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一、冻害防治
冻胀对渠道衬砌危害很大，轻则每年维修耗费大量人力物力，重则影响安全过水，甚至使渠道报废。根据观察，渠道冻胀破坏大致可分为如下几种形式：1、衬砌面开裂后表面尚平，裂缝两边砌体不错位，缝宽一般在1厘米以下，在冻土消融后大都能闭合；2、衬砌面鼓胀，裂缝较宽，衬砌面有折角，严重的在缝两侧可有错位，变形在消融后不能完成复原；3、严重变为和滑塌，衬砌面在较大范围内折裂，折角很大，其中一、二排几乎成直立，上一排支平成座椅状，上部衬砌失去支持，在春季消融时往往发生大片滑塌，此时在土体内可产生深宽裂缝。值得注意的是，许多渠道破坏过程说明，以上几种形式并非不变的，如不及时采取措施，冻胀可由轻发展到重，以至最后破坏。上述1、2种冻胀变形主要因渠道冻胀的不均匀性造成，当衬砌板在某些部位的较大冻胀变形下被托起而受到自重弯矩作用，或由于衬砌与土壤之间冻结力而受到约束而产生裂缝。鼓胀和裂缝部位大多在阴坡下部1/2～1/3处。
我们在防治冻胀方面积累了一定的经验，总结起来，就是要“因地制宜，综合治理，工程措施和管理措施并重”。工程措施上主要是：1、改善地基土质和水分条件以消除或减轻冻胀因素；2、从衬砌结构和防渗材料着手来适应或抑制冻胀变形。现将这些措施分述如下：
1、渠道选线及渠系布置：渠道选线对防治冻胀关系很大，有条件的，应尽可能使渠线以粗粒土为主，地下水位较深的地方，在地基透水性不良及地下水位较高地区，应尽可能做成填方渠道，抬高渠底。在灌区内部的渠系布置，应注意防止田间灌溉渗漏水补给下一条平行等高线渠道的土壤，而引起冻胀。为此，应在地块与下一条渠道之间设置林带及道路，延长渗漏途径，同时在管理上采取措施。要避免穿过耕地的渠道采用深挖方断面，这时冻胀最甚。
2、砂砾换基措施：这是我团防治冻胀破坏的一种主要措施，尤其砂砾料丰富地区广为采用。
砂砾换基厚度取决于自然条件。根据调查和对一些试验资料的分析，在地下水位较深、土质较轻、土层薄而下伏砂砾石层时，换基加衬砌层总厚度一般达到最大冻深的一半。对垫层材料的要随材料来源而变化，。
3、结构抗冻措施：采用U型或弧形底断面以及梁板式结构以适应或抵抗冻胀。如前所述，在砂砾地基上以及透水性较好的土基上采用预制混凝土板衬砌（加设垫层）的U型渠道大部分运行正常，具有一定抗冻胀作用，分析其原因主要是U型渠道的变形以整体上抬为主，冻胀变形比较均匀。弧形渠底具有一定抗冻胀作用，主要是变形比较均匀。
4、管理措施：主要是合理确定春季放水和冬季停水的时间，尽可能提前进行渠道两侧耕地林带的灌水，及时维修冻胀裂缝。关于春季放水时间，为了不使渠道在衬砌冻胀裂缝开展的情况下行水，以引起衬砌加速冻胀破坏，应在多数冻胀裂缝闭合，变形大部分回复后过水较为有利。根据渠道冻胀观测资料，变形回复一般在气候回暖土壤冻深减少时开始。起初回沉较慢，后一阶段加速回沉，有的可以恢复原位，有的则达到一个稳定的残余变形。这个时间约在气温进入稳定正温以后，因此放水日不宜早于0℃日。在冻胀较强地区，应更迟些。对于南北走向而无阴阳坡面渠道则可早些。在管理中还应注意及时处理冻胀裂缝，避免冻胀发展，尤其对春灌放水较早的渠道更应严格进行。除上述措施外，防治冻胀还可以加强防渗措施着手，如采用柔性防渗薄膜减少渠道渗漏，或切断地下水位冻结时土壤水分的补充，以及用柔性薄膜适应强冻胀变形等。
二、黄土湿陷的防治
我团霍河灌区广泛分布黄土，在湿陷黄土上的渠道经常发生沉陷，衬砌开裂，甚至造成陷坑，导致冲垮失事，其危害程度和防治难度甚于冻胀破坏。我团防治湿陷的主要经验和措施是：
1、合理选择渠线，根据不同的地形地质条件综合治理。一般讲：在阶地上渠线应当内移，使渠道断面全部位于挖方断面。这样，渠床土壤可有较大的干容重和较小的湿陷性，同时渠道因湿陷下沉需加高时，也有足够土源。
2、把握适当的衬砌时机和衬砌标准，妥善处理好防渗和渠床稳定的关系。黄土渠道的最后稳固应在下伏黄土地层基本陷稳定以后。根据许多灌区运行情况，黄土地基湿陷量可达几十厘米，局部地段最大超过2米，稳定时间要六、七年，甚至有的灌区已建成十几年，至今尚不稳定。因此，渠道在运行初期，需要采取一定的防渗措施，以提高灌溉效益，如果初期不防渗，有的渠道就根本过不去水，预浸用水也无法解决。另方面，为使渠床土壤尽快湿陷稳定，初期防渗标准不宜过高，使渠道仍能有一定的渗漏量。但渗漏应控制在一定程度以内，并采取措施使渗水均匀化，避免集中渗漏。在建成初期不采用混凝土板下设塑料薄膜防渗，黄土湿陷过程很慢，当衬砌局部漏水时，很容易造成渠道冲垮事故。而有的灌区开始时用预制混凝土板干砌，草泥勾缝，使渠床能在一定渗漏下湿陷，并采取翻夯，设草泥防渗层，尽量使土层均匀下陷，数年后进行较高标准防渗。这样做比较妥当。
3、防治湿陷的主要工程措施
1）黄土地区的混凝土衬砌形式，以预制薄板为主，而不宜采用大块现浇，以便渠道变形后易于修复原。如前所述，初期可采用干砌草泥勾缝，待渠床基本稳定后再用水泥砂浆勾缝。
2）原土翻夯，要求将渠床土壤翻夯1－1.5米深，干容重达到1.55吨/米3以上。原土翻夯的主要作用，一是减少渗漏，据室内试验资料，黄土干容重从1.4提高到1.6，渗透系数从2.4×10-4厘米/秒降低为9×10-4厘米/秒，减少60%；二是消除原垂直大裂隙，使渗漏均匀，避免集中渗漏，引起渠道的塌陷决口。
冻胀对渠道衬砌危害很大，轻则每年维修耗费大量人力物力，重则影响安全过水，甚至使渠道报废。根据观察，渠道冻胀破坏大致可分为如下几种形式：1、衬砌面开裂后表面尚平，裂缝两边砌体不错位，缝宽一般在1厘米以下，在冻土消融后大都能闭合；2、衬砌面鼓胀，裂缝较宽，衬砌面有折角，严重的在缝两侧可有错位，变形在消融后不能完成复原；3、严重变为和滑塌，衬砌面在较大范围内折裂，折角很大，其中一、二排几乎成直立，上一排支平成座椅状，上部衬砌失去支持，在春季消融时往往发生大片滑塌，此时在土体内可产生深宽裂缝。值得注意的是，许多渠道破坏过程说明，以上几种形式并非不变的，如不及时采取措施，冻胀可由轻发展到重，以至最后破坏。上述1、2种冻胀变形主要因渠道冻胀的不均匀性造成，当衬砌板在某些部位的较大冻胀变形下被托起而受到自重弯矩作用，或由于衬砌与土壤之间冻结力而受到约束而产生裂缝。鼓胀和裂缝部位大多在阴坡下部1/2～1/3处。
我们在防治冻胀方面积累了一定的经验，总结起来，就是要“因地制宜，综合治理，工程措施和管理措施并重”。工程措施上主要是：1、改善地基土质和水分条件以消除或减轻冻胀因素；2、从衬砌结构和防渗材料着手来适应或抑制冻胀变形。现将这些措施分述如下：
1、渠道选线及渠系布置：渠道选线对防治冻胀关系很大，有条件的，应尽可能使渠线以粗粒土为主，地下水位较深的地方，在地基透水性不良及地下水位较高地区，应尽可能做成填方渠道，抬高渠底。在灌区内部的渠系布置，应注意防止田间灌溉渗漏水补给下一条平行等高线渠道的土壤，而引起冻胀。为此，应在地块与下一条渠道之间设置林带及道路，延长渗漏途径，同时在管理上采取措施。要避免穿过耕地的渠道采用深挖方断面，这时冻胀最甚。
2、砂砾换基措施：这是我团防治冻胀破坏的一种主要措施，尤其砂砾料丰富地区广为采用。
砂砾换基厚度取决于自然条件。根据调查和对一些试验资料的分析，在地下水位较深、土质较轻、土层薄而下伏砂砾石层时，换基加衬砌层总厚度一般达到最大冻深的一半。对垫层材料的要随材料来源而变化，。
3、结构抗冻措施：采用U型或弧形底断面以及梁板式结构以适应或抵抗冻胀。如前所述，在砂砾地基上以及透水性较好的土基上采用预制混凝土板衬砌（加设垫层）的U型渠道大部分运行正常，具有一定抗冻胀作用，分析其原因主要是U型渠道的变形以整体上抬为主，冻胀变形比较均匀。弧形渠底具有一定抗冻胀作用，主要是变形比较均匀。
4、管理措施：主要是合理确定春季放水和冬季停水的时间，尽可能提前进行渠道两侧耕地林带的灌水，及时维修冻胀裂缝。关于春季放水时间，为了不使渠道在衬砌冻胀裂缝开展的情况下行水，以引起衬砌加速冻胀破坏，应在多数冻胀裂缝闭合，变形大部分回复后过水较为有利。根据渠道冻胀观测资料，变形回复一般在气候回暖土壤冻深减少时开始。起初回沉较慢，后一阶段加速回沉，有的可以恢复原位，有的则达到一个稳定的残余变形。这个时间约在气温进入稳定正温以后，因此放水日不宜早于0℃日。在冻胀较强地区，应更迟些。对于南北走向而无阴阳坡面渠道则可早些。在管理中还应注意及时处理冻胀裂缝，避免冻胀发展，尤其对春灌放水较早的渠道更应严格进行。除上述措施外，防治冻胀还可以加强防渗措施着手，如采用柔性防渗薄膜减少渠道渗漏，或切断地下水位冻结时土壤水分的补充，以及用柔性薄膜适应强冻胀变形等。
二、黄土湿陷的防治
我团霍河灌区广泛分布黄土，在湿陷黄土上的渠道经常发生沉陷，衬砌开裂，甚至造成陷坑，导致冲垮失事，其危害程度和防治难度甚于冻胀破坏。我团防治湿陷的主要经验和措施是：
1、合理选择渠线，根据不同的地形地质条件综合治理。一般讲：在阶地上渠线应当内移，使渠道断面全部位于挖方断面。这样，渠床土壤可有较大的干容重和较小的湿陷性，同时渠道因湿陷下沉需加高时，也有足够土源。
2、把握适当的衬砌时机和衬砌标准，妥善处理好防渗和渠床稳定的关系。黄土渠道的最后稳固应在下伏黄土地层基本陷稳定以后。根据许多灌区运行情况，黄土地基湿陷量可达几十厘米，局部地段最大超过2米，稳定时间要六、七年，甚至有的灌区已建成十几年，至今尚不稳定。因此，渠道在运行初期，需要采取一定的防渗措施，以提高灌溉效益，如果初期不防渗，有的渠道就根本过不去水，预浸用水也无法解决。另方面，为使渠床土壤尽快湿陷稳定，初期防渗标准不宜过高，使渠道仍能有一定的渗漏量。但渗漏应控制在一定程度以内，并采取措施使渗水均匀化，避免集中渗漏。在建成初期不采用混凝土板下设塑料薄膜防渗，黄土湿陷过程很慢，当衬砌局部漏水时，很容易造成渠道冲垮事故。而有的灌区开始时用预制混凝土板干砌，草泥勾缝，使渠床能在一定渗漏下湿陷，并采取翻夯，设草泥防渗层，尽量使土层均匀下陷，数年后进行较高标准防渗。这样做比较妥当。
3、防治湿陷的主要工程措施
1）黄土地区的混凝土衬砌形式，以预制薄板为主，而不宜采用大块现浇，以便渠道变形后易于修复原。如前所述，初期可采用干砌草泥勾缝，待渠床基本稳定后再用水泥砂浆勾缝。
2）原土翻夯，要求将渠床土壤翻夯1－1.5米深，干容重达到1.55吨/米3以上。原土翻夯的主要作用，一是减少渗漏，据室内试验资料，黄土干容重从1.4提高到1.6，渗透系数从2.4×10-4厘米/秒降低为9×10-4厘米/秒，减少60%；二是消除原垂直大裂隙，使渗漏均匀，避免集中渗漏，引起渠道的塌陷决口。