程,确保小型U形混凝土衬砌渠道持续、稳定、高效发挥作用提供技术支撑。具体研究结果如下:(1)试验区的两拼式渠道冻胀破坏程度最为严重,破坏类型有裂缝、位移、断裂、滑塌、隆起架空、整体上抬、综合破坏;三拼式渠道次之,冻胀破坏类型有裂缝、位移、断裂;整体式渠道的冻胀破坏程度最轻,仅有裂缝一种破坏形式。(2)整体式渠道地温大小关系为渠底>阴坡外>阳坡内>阴坡内>阳坡外;两拼式、三拼式渠道地温大小关系为渠底>阳坡下>阴坡下>阳坡上>阴坡上;三种衬砌结构的渠道,地温值与深度呈正相关,渠底地温最高,不同测点在同一时间,同一深度处,地温值从渠道底部向上,逐渐降低。在渠道衬砌板以下0-50cm范围内,地温受平均气温影响大,地温与观测时间相关性较差,50-100cm范围内,地温受平均气温影响小,地温与观测时间相关性较强;地温值是一段时间内气温值累加的结果。(3)渠道土壤含水率随监测深度的增加而增加,渠基土含水率随监测时间先减小后增大,监测前后渠基土含水率几乎不变。渠底的渠基土含水率最高。气温与渠道的冻深呈负相关,东西走向的渠道阴坡冻深大于阳坡。(4)渠底的冻胀破坏是最大的,两拼式渠道、三拼式渠道坡脚处的冻胀破坏严重,破坏程度仅次于渠道底部;整体式、三拼式渠道下部的冻胀破坏强于渠道上部的冻胀破坏。