破坏及防治

破坏及防治（共11篇）

破坏及防治 篇1

一、影响沥青路面出现早期破坏的因素

早期破坏一般有以下几种类型:

1水损坏。由于长期被水浸泡, 有些路段出现了泛油现象, 开始时颜色较浅, 并拌有轻微沉陷。随着时间的推移, 特别是长期下雨后, 路面的颜色愈来愈黑, 并出现轮迹处路面向两边推挤而隆起, 轮迹处继续沉陷, 再发展, 靠近轮迹的隆起部分破损, 很快就出现松散、坑洞。这是典型水损害现象。通常水损害产生的原因有下列几种:

(1) 路面排水系统不健全;

(2) 路面压实度不足;

(3) 路面离析。

(4) 集料表面粉尘太多。

2裂缝。沥青路面在使用期开裂是世界各国普遍存在的问题。路面裂缝的危害在于从裂缝中不断进入水分, 使基层甚至路基软化, 导致路面承载力下降, 产生唧浆、台阶、网裂等病害, 从而加速路面破坏。

(1) 横向裂缝, 横裂缝横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝;非荷载型裂缝是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝, 包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝。

(2) 纵裂缝纵向裂缝可分为两种情况:一种情况是由于路基压实度不均匀, 路面不均匀沉陷而引起的。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时, 两幅接茬未处理好, 在行车载荷作用下, 易形成纵缝。纵向裂缝, 多发于半填半挖路基处, 主要由路基的不均匀沉降造成。

(3) 龟裂。龟裂又称网裂, 通常是沿轮迹带出现单条或多条平行纵缝, 逐渐在纵缝间出现横向或斜向连接缝, 一般多发生在行车道轮迹形成龟裂。主要由路面结构强度不足引起。

3车辙。车辙出现主要集中在夏季多雨时段, 在行车载荷重复作用下, 轮迹带逐渐变形下凹, 其两侧逐渐鼓起, 形成车辙。出现车辙主要是由于沥青质量差、针入度大、粘度低, 矿料温度稳定性差, 沥青混合料级配设计不合理, 或由于基层及面层施工时压实度不足, 使轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出现固结变形和侧向剪切位移。

4波浪。主要是路面基层强度不够、稳定性差;面层与基层间, 因施工时不注意粘结, 中间有松动夹层等原因导致路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用而形成。

5松散。原因主要是集料吸水率偏高;配合比设计欠合理, 选定的最佳沥青含量偏低;碎石粘附性低。

6坑槽。主要原因是面层的网裂、龟裂后不及时养护而逐渐形成的。另外基层局部强度不足, 在行车作用下也易产生坑槽。是由龟裂和松散等其它损坏进一步发展的结果。

7沉陷。一般是由基层局部成形不足, 强度不够, 在行车载荷和自然因素等作用下形成的。对于大面积沉陷往往是由于路基 (高填方地段) 不均匀沉降或局部滑移面引起的。主要原因是路基压实度不足引起。

8剥落。如果沥青混合料中使用了中性或酸性石料, 将会造成集料与沥青之间的粘附性不足, 在行车荷载的作用下, 集料从路面剥落, 使路面形成麻面, 进而可能发展成为坑槽、松散等病害。

二、对沥青路面早期破坏因素的分析

1车辆超载的影响。经济是现今社会的主题, 为了追逐更多的利益, 货运、客运等汽车都尽量多装多载, 从而引起严重的超载现象。超载严重是造成早期破坏的主要原因之一。

2施工与养护因素的影响。施工操作不符合规范, 存在缺陷;路面早期养护措施不及时、不完善也是造成早期破坏的主要原因。

3材料选择。如:目前我国的城市道路大部分都选用优质进口沥青, 上面层采用改性沥青, 但也有部分建设单位选用的沥青不合格, 更有甚者为了以次充好, 在沥青中加入某种成分以提高指标值, 严重影响了沥青路面的寿命。

三、针对以上影响因素及原因所采取的措施

1根据实际情况确定并严格控制城市道路沥青路面设计、施工各项指标, 严把质量关, 科学合理地安排工程。

2将沥青路面科研工作与城市道路建设结合起来, 改变科研与建设脱节的现状。

3强化施工管理, 提高工序控制的科学性。

4保证现场试验数据的完整和准确, 杜绝弄虚作假。特别是沥青材料、砂石料的试验数据, 必须做到抽样合理, 数据真实保证沥青路面材料的路用性能。对高路堤、软基处理、填挖结合处、结构物两端填土等重点部位的施工重点监控, 防止不均匀沉降影响沥青路面的使用性能。

5重视并协调城市道路沥青路面的压实度、均匀度、平整度和构造深度等指标, 特别处理好平整度与压实度的关系。

6优化城市道路的排水设计, 防止水损坏。

7重视半刚性基层的养护, 防止反射裂缝的出现。

8交通执法部门与其它行业主管部门联合执法, 大力打击超载运输, 保证城市道路的正常使用。

9加强养护管理, 提高养护管理水平。经验表明, 科学有效的养护不但保证了城市道路沥青路面的服务性能, 也是防止早期病害的进一步发展、节省养护资金的有效手段。

路面早期破损已成为沥青路面的主要危害之一, 各级相关部门都应引起足够的重视, 并根据其成因从路面设计、原材料进场到具体施工, 有针对性采取一系列预防和改善措施。

破坏及防治 篇2

关键词：规模化畜牧养殖；生态环境；防治

贵州的山地较多，丘陵和山地占全省总面积的92.5%，具有丰富的自然资源。但是随着社会的发展，贵州的生态环境受损严重。其中，畜牧养殖规模发展的方式产生了较多污水、粪便，损害了生态循环，使得当地的生态环境受到了严重影响[1]。现对规模化畜牧养殖对生态环境的破坏及防治进行探讨，为贵州畜牧养殖的发展提供参考建议。

1规模化畜牧养殖破坏生态环境的原因

1.1有机肥料的应用效率低

以往通常使用粪尿等有机肥料进行农业生产，且畜牧养殖产生的粪尿均能用于农业生产。但是，粪尿等有机肥料的应用需要花费较大的人力和物力，增加了农业生产的成本[2]。目前，农业生产中普遍使用化学肥料，这种肥料价格便宜，操作方便，获得了广大农业生产者的认可。因此，畜牧养殖产生的粪尿无法得到合理应用而积压，部分牧场甚至直接将粪尿倒入水中或山林中，直接污染了自然资源。

1.2规模化畜牧业的兴起

以往畜牧养殖生产者并不集中，比较分散，且贵州大部分的畜牧养殖的规模并不大，各个畜牧养殖经营地产生的粪尿量并不多，且能够及时将这些粪尿清理干净。而随着社会技术水平的提高，畜牧业逐渐向规模化的方向发展，使得经营地的粪尿量大幅增长。但是，多数畜牧养殖场并没有专业的粪尿处理设施，使得养殖场倾倒粪尿地的生态环境受到严重污染。

1.3规模化养殖管理水平低

较低的规模化畜牧养殖管理水平直接对生态环境产生影响。在规模化畜牧养殖场中，牲畜每天产生的粪尿量较大，且仍处于不断增长的状态，如果牧场管理人员没有有效管理和处理这些粪尿，大量的病菌就会在粪尿中大量增殖，极大地增大了病毒、病菌传染的风险。牲畜的混合性感染、非典型性感染可能不断增多，病原变异型的种类增多，使得疾病的治疗愈加困难。畜牧养殖的不当管理增大了病原体变异的频率，是威胁畜牧养殖业和人们的身体健康的重要因素。部分养殖场的卫生防疫措施比较落后，交叉流动的频率较大，增大了病原菌传染的可能性。病菌传染会使大量的牲畜发病，最终影响牲畜的健康。除此之外，牧场管理人员没有有效管理生病、病死的牲畜，则可能会引发更严重的传染病和环境污染。

2规模化畜牧养殖防治生态环境污染的措施

2.1科学规划

农业管理部门应加强畜牧养殖的管理。农业管理部门应根据各个地区的人口居住情况和环境自然，合理控制养殖的规模，尽量减少畜牧养殖的密度，防止人与牲畜过于接触过于密切。农业管理部门应加强对畜牧养殖场规模的控制，并根据贵州的地理环境和自然分布情况，科学规划畜牧养殖场的建设。畜牧养殖场的选址应尽量避开人群较多的位置，如村庄、农贸市场等。

2.2强化牧场经营者环境保护的意识

规模化畜牧养殖场严重破坏了贵州的生态环境，主要原因是多数牧场经营者的环境保护意识较薄弱，一味地重视生产产量，没有重视牧场粪尿的处理粪尿管理不当的危害性。而环境保护工作的良好开展需要牧场经营者树立环境保护的意识，让牧场经营者重视生态环境的保护工作，从而使牧场经营者加强对牧场粪水等废物的管理，并严格按照安全质量管理规范进行生产。在开展环境保护的活动中，可由医学专家向牧场经营者以及当地其他居民讲解病菌传播的过程和可能导致的严重后果，从而让牧场经营者和其他居民重视废物的合理处理工作，减少疾病的发生，从而达到保护环境的目的。

2.3加强规模化畜牧养殖的科学管理

农业管理部门应指导畜牧养殖场做好卫生防疫工作，加强对牧场粪尿等废物的管理，防止病菌等有害物质的生长。牧场经营者应加强对牧场粪尿的堆放、运输、处理等环节的管理，从而全面提高牧场的管理水平。牧场经营者应加强对牲畜舍内相关设施的检查，如水管等，防止牲畜舍潮湿而促使病菌滋生。牧场经营者应及时使用发酵无害化的方式处理粪尿，从而抑制病原菌的滋生。

2.4环境监督部门加强对环境的监测

规模化畜牧养殖业对生态环境的破坏较严重的重要原因是环境监督部门没有严格监督和管理当地的环境。对此，环境监督部门应加强对环境的检查，调查影响生态环境的因素，深入研究生态环境恶化的相关原因，科学掌握畜牧养殖业污染环境的实际情况。在此基础上，环境监督部门应加强对污染区域的治理，及时修复当地的生态环境，并通过设置保护措施来加强对环境的保护。

2.5解决规模化畜牧养殖污染环境的方法

相关主管部门处理规模化畜牧养殖污染环境的方法主要根据“防治结合，重点预防”的原则进行，如加强环保饲料的应用，开发防臭剂、粪便能源化技术等。相关主管部门应加强牲畜饲料中氮、磷的利用，减少粪尿的氮、磷污染。相关主管部门应加强防臭剂的开发和应用，在牲畜废料中添加除臭剂，减少气味污染。除此之外，相关主管部门可加强粪尿能源化、肥料化技术的开发，使用厌氧发酵、高温堆肥等技术处理废物，从而提高废物的利用率。

3结束语

规模化畜牧养殖业模式是未来的主要养殖模式，但是该模式会对环境带来较严重的污染。对此，相关主管部门应加强对畜牧养殖业的管理，强化牧场经营者的环保意识，重点研究防治环境污染的技术，从而达到改善自然环境的目的。

参考文献:

破坏及防治 篇3

【关键词】建筑工程；混凝土；影响因素

Concrete carbonation and freeze-thaw damage mechanism and prevention measures analysis

Wang Jie

（Real Construction and Installation Co.， Ltd. Hebei Far Handan Hebei 056000）

【Abstract】This paper discusses the concrete hydraulic structures carbonation， freeze-thaw damage mechanism and prevention measures.

【Key words】Factors；Concrete；Construction projects

1. 混凝土碳化机理

水泥中的矿物以硅酸三钙和硅酸二钙含量较多，约占总重的75%，水泥完全水化后，生成的水化硅酸钙凝胶约占总体积的50%，氢氧化钙约占25%，水泥石的强度主要取决于水化硅酸钙，在混凝土中水泥石的含量占总体积的25%。混凝土具有毛细管——孔隙结构的特点，这些毛细管——孔隙包括混凝土成型时残留下来的气泡，水泥石中的毛细孔和凝胶孔，以及水泥石和集料接触处的孔穴等等。此外，还可能存在着由于水泥石的干燥收缩和温度变形而引起的微裂缝。普通混凝土的孔隙率一般不少于8～10%。混凝土的碳化是指大气中的二氧化碳首先渗透到混凝土内部的孔隙中，而后溶解于毛细孔中的水分，与水泥水化过程中所产生的水化硅酸钙和氢氧化钙等水化产物相互作用，生成碳酸钙等产物。所以，混凝土碳化是由于混凝土存在着孔隙，里面充满着水分和空气，在混凝土的气相、液相、固相中进行着一个十分复杂的多相物理化学连续过程。

混凝土碳化有增加混凝土强度和减少渗透性的作用，这可能是因为碳化放出的水分促进水泥的水化及碳酸钙沉淀减少了水泥石的孔隙之故。但混凝土碳化后，其碱性降低，加快钢筋腐蚀。混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。空气中CO2气渗透到混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化，又称作中性化，其化学反应为：Ca（OH）2+CO2CaCO3+H2O。水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶液，其碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的Fe2O3和Fe3O4，称为纯化膜。碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈。可见，混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化，对于素混凝土，碳化还有提高混凝土耐久性的效果，但对于钢筋混凝土来说，碳化会使混凝土的碱度降低，同时，增加混凝土孔溶液中氢离子数量，因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱。

混凝土的抗冻性是混凝土受到的物理作用（干湿变化、温度变化、冻融变化等）的一方面，是反映混凝土耐久性的重要指标之一。对混凝土的抗冻性不能单纯理解为抵抗冻融的性质，不仅在严寒地区混凝土建筑物有抗冻的要求，温热地区混凝土建筑物同样会遭到干、湿、冷、热交替的破坏作用，经历时间长久会发生表层削落，结构疏松等破坏现象，如浙江省的富春江水电站，湖南省的桃江水库等，都发生过不同程度的冻融破坏。所以对混凝土的冻融破坏的研究显得尤为重要。对混凝土冻融破坏的机理，目前的认识尚不完全一致，按照公认程度较高的，由美国学者T.C.Powerse提出的膨胀压和渗透压理论，吸水饱和的混凝土在其冻融的过程中，遭受的破坏应力主要由两部分组成。其一是当混凝土中的毛细孔水在某负温下发生物态变化，由水转变成冰，体积膨胀9%，因受毛细孔壁约束形成膨胀压力，从而在孔周围的微观结构中产生拉应力；其二是当毛细孔水结成冰时，由凝胶孔中过冷水在混凝土微观结构中的迁移和重分布引起的渗管压。由于表面张力的作用，混凝土毛细孔隙中水的冰点随着孔径的减小而降低。凝胶孔水形成冰核的温度在-78℃以下，因而由冰与过冷水的饱和蒸汽压差和过冷水之间的盐分浓度差引起水分迁移而形成渗透压。

另外凝胶不断增大，形成更大膨胀压力，当混凝土受冻时，这两种压力会损伤混凝土内部微观结构，只有当经过反复多次的冻融循环以后，损伤逐步积累不断扩大，发展成互相连通的裂缝，使混凝土的强度逐步降低，最后甚至完全丧失。从实际中不难看出，处在干燥条件的混凝土显然不存在冻融破坏的问题，所以饱水状态是混凝土发生冻融破坏的必要条件之一，另一必要条件是外界气温正负变化，使混凝土孔隙中的水反复发生冻融循环，这两个必要条件，决定了混凝土冻融破坏是从混凝土表面开始的层层剥蚀破坏。

2. 混凝土碳化影响因素

水工建筑物混凝土碳化的影响因素较多，有内在因素，也有外界因素。

2.1 影响混凝土碳化的内在因素。

2.1.1 水泥品种。 不同的水泥，其矿物组成、混合材量、外加剂、生料化学成分不同，直接影响着水泥的活性和混凝土的碱度，对碳化速度有重要影响。一般而言，水泥中熟料越多，则混凝土的碳化速度越慢。外加剂（减水剂、引气剂）一般均能提高抗渗性，减弱碳化速度，但含氯盐的防冻、早强剂则会严重加速钢筋锈蚀，应严格控制其用量。

2.1.2 集料品种和级配。 集料品种和级配不同，其内部孔隙结构差别很大，直接影响着混凝土的密实性。材质致密坚实，级配较好的集料的混凝土，其碳化的速度较慢。

2.1.3 磨细矿物掺料的品种和数量。 如具有活性水硬性材料的掺料，其不能自行硬化，但能与水泥水化析出的氢氧化钙或者与加入的石灰相互作用而形成较强较稳定的胶结物质，使混凝土碱度降低。在水灰比不变采用等量取代的条件下，掺料量取代水泥量越多，混凝土的碳化速度就越快。endprint

2.1.4 水泥用量。 增加水泥用量，一方面可以改变混凝土的和易性，提高混凝土的密实性；另一方面还可以增加混凝土的碱性储备，使其抗碳化性能增强，碳化速度随水泥用量的增大而减少。

2.1.5 水灰比。 在水泥用量一定的条件下，增大水灰比，混凝土的孔隙率增加，密实度降低，渗透性增大，空气中的水分及有害化学物质较多的浸入混凝土体内，加快混凝土碳化。

2.1.6 施工质量。 施工质量差表现为振捣不密实，造成混凝土强度低，蜂窝、麻面、空洞多，为大气中的二氧化碳和水分的渗入创造了条件，加速了混凝土的碳化。

2.1.7 养护质量。 混凝土成型后，必须在适宜的环境中进行养护。养护好的混凝土，具有胶凝好、强度高、内实外光和抗侵蚀能力强，能阻止大气中的水分和二氧化碳侵入其内，延缓碳化速度。

2.2 影响混凝土碳化的外界因素。

2.2.1 酸性介质。 酸性气体（如CO2）渗入混凝土孔隙溶解在混凝土的液相中形成酸，与水泥石中的氢氧化钙、硅酸盐、铝酸盐及其他化合物发生中和反应，导致水泥石逐渐变质，混凝土的碱度降低，这是引起混凝土碳化的直接原因。试验研究已证明，混凝土的碳化速度与二氧化碳浓度的平方根成正比，即混凝土碳化速度系数随二氧化碳浓度的增加而加快。混凝土中钢筋锈蚀的另一个重要和普通的原因是氯离子（CL-）作用。氯离子在混凝土液相中形成盐酸，与氢氧化钙作用生成氯化钙，氯化钙具有高吸湿性，在其浓度及湿度较高时，能剧烈地破坏钢筋的钝化膜，使钢筋发生溃灿性锈蚀。

2.2.2 温度和光照。 混凝土温度骤降，其表面收缩产生拉力，一旦超过混凝土的抗拉强度，混凝土表面便开裂，导致形成裂缝或逐渐脱落，为二氧化碳和水分渗入创造了条件，加速混凝土碳化。阳面混凝土温度较背阳面混凝土温度高，二氧化碳在空气中的扩散系数较大，为其与氢氧化钙反应提供了有利条件，阳光的直接照射，加速了其化学反应和碳化速度。

2.2.3 含水量和相对湿度。 周围介质的相对湿度直接影响混凝土含水率和碳化速度系数的大小。过高的湿度（如100%），使混凝土孔隙充满水，二氧化碳不易扩散到水泥石中，过低的湿度（如25%），则孔隙中没有足够的水使二氧化碳生成碳酸，碳化作用都不易进行；当周围介质的相对湿度为50～70%，混凝土碳化速度最快。因此，混凝土碳化速度还取决于混凝土的含水量及周围介质的相对湿度。实际工程中混凝土结构下部的碳化程度较上部轻，主要是湿度影响的结果。

2.2.4 冻融和渗漏。 在混凝土浸水饱和或水位变化部位，由于温度交替变化，使混凝土内部孔隙水交替地冻结膨胀和融解松弛，造成混凝土大面积疏松剥落或产生裂缝，导致混凝土碳化。渗漏水会使混凝土中的氢氧化钙流失，在混凝土表面结成碳酸钙结晶，引起混凝土水化产物的分解，其结果是严重降低混凝土强度和碱度，恶化钢筋锈蚀条件。

3. 混凝土碳化的简易测试

采用化学测试法。即先凿掉混凝土保护层，然后滴入或涂抹酚酞剂，看混凝土是否变色（碳化），若发现有碳化情况，则可迅速地测试出其碳化深度。

3.1 酚酞剂的配制。 根据实践试验结果得出，用99%的酒精加1%的酚酞液，所配制的酚酞剂呈浅色；用96%的酒精加4%的酚酞液，所配制的酚酞剂呈深色。二者均可用来测试混凝土的碳化情况。

3.2 混凝土碳化判定及其深度检测。 首先将所需检测的混凝土表面打凿到需要的测试深度，然后把表面清理干净，涂抹或滴入已配制好的酚酞剂。当酚酞剂涂抹或滴入混凝土内1～2分种后，便有反应。若混凝土变红色，则混凝土未碳化；若混凝土不变色，则混凝土已碳化。因为酚酞剂内含有大量酒精，容易挥发，所以在测试和观察时速度要快，要尽快量出混凝土内碳化与非碳化的界面尺寸，以便得到准确的碳化深度。

3.3 混凝土碳化检测值的取得。 由于水工建筑中混凝土结构物的部位不同，其碳化程度也不尽相同，所以在进行混凝土碳化测试时，一定要多测几次，以其平均值为混凝土碳化检测值。

3.4 测试混凝土碳化凿开面的处理。 在混凝土碳化测试工作完成后，对检测混凝土碳化的凿开面应用环氧树脂砂浆或环氧混凝土作填补封闭处理。

4. 混凝土碳化的防止措施

混凝土碳化有混凝土“癌症”之说，关键是应采取防止措施。

4.1 设计方面。 根据水工建筑物中不同的结构形式和不同的环境因素，分别对混凝土的保护层采取不同的厚度，应尽量避免一律采用2～3cm。

4.2 施工方面。 混凝土质量好坏，施工是关键。一是要认真选择建筑材料。水泥选用抗碳化能力强的硅酸盐水泥；集料选用质地硬实和级配良好的砂和石料；施工中除砂要筛、石要洗外，还要特别注意剔除集料中的有害物质。二是在混凝土中可掺入优质适宜的外加剂，如减水剂、阻水剂等，以改善混凝土的某些性能，提高其强度和密实性、抗渗性、抗冻性。三是要严格控制混凝土的水灰比，要求是小水灰比，低塌落度，要把水的用量控制在满足配料和施工需要的最低范围内，尽量减少混凝土的自由水。四是振捣和养护，振捣一定要充分并严格按照规定标准进行，必要时可作表面处理；养护一定要及时，一旦混凝土达到初凝时，就应立即进行养护，并坚持按不同水泥品种所要求的时间养护，控制好环境的温度和湿度，以使混凝土在适宜的环境中进行养护。五是钢筋混凝土保护层厚度，施工时要将钢筋用事先预制好的高标号砂浆垫块垫好，使钢筋的混凝土保护层厚度满足设计要求。六是施工缝要做到少留或不留，必须要留的，应作好接缝处的工艺处理。

4.3 使用方面。 对于水工建筑物在使用上不要随意改变原设计的使用条件。因为水工建筑物使用条件的改变，直接关系到外界气体、温度、湿度等因素变化所引起的混凝土内部某些情况的变化，尤其是对于混凝土构件的容易碰撞部位，更应当设置包角和隔层保护。endprint

4.4 管理方面。 对于水工建筑中混凝土构件的管理，主要是定期检查、加强维护。对于容易产生碳化的混凝土构件，则应派专人定期观察及测试温度、湿度，检查裂缝情况和碳化深度，并作好详细记录。若发现混凝土表面有开裂、剥落现象时，则应及时利用防护涂料对混凝土表面进行封闭或采取使混凝土表面与大气隔离措施，绝对不允许其裂缝继续扩大，必要时可作混凝土补强处理。

5. 混凝土冻融破坏影响因素及防治

5.1 混凝土冻融破坏影响因素。 混凝土冻融破坏的影响因素是多方面的。一是组成混凝土的主要材料性质的影响，如；水泥的品种、水泥中不同矿物成份对混凝土的耐久性影响较大，又如骨料的影响，除了骨料本身的质量对混凝土的抗冻性的影响以外，骨料的渗透性和吸湿性对混凝土的抗冻性也有决定性的作用，由于湿度和强度的变化，会产生含针状物岩石体积的变化，这将会损坏已硬化的水泥砂浆和混凝土表面，同时骨料的化学性能对混凝土的耐久性也将产生一定的影响；二是外加剂的影响，在混凝土施工过程中掺入引气剂或减水剂对改善混凝土的内部结构，改善混凝土的内部孔隙结构可起到缓冲冻胀的作用，大大降低冻胀应力，提高混凝土的抗冻性；三是施工工艺影响，配合比、混凝土的施工、硬化条件等都与混凝土的耐久性有密切的关系，同时混凝土中的单位用水量是影响混凝土抗冻性的一个重要因素。此外混凝土的表面、边角和工作缝部位处于最不利的工作条件，所以混凝土模板种类、性质和表面加工情况以及工作缝的处理对混凝土的耐久性也有很大的影响；四是防止受水位变化影响，寒冷季节水位变化会引起混凝土的严重冻融破坏需采取有力措施防止；五是严格控制施工质量，混凝土施工质量的好坏，将影响它的抗冻性，因此必须把好质量关，不允许出现蜂窝、麻面，力求密实，表面光滑。

5.2 混凝土冻融破坏的防治。

对于混凝土冻融破坏的防治，结合我们的施工实践，总结出了如下几点：

5.2.1 预防措施。一是在混凝土施工中应根据不同情况选择含有不同矿物成份和不同性能的水泥、骨料和外加剂，从材料方面确保混凝土的耐久性；二是严格混凝土制作配合比，一定要根据结构类型和所处的环境条件，试验确定关键参数，主要是降低混凝土的水灰比，水泥水化所需水分仅为其重量的25%左右，若水量增加，多余的水就游离析出，产出孔隙，饱和后易受冻胀破坏；另外掺入引气型外加剂是提高混凝土抗冻性最有效的途径之一；三是人为地优化建筑物混凝土构件周围的环境条件，以减少或改善致使混凝土冻融的各种不利因素。

5.2.2 治理措施。（1）水泥砂浆修补，适用于轻微的表层破坏；（2）预缩砂浆修补，所谓预缩砂浆是指经拌和好之后再归堆放置30～90mih后才使用的干硬性砂浆，此种方法适高速水流区混凝土表面的损坏；（3）喷浆修补，多用于混凝土冻融破坏化较严重的部位；喷混凝土修补，是指经施高压将混凝土拌料以高速运动注入被修补的部位，其密度及抗渗性较一般混凝土好，且具有快速，高效的特点；（4）环氧材料修补，一般有环氧基液、环氧砂浆和环氧混凝土等，这种材料具有较高的强度和抗蚀、抗渗能力，并与混凝土结合力较强，但价格较贵，施工工艺复杂，材料配比严格，此法可与其它修补方法配合使用，效果更佳；总之我们应当根据水工建筑物所处的环境、位置和冻融破坏的程度以及原混凝土构件制作的主要材料性能综合选用不同的修补方法，才能获得较好的效果。

6. 结束语

水泥混凝土路面破坏的原因及防治 篇4

导致水泥混凝土路面破坏的原因很多, 通常有路基不均匀沉降、汽车严重超载、路面基层不合格、水泥混凝土本身质量问题、施工过程中水泥混凝土的收缩开裂等。其中路基不稳定、不均匀沉降造成的断板及沉陷破坏占多数。

1.1 路基施工方面的原因

1.1.1 软基处理不当

在软土路段应该首先探明地基承载力, 然后采取合理的软基处理方案。软基处理方案一般有:回填土石方或砂砾、袋装砂井、塑料排水板、土工布、土工格栅或以上两种方案的组合等, 但在施工时, 往往由于采取的软基处理方案或施工工艺不合理以及施工时未认真按要求处理等, 给路基的稳定造成了隐患, 使成形的路基沉陷或滑移, 最终影响路面混凝土板。

1.1.2 路基土石方填筑方面的问题

(1) 施工单位未严格按规范要求的松铺厚度控制, 有时一层填料的松铺厚度达到60～80cm, 这样路基填方的压实度很难达到规范要求。

(2) 路基填筑的有效宽度和超宽填筑不够, 为达到路基的有效宽度, 施工单位往往没有按规范要求挖台阶分层填筑压实, 而是将一些松散的土倾倒在边坡上, 用人工拍实, 这样补上来的路基部分远未达到密实度的要求, 造成路基滑坡或沉降。

(3) 路基填筑每层的填料未用平地机或其他整平机械进行整平或整平效果不好, 使低凹的地方碾压达不到密实度要求。

(4) 路基施工过程中没有按要求做成一定的横坡度;路基施工临时排水系统未做或不畅通, 使大量的积水渗入路基、严重影响路基质量。

(5) 路基石方或土石方混合料填筑时, 石头块过大, 路堤碾压密实度达不到规范的要求。

1.1.3 填挖交界处未按规范要求施工

当路堤在斜坡上或填挖交界处, 或在垂直路中线测得的坡度大于1∶5时, 应把原地面挖成台阶, 台阶宽度应不小于1m, 用小型机具进行夯实, 并向内侧倾斜2%, 且台阶上不能有积水, 然后再分层填筑压实。而施工单位遇到以上情况时, 并未将施工地段挖成台阶后分层填筑压实, 以致影响了路堤填筑的质量, 形成隐患。

1.1.4 构造物台背的回填不符合要求

构造物台背跳车是公路质量通病, 最明显的是台背沉陷或错台, 主要原因是台背回填质量差。台背回填要求每层松铺厚度不得大于20cm, 密实度不得小于95%, 回填材料最大粒径不大于15cm, 且应具有良好的级配和透水性。然而施工单位在进行台背回填时, 松铺厚度未严格控制, 回填材料没有认真地选取, 台背回填未按规范要求开挖, 使得回填材料无法压实到规定的密实度。在台背回填时最易被人忽视的是开挖出的台背。虽说台背回填时中部填筑符合要求, 但边缘为不透水性填料, 没有进行更换, 所以路面渗入的水积存在台背, 时间一长便影响了路基的稳定性, 造成台背沉陷, 以致路面板遭破坏。

1.2 路面施工方面的原因

1.2.1 路面基层施工质量不合要求

施工单位在施工时, 往往容易忽视的是使用集料的级配不好, 含有粘块及有害物质的材料来铺筑基层;路基、基层的标高控制不严;水泥稳定集料含水量控制不准, 水泥用量不足等, 这样严重影响了基层的质量。

1.2.2 路面水泥混凝土板施工方面的问题

水泥混凝土面层施工时, 施工的厚度未达到设计要求, 主要是基层施工标高控制不严所引起;粗集料不具有良好的级配, 细长及扁平的颗粒含量太高;集料中含泥量过高, 降低了混合料的粘结性;所用水泥质量不稳定;水泥混凝土在浇注过程中未完全振捣密实, 从而造成损坏。

路面水泥混凝土的配合比设计和施工控制是影响水泥混凝土路面工程质量的重要因素之一。

1.2.3 水泥混凝土路面结构层防水或排水未进行有效的处理

路面板破坏时, 人们想到的总是路基、路面基层施工质量或台背回填质量或水泥混凝土板本身的浇筑质量等, 而未足够重视结构表面渗入到路基中的水对路基的侵害。目前虽说对混凝土板的缩缝、胀缝、施工缝 (纵向或横向) 采取了特制的材料对水进行封锁, 使水从路面排走, 但效果不佳, 据了解路面板遭破坏的原因有相当部分是由于路表水渗入路基, 影响路基的稳定而造成的。

2 水泥混凝土路面板破坏的防治

2.1 路基施工方面

路基的质量非常关键, 故在路基施工时应着重注意以下几点。

(1) 清表要彻底。不适宜的材料应全部清除且按规范要求搞好基底压实。

(2) 软土处理要慎重, 并采用合理的施工方案和施工工艺。

(3) 路基填筑过程中, 要严格按规范要求选好填料, 控制松铺厚度和粒径, 控制压实含水量与最佳含水量之差在规定的范围内, 每层填筑要用平地机等机械整平后压实, 形成横向路拱, 做好临时排水使路基干燥。

(4) 台背回填施工时, 保证每层填筑厚度及压实度, 回填时在台背可考虑做排水管和土工格栅。排水管间距不得大于2m, 土工格栅层间距最好为50～80cm。

2.2 路面施工方面

(1) 路面基层施工要严格按规范要求选料, 保证路面基层设计厚度及顶面标高, 保证压实度, 严格控制施工质量。

(2) 路面混凝土板施工要严格按规范要求选料并控制级配, 保证混凝土质量并振捣密实, 做好施工缝、缩缝、胀缝的处治, 防止路表水渗水路基。

(3) 在深入研究提高路面混凝土弯拉强度的必要性时, 必须通过混凝土面板的断裂力学来进行, 弯拉强度高, 则面板混凝土的断裂韧性高, 抗断板能力强。

(4) 排除路面结构渗水。当硬路肩厚度比路面厚度薄时, 应设置排水基层或排水盲沟, 路缘石和土路肩底部应设置排水孔或铺设粒料排水层。

3 水泥混凝土路面板破坏后的处治

对于水泥混凝土板错台、沉陷的现象, 由于修补困难, 以往人们总是用沥青混凝土进行填补压实, 实际上这种修补方案是不可取的。因为水泥混凝土路面与沥青混凝土路面颜色不一致, 这样的局部修补, 会给汽车驾驶员造成错觉, 且在高速行驶的公路上可能发生交通事故。所以对于错台、沉陷的水泥混凝土板最好是铲除, 用同标号的新混凝土进行修补, 并加入JK系列混凝土快速修补剂, 4h后就能开放交通。

对于水泥混凝土板裂缝的现象, 可采用HZ/HD补裂缝材料进行灌浆处理。

破坏及防治 篇5

关键词：水泥混凝土;道路施工;破坏防治

水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好的路面结构，随着我国道路工程建设的不断发展，水泥混凝土的应用越来越广泛。但由于受多方因素的影响，使得水泥混凝土道路施工出现一些质量问题，导致出现断板、局部沉陷等结构性的损坏，影响了道路安全运行，增加了道路维护成本，抑制了水泥混凝土路面的使用和发展。因此，探讨水泥混凝土道路施工与破坏防治措施成为道路工程师们应思考的重要课题。

一、水泥混凝土道路施工控制

1.水泥混凝土路面施工控制

（1）安设模板。基层检验合格后，即可安设模板 模板宜采用钢模，长度3m～4m，接头处应有牢固拼装配件，装拆应简单。模板高度应与混凝土面板厚度相同。模板两侧用铁钎打入基层固定。模板安装完毕后，内侧均匀涂抹一层油或沥青，以便拆模。

（2）摊铺混凝土前，应对模板的间隔、高度、润滑、支撑温度情况和基层的平整、润滑情况，以及钢筋的位置和传力杆装置进行全面检查;混凝土的铺筑采用三滚轴机组。

（3）振捣。铺筑好的混凝土混合料，应迅速用平板振捣器和插入式振捣器均匀的振捣，插入式振捣器应注意轻插慢提，不得猛插急提、混凝土全面振捣后，可采用振捣梁进一步进行拖拉振实，并初步整平、振动梁往返拖拉2遍～3遍，使表面泛浆，并赶出气泡。移动时应缓慢而均匀，不平处以人工补填。

（4）表面整修。振捣密实的混凝土表面进行整平、精光、纹理制作等工序的作业，使竣工后的混凝土路面具有良好的路用性能，振捣密实的混凝土表面用纵向移动或斜向移动，表面整修整平时要通过机身的移动将混凝土表面整平。

2.水泥混凝土路基施工控制

（1）路基挖方施工

施工前先将施工范围内的水用水泵抽干或用机械开挖放水，然后用推土机进行清表、清淤，清除后的淤泥、表土推至绿化带范围。根据设计路基高程，确定各断面的开挖深度及宽度，并做好控制桩标志。新老路面相接处应挖台阶，台阶宽为80cm，高20cm左右，保证路基质量要求。挖掘机挖装，自卸车运至指定地点。推土机粗平，平地机精平。根据试验确定的下沉值，进行控制面标高的预留，对其CBR值进行测定达到设计要求时进行路床碾压，快车道压实度≥95%，慢车道、人行道压实度≥93%。

（2）路基填方施工

第一，加强对路基施工工艺控制。路基施工完毕后，一方面可以通过试验检验，另一方面可以通过使用来检验。控制路基的施工质量，首先应从控制路基的施工工艺着手，它是生产高质量路基的关键。

第二，加强路基填筑之前的质量控制。一是对原地面的质量检验，检查是否已经清淤、清场，清淤是否彻底，有无软土地基，二是对下层路基的质量检查。

第三，加强碾压质量控制。碾压质量控制包括选取合适的压路机吨位、型号、压实遍数、压实方法及压实的均匀性等。不同种类的压路机对不同土质的压实有不同效果。振动碾压砂砾土能得到良好的压实效果，而振动碾压粘性土能的到最佳压实效果。同一种型号的压路机对不同土质的压实效果也不一样，这就决定对不同土质，同一压路机碾压采用不同的压实遍数。压实方法对压实效果也有影响，压实均匀性要求控制被碾压路段的压实度一致，这样不易出现不均匀现象。

第四，控制路基排水。路基水损害是道路一大祸害，路基遇水浸染、软化造成路基下沉、滑坡、坍塌的教训很多，因此控制路基排水系统的质量对确保路基工程的质量是非常必要。路基排水包括两个方面，一方面是路基与周围排水系统的相关联系，不能因汛期的到来而使路基长时间受水浸染，应形成排水流畅的完整的排水系统，另一方面是道路本身的排水体系，如边沟、截水、急流糟、分散排水、集中排水、纵坡、横坡、中央分隔带纵向及横向排水管等较为完善，能使公路本身的雨水得到及时排出，保持路基干燥。

二、水泥混凝土道路破坏后的防治处理

1.沉陷及错台现象

很多人都有经验，在很多道路特别是市政道路，一条本身就不怎么样的道路被一块块沥青补得千疮百孔，其实这种修补方式是极不可取的，因为水泥混凝土路面与沥青混凝土路颜色不一致，这样的局部修补会给司机朋友造成视错觉，在高速行驶过程中很容易出现交通事故。正确的做法是将沉陷水泥板全部铲除，用相同等级或更高一等级混凝土重新浇筑，在浇筑过程中如果加入速凝剂，一般在4～5小时就可以通车。针对于错台现象，常见的修补方式是利用沥青混凝土进行填补压实方式进行修补，但是这样的通用方法是不能满足修补要求的，这是由于修补层与周围面层颜色不一致，很容易使驾驶员造成错觉，尤其在高速路面上更容易造成严重的交通事故。铲除作业是错台修补的最佳方案，可以用相同标号并

加入快修补剂的水泥混凝土进行修补，一般在修补4小时后就可以允许同行。

2.水泥断板裂缝的处理

水泥混凝土路面裂缝可以分为表面裂缝以及贯穿裂缝。表面裂缝主要是由于混凝土混合料在浇筑后早期过快失水或者过度碳化收缩造成的。当混凝土半刚性基层的干缩以及温缩裂缝对混凝土路面进行反射，在此处是混凝土路面就会出现一些细小裂缝，板底会出现应力过度集中，此处所受到应力会比较大，当路面经受行车反复荷载时，细小裂缝将会逐渐扩大，行车贯穿裂缝，所以施工人员应该额外注意混凝土路面以及半刚性基层的养生作业。

水泥断面裂缝的处理可以在裂纹位置凿开一个贯通的矩形凹槽，凹槽斜度控制在1：0.15，这样可以混凝土与面板结合层能够承受上部行车载荷。凹槽直角边应与裂缝的缩缝和纵缝平行。若裂缝比较顺直，断缝的开凿宽度则应控制在10-30cm之间。针对于那些具有斜度和弯度的裂缝，开凿时要距断缝凸出部位或端头不小于10cm，凹槽开凿总宽度不小于30 cm;在缩缝附近的断缝，开凿裂缝边缘与伸缩缝距离不能超过30cm。

在水泥道路角隅处的断缝，断缝开凿尺寸应该严格按照上述要求操作，此时需要将断缝周围混凝土挖除。如果断缝处斜度较大，可以将断缝周围混凝土分成几块后挖除。在开凿前需要用墨线斗在断缝位置弹出开凿线，然后用切割机切割，切割区域要划分成几个网状区域，后用六棱钢钎和大锤把混凝土凿开挖掉。填充凹槽时，我们用的混凝土是高于面板一级标号的膨胀混凝土。混凝土膨胀土其配合比为：水泥：砂：碎石：水：氧化铝=100：l58：275：62：0.3。

在凹槽填充完毕后需要进行养护作业，养护区域外围需要设置警示标志以及障碍保护设施，避免人车在上面通行对修补层的破坏。膨胀混凝土终凝时间一般为8个小时，为了保证修补面混凝土含水量符合养护要求，终凝后可以在上面铺设厚度不低于15cm 的细土，然后洒水养护作业。养生作业时间不能少于两周，保养结束后方可运行人车通行。

总之，道路建设工程是一个关系民计民生的系统工程，在水泥混凝土道路施工中，我们要不断探索有效的措施和防治技术，加强道路施工质量控制，提高道路施工水平，确保行车安全。

参考文献：

[1]方玉国.浅谈道路水泥混凝土施工技术[J].科技信息.2009（35）

[2]张云雁.浅谈如何提高水泥混凝土道路施工质量[J].科技资讯，2010（24）

寒区水工混凝土破坏及防治措施 篇6

关键词：混凝土,冻融破坏,侵蚀破坏,水泥硬化,混凝土磨损,空蚀

水工建筑混凝土在运行期间会不断出现破坏现象, 不仅直接影响水工建筑物的运行寿命。处理不好将会给国家和人民造成巨大的损失。因此对混凝土破坏原因及防治措施的了解具有重大意义。

1 混凝土的冻融破坏

1.1 混凝土的冻融破坏。

混凝土毛细孔中的水分在外界气温作用下, 经受冻融循环作用后产生微细缝, 致使表层混凝土剥落或因渗水冻胀, 使接近表层的部分发生破坏, 而逐渐向内扩展使混凝土破坏。

1.2 水工混凝土建筑物冻融破坏的典型实例

北引总干渠多处农道桥桥墩运行30多年, 混凝土因冻融剥蚀破坏比较严重, 在水位变化区内骨料外露, 平均剥蚀深度在70-100mm, 最大剥蚀深度200mm。混凝土强度低, 用手就可以掰掉粗骨料, 经分析其原因为混凝土没有达到抗冻要求。

1.3 防止混凝土冻融破坏的措施

防止混凝土冻融破坏的首要措施, 按水工混凝土结构设计规范SL/T191-96要求, 应该对具有抗冻要求的混凝土要使用引气剂, 引气剂可在混凝土中伴生直径几微米至几毫米的独立气泡, 这些互不联通的微细气泡截断了渗水通道, 使水分不易渗入内部。同时气泡还有一定和适应变形性能。其次在施工中要尽量减少单位用水量。以减少多余的游离水分所造成的结构孔隙, 和减少拌和物因沉淀和泌水作用而形成的各种渗水通道, 因此最好选用引气型的减水剂。根据不同气候条件选定不同水灰比。

2 混凝土的裂缝破坏

2.1 混凝土的裂缝是水工混凝土建筑物

的主要病害之一。裂缝不仅会危及建筑物的整体性和稳定性, 而且裂缝会产生大量的漏水, 使建筑物的安全受到威胁, 由于裂缝还会引起混凝土其它病害的发生与发展, 所以对混凝土的耐久性产生较大的危害。其发生的原因主要与混凝土质量、施工质量、基础沉降、外部环境 (如冻胀作用) 等因素相关。

2.2 混凝土的裂缝破坏的典型实例

北引总干渠通南沟交叉工程1974年兴建, 1976年竣工。2002年经过一次全面的整修运行至今。整修期间进行了全面的检查发现, 因基础的不均匀沉陷, 两侧翼墙产生了10余条纵向裂缝, 缝长达3～5m。虽然不影响正常使用, 但存在安全隐患, 将缩短建筑物的使用年限。这主要是兴建时混凝土质量差、强度低、运行年久、混凝土老化所致。

2.3 防止混凝土的裂缝破坏的措施

(1) 严格控制混凝土的配合比、原材料质量、坍落度、混凝土的拌和质量、施工质量。

(2) 有些混凝土的裂缝是在施工过程已经产生, 成为运行中的隐患。因此在施工中, 尤其是不能发生危害性的裂缝。

(3) 对于量大面广的中小型水工混凝土构造物要积极推广已经成熟的保温措施来减缓或杜绝冻胀造成的混凝土裂缝。

3 混凝土的侵蚀破坏

3.1 混凝土中的水泥硬化后形成的主要

成分是70%左右的硅酸钙水化物, 20%左右的固相游离氢氧化钙等石灰质, 7%左右的铝酸盐和3%左右的未水化物。当混凝土与水及侵蚀性物质接触时, 上述化学成分发生化学反应而使混凝土破坏, 主要是一种化学侵蚀破坏。它不仅取决于侵蚀介质的化学性质, 而且还取决于接触条件, 如液体介质的流速和压力、地下水作用时相邻土壤的密度和环境温度、荷载作用下结构材料受力状态等。

3.2 混凝土侵蚀破坏的特征

3.2.1 盐积聚在混凝土的孔隙和毛细孔

内产生结晶。从而造成固相体积膨胀。这些盐的生成积聚, 可能是由于侵蚀性介质与水泥成分的相互间的化学反应, 或是从外部渗入, 随水分的蒸发, 盐在孔隙中结晶, 会对混凝土形成侵蚀, 如硫酸盐对砼侵蚀。

3.2.2 水泥石组成成分和溶液间发生化学反应, 即交换反应引起的侵蚀, 如碳酸侵蚀, 镁盐侵蚀等。

3.2.3 能够溶解水泥石组成成分的液体

介质在混凝土内发生的部分和全部侵蚀过程, 如环境水对混凝土的溶出性侵蚀。

3.3 混凝土侵蚀破坏的典型实例

大庆地区防洪工程中内泡泄洪闸由旧闸 (1966年建) 和新闸 (1991年建) 组成。旧闸多年运行混凝土剥蚀严重, 钢筋裸露, 粗骨料剥落剥蚀深度最大在200mm以上。新闸修建一年后经一个冬春, 混凝土表面出现麻面。是旧闸在运行中特别是枯水期水中CL1-和SO42-离子浓度高, 对混凝土有侵蚀性, 而新闸在施工中采用水中作业, 水中CL1-和SO42-离子的作用下发生侵蚀破坏。

3.4 混凝土侵蚀破坏防止措施

在自然条件下, 上述几类侵蚀很少单一发生, 因此要防止某一主导作用的侵蚀, 再兼顾起次要作用的侵蚀制定防止措施。

(1) 提高混凝土密实性可采用提高混凝土表面憎水性, 或采用聚合物涂层来防止结晶性侵蚀。

(2) 采用耐酸水泥代替普通水泥, 制造耐酸混凝土或聚合物混凝土, 必要时还要采用其他耐酸措施防止酸溶侵蚀。

(3) 要提高混凝土的密实性, 采用不易水解的水泥, 如火山灰及矿渣硅酸盐水泥, 或在混凝土中掺入活性火山灰混合材料, 如硅粉, 粉煤灰等, 对已破坏的混凝土, 可采用聚合物水泥沙浆进行护面来防止溶解性侵蚀。

4 混凝土的磨损和空蚀破坏

4.1 混凝土磨损和空蚀。

泄水建筑物经常会受到水流夹带泥沙的摩擦, 冲刷, 使混凝土不断磨损, 露石, 甚至使钢筋裸露而破坏。又当水以20m/s以上流速经过建筑物时还会发生空蚀破坏。空蚀作用会使混凝土因受反复冲击而剥落, 尤其当磨损和空蚀两种破坏同时存在时, 会加速破坏。

4.2 混凝土磨损和空蚀的典型实例

大庆防洪工程古恰闸是安肇新河上最后一个建筑物, 1987年修建, 1992年运行。1997年发现下游西侧引水翼墙的底部有约10平方米混凝土剥蚀, 粗骨料裸露, 是水流冲刷磨损所致。

4.3 防止磨损和空蚀破坏的措施

混凝土受磨损, 空蚀破坏主要是一种物理侵蚀破坏。它与混凝土本身的抗压强度, 骨料的特性以及骨料与水泥界面粘结强度有关。现在多采用一种新型无机抗磨蚀材料--硅粉改性混凝土, 其主要改性机理是提高混凝土本身的强度及与骨料界面的粘结力。

5 碱—骨料反应破坏

5.1 指当水泥内含碱量较高, 而混凝土

又用某些活性骨料备制时, 在有水存在的条件下, 水泥中的碱和骨料的活性物质发生反应, 引起混凝土膨胀, 龟裂和强度降低等破坏现象。碱—骨料反应中生成碱硅胶体, 是引起混凝土膨胀和龟裂的主要原因。

5.2 碱—骨料反应破坏的典型实例

穆棱市团结水库, 自1978年开始蓄水, 1980年才开始发电, 输水洞一直是主要的泄水建筑物。但是运行仅十多年, 输水洞进水口便发生了严重的大面积剥蚀, 剥蚀较严重的部位在500～505m之间, 剥蚀深度在5～20mm, 剥蚀面积约200m2, 而出口尾水渠几乎100%剥蚀。其主要特征是:混凝土表面严重破坏, 内部组织疏松, 表面强度极低, 粗骨料剥落, 拦污栅支撑梁粉碎。

5.3 防止碱—骨料反应破坏的措施

应使用含碱量低的水泥和非活性骨料, 使用火山灰质混合料, 如粉煤灰, 矿渣, 硅粉等, 在施工期要加强养护, 保证混凝土密实性, 重视建筑物排水并避免表面积水和接缝漏水等, 可防止碱—骨料反应破坏

综上所述, 水工混凝土耐久性不良的问题普遍存在, 特别是中小型水工混凝土耐久性的问题更加严重, 尤以冻融剥蚀破坏更加明显, 其次是裂缝和渗漏。有的建筑物因耐久性不良已经影响到建筑物的使用寿命和安全运行。而提高水工混凝土耐久性的根本措施就是要严格地执行有关规范及规程要求。应采取“预防为主”的方针, 设计中考虑耐久性的问题, 施工中严格质量控制制度。精心施工, 大力推广并使用新技术, 健全检测验收制度, 充分保证新建工程的质量, 提高混凝土的耐久性。

参考文献

[1]张承志, 建筑混凝土, 化学工业出版社[M].北京:材料科学与工程出版中心, 2001, 5.

[2]刘贻付, 汝效禹.水工建筑物的破坏及其原因分析[M].北京:中国工业出版社, 1965.

破坏及防治 篇7

1 沥青路面早期破坏的原因

1.1 设计方面的原因

近年来, 随着公路建设的飞速发展, 设计施工时间紧迫, 设计中调查、研究不够, 一些沥青路面设计存在诸多不合理, 从而形成早期破坏。

1.1.1 结构设计不合理。如基层厚度不够, 面层分层及材料配合比设计不当, 面层厚度不合理。

1.1.2 路面、基层、底基层排水设计考虑不周。

1.1.3 路面所处段地质和水文情况与实际出入大, 路面设计参数不符合实际。

1.1.4 地基处理设计不合理, 地基沉降未达到允许的工后沉降等。

1.2 施工方面的原因

沥青路面的早期破坏的施工方面的影响因素主要有:

1.2.1 软土地基沉降。

为了保证公路路基的稳定性, 必须对软土路基实施加固处理, 使软土排水固结, 软土的排水固结是一个长时间的过程, 国外一般软土路基, 沉降5年后再铺筑路面, 公路完工后沉降量小, 不至于发生路基不均匀沉降而出现路面破坏。我国的现实情况则不允许, 因此软土路基在处理后没有足够的沉降时间就铺筑路面, 从而引起路面早期破坏如网裂、唧泥、坑洞等。

1.2.2 路基压实度不足。

路基压实是路基施工过程中最重要的工序, 亦是提高路基路面强度与稳定性技术措施之一。压实的目的就在于使土粒重新组合, 孔隙缩小, 密度提高, 从而增加强度。由于路基压实度不足, 会导致公路路面出现纵向裂缝或横向裂缝, 出现沥青路面的早期破坏。

1.2.3 路面基层施工质量低劣。

由于抢工期、赶进度, 原材料质量难以保证、不能按照规范要求进行施工, 半刚性基层没有合理的龄期, 使得基层施工质量低劣, 造成基层网裂破坏, 反射到面层, 出现网裂, 水从裂缝渗入, 在行车荷载作用下出现唧泥。

1.2.4 沥青面层本身的破坏。

a.由于水产生的破坏。由沥青面层本身的原因引起的路面早期破坏有沥青面层松散、坑洞、泛油等, 沥青面层中水的来源有地面降水和路基中挤上来的水, 大气降水渗入面层中在行车荷载和温度变化作用下, 沥青面层就会产生破坏。b.沥青面层颗粒离析。沥青面层集料大小颗粒离析致使局部粗集料偏多, 细集料偏少, 不易压实, 矿料与沥青的粘结力小, 抗剪强度低;局部细集料偏多, 粗集料偏少, 热稳定性差, 容易出现车辙、拥包等破坏。这就要求在施工过程中应从集料颗粒组成、运输、摊铺等方面加强控制。c.沥青混凝土铺装层偏薄。在水泥混凝土桥面上铺设沥青混凝土面层时, 有的桥面铺装层偏薄, 加上其层间不按规定撒布粘层油或粘层油撒布不均匀, 汽车高速行驶时, 轮胎后产生真空吸力, 行车荷载作用下, 容易出现坑洞。d.沥青被油溶解。施工过程中由于施工机械在路面上停留而漏油, 造成沥青被柴油溶解, 使沥青与矿料之间粘结力降低, 产生剥离、松散、出现坑洞。e.沥青面层压实度偏低。沥青面层的压实度对沥青路面的耐久性影响非常重要, 压实度的大小直接影响着沥青路面的使用质量。未达到压实标准的沥青路面将很快出现松散、坑洞等现象。

2 沥青路面早期破坏的防治措施

2.1 减轻半刚性路面裂缝的措施

2.1.1 设计方面。

在进行路面设计时, 首先考虑温度裂缝从表面开始并逐渐向下扩展的机理, 选用松弛性能好的优质沥青作为面层, 在稳定度满足要求的前提下, 选用针入度较大的沥青作为面层;其次应选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小和抗拉强度高的半刚性材料做基层。采用合适的沥青面层厚度, 设置应力吸收层以减少反射裂缝, 。在难免产生裂缝的地区, 沥青面层碾压结束后, 每隔一定距离预留横向通缝, 缝间距可随当地最低气温和所用沥青质量而定, 注意锯缝的处理, 以免表面水下渗。

2.1.2 施工方面。

施工的关键是要保证在铺筑沥青面层之前, 半刚性基层不产生收缩裂缝。如果在铺筑沥青面层之前, 半刚性基层已经产生了细微的收缩裂缝, 为了减轻或避免基层裂缝在沥青表面上引起反射裂缝或对应裂缝, 需较厚的沥青面层或加中间层。

施工过程中严格按照路面基层施工技术规范进行, 严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量, 混合料的含水量不能超过压实需要的最佳或控制在施工规范允许的范围内。在半刚性基层碾压完成后, 及时养生, 保护混合料的含水量不受损失。并且在碾压完成或最迟在养生结束后, 在基层顶面喷洒透层油或粘层油, 然后尽快铺筑沥青面层, 避免水分损失产生干缩裂缝。

2.2 预防水损害

预防水害的关键在于:

2.2.1 防止或减少水分进入沥青混合料内部, 不使水浸入到沥青与集料的界面中去。

方法包括使用良好的集料、采用适当的混合料级配、减小空隙率。

2.2.2 提高沥青与集料的粘附性, 提高集料之间的粘结力。

方法为掺加适量的抗剥落剂, 促使集料表面更加湿润, 从而使沥青与集料之间的粘性增加。

2.3 路面表面功能衰减防治措施

沥青路面的抗滑表层要求有粗糙的表面, 除抗滑表层的矿料级配要满足规范要求外, 粗集料的抗滑性能也必须满足一定要求。石料磨光是表面功能衰减的主要原因, 因此采用坚硬耐磨的集料是非常重要的。施工时必须注意沥青混合料的拌合均匀, 碾压到位。对于夏季炎热, 持续时间长的地区, 采用硬一些的沥青十分必要。

2.4 引进开发新技术、新工艺

在近年来, 我国借鉴国外先进经验, 引进开发了一些防治沥青路面早期破坏的新技术、新工艺, 如沥青玛蹄脂碎石混合料的应用, 其以优良的抗车辙性能和抗滑性能而对沥青路面的使用质量起到了一定的作用。改性沥青也是一种发展前景好的高技术产品, 乳化沥青在养护方面也起到了一定的作用, 土工合成材料的使用亦可以减少或延缓半刚性基层对沥青路面的反射裂缝。

2.5 加强对中面层病害的研究

为了防止沥青路面的早期破坏, 近年来人们对高速公路沥青路面上面层做了大量的研究工作, 采用了不同的级配形式和改性沥青, 取得了一定的效果, 但并没有彻底解决早期损坏问题。

经过长时间的调查和分析, 我认为目前常用的沥青路面结构形式其中面层是一个薄弱的环节。常用的结构形式是下面层采用粗粒式沥青混凝土, 中面层采用中粒式沥青混凝土, 上面层采用抗滑表层, 为了尽量地减少水的渗入, 中面层大都采用密级配, 这种结构形式造成各面层的技术指标差异太大如车辙试验动稳定度指标, 中面层仅能达到800~1000次/mm, 而上面层可达到3000次/mm以上。

在高温、重车作用下, 中面层易产生侧向位移 (蠕动) , 在表面形成车辙和拥包。再加上水损坏一般是从中面层开始, 所以对中面层的研究要引起足够的重视。

2.6 全面质量管理, 建养并重

预防沥青路面早期病害不仅重建, 也要重养, 因此应特别重视路面竣工后至交、竣工验收阶段的养护管理, 使路面得到及时养护。加强交通管理, 限制大型超载车通行;在夏季连续高温时段, 运营管理单位可将重车安排在夜间、凌晨路表气温较低时段通过:禁止带钉轮胎对路面的过度磨损或者更加严厉地限制使用。

结束语

破坏及防治 篇8

1 沥青路面早期损坏

1.1 损坏时间早

有些新建和改建的沥青路面发生了严重的过早破坏现象, 有的建成使用后不到一年就出现了大面积的严重破坏, 有的使用二、三年就开始明显破坏, 远远达不到设计寿命。

1.2 损坏范围宽。

各地区、各路段都不同程度地存在路面过早损坏问题。特别是近几年省掀起的公路达标, 各地区、各县市都热火朝天进行公路改造。所以各地区都不同程度地存在着路面过早损坏问题。

1.3 损坏程度严重。

有的损坏不是局限在沥青表面层, 而是基层也发生损坏。沥青路面的早期破坏, 既影响了公路的交通运输, 又造成巨大的经济损失, 已成为影响行业发展大问题。

2 沥青路面的早期破坏的形式及特点

沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短, 养护维修简便且适宜于分期修建等优点, 因此获得越来越广泛的应用。沥青路面的路用性能要求路面具有一定的强度、刚度、平整度, 具有足够的承载能力, 用时具有较好的高温稳定性和低温抗裂性, 另外, 沥青路面的表面层应具有耐久良好的抗滑性能和耐磨性。尽管目前沥青路面设计方法是建立在层状弹性理论基础上耐久性设计方法, 沥青路面似存在着设计年限内由于各种原因而发生的早期破坏。

2.1 沥青路面早期破坏的类型

泛油:沥青混合料中沥青含量过多, 空隙率较小, 高温稳定性差, 是产生泛油的主要原因。从调查结果分析, 目前我国高速公路沥青路面的早期破坏主要表现为裂缝、车辙、沉陷、泛油等, 由于恶劣天气原因以及抄造车原因水损坏和松散也时有发生, 重度类型的损坏由于及时的养护已经很少出现。

波浪:主要原因是路面组成材料设计不合理或施工质量差, 导致路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用;在纵坡段, 由于高温的原因也会出现这种病害。

沉陷:一般是由基层局部成形不足, 强度不够, 在行车载荷和自然因素等作用下形成的。对于大面积沉陷往往是由于路基 (高填方地段) 不均匀沉降或局部滑移面引起的。主要原因是路基压实度不足引起, 特别是在一些高填方和压实困难的半填半挖路段以及构造物两端出现。

坑槽:主要原因是面层的网裂、龟裂后不及时养护而逐渐形成的。另外基层局部强度不足, 在行车作用下也易产生坑槽。是由龟裂和松散等其它损坏进一步发展的结果。

松散:原因主要是采用的沥青粘结力差, 沥青用量偏少, 或所用的矿料过湿, 铺撒不匀, 或所用的嵌缝料不合规格而未能被沥青粘牢。对表处面层还会产生大面积松散、唧泥现象, 从而导致沥青面层脱落。在我国早期的高速公路上曾出现, 现在主要出现在水损坏严重的路段上。

龟裂:龟裂又称网裂, 通常是由于路面整体强度不足, 基层软化, 稳定性不良其初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行纵缝, 逐渐在纵缝间出现横向或斜向连接缝, 等原因引起的, 沥青路面老化变脆, 也会发展成网状裂缝。一般多发生在行车道轮迹形成龟裂, 主要由路面结构强度不足引起。这种病害在我国早期修建的沥青路面上较为普遍。

车辙:车辙变形车辙是在行车载荷重复作用下, 路面产生累积永久性的带状凹槽, 表现为沿行车带出现横向高差, 主要是由于沥青混合料级配设计不合理、稳定性差或由于基层及面层施工时压实度不足, 使轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出现固结变形和侧向剪切位移引起。另外, 重载或超载车辆过多也是产生车辙的重要因素。

2.2 路面开裂

沥青路面建成后, 不论其基层是柔性还是半刚性, 都会产生各种形式的裂缝, 它的危害在于从裂缝中不断进入水份使基层甚至路基软化, 导致路面承载能力下降, 加速路面破坏。

(1) 横向裂缝可分为荷载裂缝和非荷载性裂缝性两大类, 荷载型裂缝是由于汽车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝, 非荷载型裂缝是由于沥青面层温度变化而产生的低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝。 (2) 纵向裂缝可分为两种情况:一种情况是由于路基压实不均, 路面不均匀沉陷而引起的, 如发生在半填半挖处的裂缝。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时, 两幅接茬未处理好, 在行车载荷作用下, 易形成纵缝, 有时, 车辙边缘也会有纵裂缝。 (3) 龟裂通常是由于路面整体强度不足, 基层软化, 稳定性不良等原因引起, 沥青路面老化变脆, 也会发展成网状裂缝, 一般多发生在行车道轮迹下。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能一般无明显影响, 但是随着表面水分的侵入, 使路面结构基层甚至路基软化, 致使路基, 路面强度降低, 承载力下降, 在大量行车作用下产生唧浆, 台阶、网裂, 加速沥青路面的破坏。

2.3 路面车辙

沥青路面的车辙问题也很重要, 车辙变形是行车载荷重复作用下, 路产生累积永久性的带状凹槽。车辙除了影响行车舒适外, 还对交通安全有直接影响, 在正常情况下, 车辙有三种类型:结构性车辙, 磨损性车辙、流动性车辙。 (1) 结构性车辙由于荷载的作用, 发生在沥青路面层以下包括路基在内的各结构层的永久变形。这种车辙宽度较大, 两侧没有隆起现象, 横断面成凹字形。 (2) 磨损性车辙由于车辆不断地磨损路面, 特别是大量重型超载车辆渠化行驶在主车道上, 磨损面也会形成车辙。

2.4 水损害

水损害破坏是沥青路面在水或冻融循环的条件下, 由于汽车轮动态荷载的作用, 进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用, 水分逐渐渗入沥青与集料的界面上, 使沥青附性降低并逐渐丧失粘结力, 沥青膜从集料表面脱落 (剥离) , 沥青混合料出现掉粒, 松散断而形成沥青路面水损性中常见的坑槽, 水损害性坑槽是沥青路面早期破坏中常见的坑槽, 其形成过程可归纳如下: (1) 在开始阶段, 水分侵入沥青与集料的界面, 以水膜或水气的形式存在, 影响沥青与集料粘附性。 (2) 在反复荷载的作用下, 沥青膜与集料开始剥离。 (3) 渐渐地, 路面开始麻面, 松散, 掉粒。最后形成坑槽。

3 沥青路早期破坏的原因分析

3.1 开裂原因分析

荷载型裂缝产生原因。半刚性路面的结构性破坏裂缝主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下, 半刚性基层的底部要产生拉应力, 当拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度时, 则半刚性基层的底部很快开裂, 在行车荷载的反复作用下, 底部的裂缝会逐渐扩展到上部, 使沥青面层也开裂破坏。产生荷载型裂缝的可能有多种情况如:路面结构设计不合理或厚度不足, 路面强度明显不能满足行车要求, 在行车反复作用下, 沥青路面很快碎裂;路面强度日趋不足, 路面回弹弯沉值逐渐增大, 满足不了交通量迅速增长和汽车载重量明显拉大的需要, 轮迹处沥青路面产生龟裂, 伴随纵向裂缝和形变;由于施工质量不好, 无机结合料稳定层拌和不均匀, 底部留有素土软弱夹层, 导致沥青面层产生块状裂缝。

荷载型裂缝在我区的一些中低级道路车行道中常见, 但就我区目前大多数高等级公路来说, 普遍采用半刚性基层, 有足够的强度, 因此荷载型裂缝并不是主要的相反沥青路面非荷载型裂缝普遍存在。

非荷载型裂缝产生原因。沥青面层上非荷载裂缝主要是温度裂缝。温度裂缝主要为横向裂缝, 有两种形式:一种是低温收缩裂缝, 在冬季气温骤降时, 沥青材料开始收缩, 当沥青面层中产生的收缩拉应力或拉应变超过沥青混合料的抗拉强度或极限拉应变时, 沥青面层就会开裂;另一种由于日夜温差大, 温度反复升降而导致温度应力疲劳, 使混合料的极限拉伸应力变小而产生的沥青面层疲劳开裂, 这一类温度裂缝包含了温度应力疲劳的因素在内, 因而称作温度疲劳裂缝。针对沥青面层低温收缩开裂问题, 究其原因:

(1) 沥青的品种和质量是影响沥青路面度开裂的主要原因。沥青混合料的低温劲度是决定是否开裂的最根本因素, 沥青劲度又是决定沥青混合料劲度的关键。在沥青性质指标中, 影响最大的是温度敏感性, 感温性大的沥青容易开裂。由于沥青在老化过程中轻质油分挥发、沥青氧化分解等, 老化越严惩劲度越大, 裂缝出现越早。沥青中的蜡使拉伸应变减小, 脆性增加, 温度敏感性变大, 横向裂缝容易发生。

(2) 沥青混合料的组成对沥青的开裂影响也很重要。在使用同一种高质量的沥青时, 沥青面层厚的比薄的横向裂缝率减少另外和矿料组成级配有一定关系, 但总的来说与路面横向裂率关系不是很密切。 (3) 基层材料的影响。半刚性基层热容量小, 与沥青表面层的附着粘结性能差, 尤其是本身收缩的附加影响, 故横向裂缝要多些。基层与面层的附着性能差, 将使面层有一定自由由缩变形的可能性, 混合料的应力松弛性能得不到充分发挥, 温度应力无法传递到基层中去, 在面层内部积聚, 容易产生开裂。

(4) 在气候因素方面, 极端最低温度、降温速率、低温持续时间、升温降温循环次数是影响沥青路面温缩裂缝的四大要素。对于反射裂缝通常认为是被覆盖路面的垂直位移和水平位移造成的。在结合较好的沥青面层下, 开裂板水平位移使得直接在裂缝上的面层内产生大的拉应力或拉应变, 由于在较低铺的沥青面层越薄, 反射裂缝形成得越早和越多。无论是反射裂缝不是对应裂缝, 其轻重程度均与沥青品质的好坏和新铺面层的厚薄有关。沥青品质不好时, 面层裂缝就发生得快且数量多。新铺沥青面越薄, 裂缝产生得越早、越多。

3.2 车辙的形成原因分析

道路交通条件。由于高等级公路的修建及交通管制趋于成熟, 车辆速度大大提高, 而且大量重车行驶在道路上, 交通量的增加, 重载车、超载车比例的提升, 路面破损现状有逐步加重的趋势。车辆荷载越来越集中地分布于道路轮迹带处, 引起交通渠化。轮载越重, 轮胎气压越大, 行驶速度越大, 交通渠化越严重, 则车辙就越容易产生。有研究统计表明:车辙的发展速度随荷载作用次数的增加而减小。但车辙深度随累计荷载作用次数的增加而增加, 以至道路丧失使用性能。

沥青混合料的组成对车辙的影响。沥青层材料在路面结构中厚度越大, 发生永久变形的变形量也愈大。采用刚性基层或半刚性基层材料的沥青路面, 由于具有较高的高温稳定性和抗剪变形能力, 所以这类路面发生车辙主要是沥青层产生的。

我国现有沥青路面设计规范中, 虽然对沥青混合料的配合比设计及厚度计算均作了较详细的规定。但在沥青混合料组成设计时所用的马歇尔试验, 其稳定度还难于说明沥青混合料的高温抗车辙能力, 更重要的是沥青混凝土的室内动稳定度与实际道路上的车槽深度之间的关系目前还缺乏相关资料。

国内外的许多研究结果表明, 中粒式混合料的抗车辙性能要比粗粒式的好, 这是因为太粗的集料在混合料中处于不稳定的状态, 在汽车轮胎的揉搓作用下反而容易变形和流动。许多工程的车辙断面也已经发现, 下面层尽管温度和荷载都小得多。流动变形往往却比较严重。

为了提高沥青混合料的嵌挤作用, 国际上公认采用间断级配的SMA能够取得良好的效果。SMA已经在我国得到了广泛的应用。试验表明, 空隙率对车辙的影响特别大。新的规范规定在一般的情况下的设计空隙率是3%-5%, 而在预计有可能产生车辙变形的路段, 空隙率宜适当加大到4%-6%范围内, 以减少沥青用量, 然后在施工时加强碾压, 将增大的1%空隙率压回去, 这就要求采用合理的碾压机工艺以提高压实度。集料的粗糙面棱角是十分重要的, 在集料中掺加过多的破碎砾石对抵抗车辙是不利的, 对天然砂的含量应该适当控制, 一般路段不宜超过矿料总量的20%, 对重交通及上坡路段, 天然砂不宜超过10%。当集料粘附性能不足时, 掺加消石灰是最有效的措施。掺加消石灰可以明显提高沥青混合料的稳定度。

结束语

破坏及防治 篇9

随着矿井开采延深的增加, 各种自然灾害日渐突出, 深部矿压对延深巷道围岩的稳定性影响很大, 尤其是-980 m深度以下的巷道, 矿压大, 变形破坏严重。从近年来调查总结发现, 巷道有的区段开裂, 有的已影响到正常的安全生产, 究其原因除因地压大压坏巷道外, 还有的是因施工质量问题而导致破坏的, 因此分析和研究巷道破坏的原因以采取切实有效的处理技术就有着非常深远的意义。

1 巷道破坏的原因分析

1.1 客观因素

1.1.1 巷道围岩性质

巷道围岩性质是决定巷道变形与破坏的主要原因。存在软弱岩石或膨胀性岩石的巷道, 不仅变形与破坏的速度加快, 并且破坏的形式趋向多元化。

1.1.2 地质构造

岩层层理、节理及断层的存在, 使巷道的围岩形成不规则的弱面状态, 破坏了围岩的整体性和和连续性, 大大降低围岩本身的承载能力。在构造应力的作用下, 这样引起弱面离层, 从而最终导致顶板失去平稳而冒顶。

1.1.3 埋藏深度的影响

由于矿井开采的深度增加, 自重压力越来越大, 掘进后的巷道周边集中应力越过了围岩的自身强度, 这样就出现不可避免巷道松动圈增大, 从而使巷道松动区内岩石内聚力和磨擦角迅速下降, 造成巷道变形和破坏。

1.1.4 岩层倾角

岩层倾角不同, 巷道受压程度和方向不同, 巷道变形和破坏的特征不同。通常在缓倾或水平岩层中的巷道顶板多出现对称下沉, 而两帮变形均匀。在倾斜或急倾斜岩层中的巷道, 则常出现非对称变形和破坏, 且两帮变形量比顶板变形量大。

1.2 水的作用

岩层遇水后普遍存在软化现象, 使其强度降低, 对于泥岩类软岩, 遇水后出现泥化、崩解、膨胀和破碎等现象, 造成围岩产生很大的塑性变形。

1.3 围岩时效作用

由于许多岩石尤其是软岩具有流变性, 使巷道处于不稳的静载荷作用下, 随时间的增长变形也会缓慢的增加。当岩石流变到一定时, 围岩原有的承载结构被破坏, 巷道变形随之会加剧。

1.4 支护设计不合理

主要原因是没有搞清支护强度-围岩的力学关系, 对力的平衡没有认真研究, 对巷道的影响因素考虑不周, 所以在选择支护方式和方法上没有方向。根据巷道自身因素和围岩变化等条件, 如巷道的宽度、顶板岩性、直接顶的厚度、地质构造、服务年限, 合理设计巷道的支护形式和施工方法。如果对以上问题搞不清楚, 盲目的进行支护, 就很容易造成巷道破坏, 重复修护。

1.5 施工工艺不够合理

光面爆破不按设计要求施工, 导致巷道光爆成形不好。现场调查发现, 有的区队在喷射混凝土搅拌时, 未使用与之配套的搅拌设备, 使潮湿喷射工艺未能在现场发挥作用或个别区队没有采用喷枪近距离喷射工艺。

水沟布置在巷道一帮, 地压小时, 喷体不会破坏。地压大时, 水沟所在的一侧墙因没有象砌碹一样将墙基础深挖到水沟以下, 因此首先压坏, 影响整个支护效果。

锚杆安装质量管理不严, 锚杆安装角度不合格, 托盘上得不紧无预紧力。

1.6 巷道揭煤过程中的打钻影响

延深巷道在掘进过程中, 将穿过煤层, 根据相关要求, 必须执行提前打预测孔和检查孔, 在揭煤巷道掘进时, 还需打措施孔, 因打钻孔的数量增加。从而使巷道围岩受到破坏加剧, 导到巷道支护效果差。

1.7 开采技术因素影响

1.7.1 巷道布置

巷道布置的岩层或位置不合理, 使之受压较大的地质构造及采动影响, 巷道变形明显加快。

1.7.2 爆破方式

采用钻眼爆破法, 爆轰波对围岩具有一定的破坏作用。尤其对软岩, 爆轰波可使围岩产生深达1.5 m以上松动圈, 直接破坏围岩的整体结构, 降低围岩的强度。

1.7.3 支护方式和支护结构

徐矿集团张集矿延深巷道采用如下支护方式:锚网喷+锚索支护和破碎顶板下的锚网喷+架棚支护方式。从现场情况看, 单一支护巷道比联合支护巷道破坏率高, 一次支护成巷又比二次支护成巷破坏率高。

2 防治技术

2.1 优化巷道布置

合理选择巷道层位和位置。巷道布置应避开构造集中应力, 选择在岩性较稳定的岩石中, 巷道应尽量布置在砂岩中或稳定岩层里。

2.2 改进支护技术及工艺

2.2.1 全螺纹钢等强锚杆+网+混凝土组合支护

巷道采用树脂药圈锚固, 根据岩性, 采用加长锚固或全锚固, 配以金属网, 金属网选用直径6 mm的元钢, 网格为50 mm×50 mm, 长×宽为1 400 mm×900 mm外加铁托盘, 喷网喷、锚网喷施工工艺, 支护效果良好。

2.2.2 锚网喷+可缩性U形棚联合支护

在强流变软岩、断层破碎带采用锚网喷, 配可缩性U形棚联合支护巷道, 使支护结构更为合理, 有效避免巷道遭受巨大的不均衡地压作用而产生失稳和破坏。

2.2.3 二次支护工艺

针对深部巷道矿压显现特点, 要求巷道支护必须满足既能加固围岩, 又能提供较大的支护阻力、具有较大的可缩性和一定的初撑力等要求。从现场情况看, 支护效果明显优于一次支护巷道。

2.2.4 支护效果

在巷道掘进或维修中, 采用锚网反拱结构、浇注混凝土或沿巷道横面打底锚措施, 既有防止巷道底臌, 又能避免上压下挤作用使巷道两帮产生剪切破坏。

2.2.5 合理确定支护参数

对深部巷道围岩强度、结构、深部位移、破坏范围和地应力进行测试, 通过测试准确了解巷道围岩受力情况和主应力大小及方向。同时根据区内构造应力及地质钻探资料进行地质评估, 预测断层位置、断裂展布规律以及节理裂隙的分布情况, 为合理选择支护参数提供科学依据。

根据实测资料、地质评估及理论分析, 合理选择设计支护材料、结构形式、支护参数。按照初始设计进行支护后, 继续设点监测支护压力及围岩位移, 验证初始设计的合理性和可靠性。然后根据现场需要, 调整和改进合理中不合理的参数, 最终达到最优设计。

3 结论

破坏及防治 篇10

[关键词]高速公路半刚性基层沥青路面早期水破坏防治措施

近几年来，随着高等级沥青路面广泛使用，路面都出现了不同程度的早期破坏现象。通过调查发现，沥青路面的早期破坏或多或少，或直接或间接的都与水有关，即水的破坏是关键因素之一。水损害是我国高速公路路面主要的病害之一，特别是在南方高温多雨、潮湿地区，尤为严重。对于沥青路面，其主要表现形式有：坑洞、松散、唧浆、龟裂等等。其表现形式不同，表示水损害处于不同的阶段。一般南方多雨地区，当开始早现了甲期水损害，且没有及时养护的话，多则3～4a，少则1～2a，甚至1个雨季，就出现大面积的损害，导致路面结构的崩溃。因此对高速公路路面水损害的原因进行分析和防治措施的研究具有十分重要的意义，本文根据笔者多年的工作实践对高速公路水损害产生的原因和防治措施进行一些分析和探讨。

一、水破坏现象

在降水进入沥青面层后，视水的滞留位置而异，在大量高速行驶车辆作用下，可能产生以下几种不同的水坡坏现象。

(一)表面层产生坑洞；

降雨过程中，雨水会进入并滞留在表面层沥青混凝土的孔隙中。在大量快速行驶的车辆作用下，一次一次产生动水压力(孔隙水压力)使沥青从碎石表面剥落下来，局部沥青混凝土变松散，碎石被车轮甩出，路面产生坑洞。无论表面沥青是密实式还是半开式的，都曾产生过这类表面层水破坏——坑洞。

(二)表面层和中面层同时产生坑洞以及局部表面产生网裂和形变；

降水过程中，如自由水渗入并滞留在表面层和中面层内，大量快速行车使此两层内沥青混凝土中部分碎石上的沥青剥落，导致表面产生网裂、形变(下陷)和向外侧推挤，或产生坑洞。

二、高速公路路面早期水损害产生的原因分析

首先，必须明确的是，高速公路半刚性基层沥青路面的甲期水破坏速度很快，性质非常严重，是路面甲期破坏的主要因素。而导致这一现象产生并不是单一的因素能够引起的，而是多个因素共同作用的结果。简单的说，可以分为两种，一种是内因，一种是外因。

(一)内因

1、沥青混凝土本身的空隙率大，压实度偏小，现场实际空隙率较大，以及沥青混凝土不均匀造成局部空隙率更大；

2、沥青与碎石的粘结力不足；

3、我国的路面设计方法上习惯不考虑路面结构层排水和布设有效防水层；

(二)外因

1、降水量(在冰冻地区还包括冬季降雪)

降水次数多和降水量大，特别是降水延续时间长，自由水可能进入沥青面层或进入水泥混凝土板下的机会就多，自由水渗进沥青面层或进入水泥混凝土板的量就可能大。自由水进入沥青面层或水泥混凝土板下的机会多，产生水破坏的频率就大。自由水进入沥青面层或水泥混凝土板下的量大，水破坏就严重。

2、车辆荷载

在面层沥青混凝土的孔隙中或面层与基层的交界面上滞留自由水时，每一辆高速行驶的汽车通过时都会产生相当大的水压力和轴吸力。在交界面上的这种压力水会冲刷基层顶面半刚性材料中的细料，一次冲刷的量虽然很小，但上万次甚至几十万次冲刷的积累足以将冲刷下的细料形成灰白色浆(水泥稳定集料和石灰粉煤灰稳定集料基层)。载重货车通过时产生的水压力比小汽车或小货车通过时产生的水压力要大得多，也就较容易产生冲刷现象。每辆高速行驶的车辆通过时，轮下的压力会将轮下结构层中的水压挤，而同时车轮行驶速度较高时又产生相当大的轴吸力，这两种力的瞬时先后作用能将滞留在基层顶面的浆水唧出表面。在浆水唧出过程中首先是沥青混凝土中较大颗粒上的沥青膜逐渐剥落，沥青混凝土面层向下变形并形成网裂或很快形成坑洞。压力和轴吸力的反复作用还会使沥青混凝土孔隙中的自由水往返运动并促进沥青首先从较大颗粒上剥落，逐渐使沥青混凝土强度大幅度下降直至局部松散，正因为水破坏与大量车辆(特别是载重汽车)高速行驶密切相关，所以水破坏通常发生在行车道上。

三、沥青路面水损害的防治措施

前面介绍了水进入沥青面层后引起的路面各类早期水破坏现象。因此，就这种破坏现象的普遍性与严重性而言，必须从多方面进行考虑，并采取更多有效措施来解决路面甲期水破坏现象，使水破坏现象的出现降到最低，下面本人将介绍几种有效防治措施。

(一)沥青面层的各层均采用空隙率不大于5％的密实型沥青混凝土

我国已建成的高速公路沥青路面，多数有二层、少数有二层，从减水少破坏来讲，首先要从多方面考虑如何使水不容易侵入路面结构层。实践汪明，沥青面层结构中仅有一层是密实式I型沥青混凝土或仅设计一层沥青砂来防水破坏是远远达不到要求的。实际情况是沥青面层中哪一层空隙率大，一旦水进去，那一层就会产生水破坏。

因此，不管沥青面层是一层、二层还是二层，各层都应该采用密实或所谓的I型沥青混凝土，但专门设计的排水层不包括在内。抗滑表层也应该是空隙率不大于4％的密实型沥青混凝土，用密实式沥青混凝土来减少表面水透入面层结构。

美国AASHT01998年提出的SMA矿料级配草案，按标称最大料径区分为五种，即4.75NMAS、9.5NMSA、12.5NMAS、19NMAS、25NMAS。显然，后两种级配不是用做表面层的，而是用在中面层或底面层的。

欧洲SMA的标准草案，按矿料标称最大粒径分成10种，最粗的两种是D20和D22。前者标称最大粒径20mm，实际最大料径31.5mm；后者标称最大粒径22.4mm，实际最大粒径31.5mm，规定层厚40-70mm。显然，这两种级配也是用作中面层或底面层的，不是用作表面层的。

由上述可以看到，在欧洲和美国实际上也在考虑用粗集料级配沥青混凝土作面层的下层(磨耗层的下面)。

矿料间隙率VMA：SAC-13≥14.5％；SAC-16≥14％；SAC-19≥13.6％；SAC-26.5≥12.8％。

饱和度VFA：65％-75％，表面层65％-75％(夏季面层容易泛油地区的重交通高速公路)

马歇尔试验：SAC-13和SAC-16用膜简直径10.6mm的标准马歇尔试验仪，每面各击75次；SAC-19和SAC-26.5用膜简直径152.4罂大型马歇尔试验仪，每面各击112次。

空隙率3％-5％，生产配合比设计确定沥青用量时的空隙率为4％。

流值：20-40(0.1mm)

用真空法或用各级石料的表现密度和毛体积密度的平均值(矿粉、水泥或消石灰粉仅用表现密度)确定混合料的理论密度。用蜡封法测定试件的体积。

表中上部SAC-10、SAC-13、SAC-16已在高速公路上应用并取得良好的结果。SAC-19和SAC-26.5仅作中面层和底面层，也在高速公路上用过。

(二)提高沥青与矿料的粘结力要求

一旦水进入沥青混合料中，在快速重载车辆的作用下容易产生沥青剥落现象。为减轻沥青剥落现象，改善沥青混凝土水稳定性和耐久性，需要增强沥青与矿料的粘结力。因此，建议对用做中面层和底面层的沥青混凝土，要求沥青与矿料的粘结力不小于4级：对于用做表面层的沥青混凝土，要求沥青与矿料的粘结力不小于5级。对于用做表面层的沥青混凝土，通常要求用既耐磨又增高磨光值的硬质岩石料。

(三)路面结构中设排水层

上述两项措施中第一项是为了尽可能减少水渗入和透过沥青面层从而提高沥青混凝土的力学强度；第二项是考虑一旦水进入沥青混凝土内部后减少沥青剥落的可能性。采取了这两项措施后，是否还需要在路面结构中设置排水层(特别在南方多雨季节)，使水进得去出得来，本人认为是非常值得研究的问题。

首先，从我国沥青路面的早期破坏来看，往往表面水还没来得及渗透到中层或下层，表面层或(和)中面层就开始破坏。这是与水泥混凝土路面明显不同之处，水泥混凝土路面的水破坏只能是水到达基层顶面并产生冲刷唧浆后发生。因此，如果在较厚的沥青面层(如两层)下面设置排水层，在某些情况下在水还没来得及渗透到排水层前，上面的沥青混凝土层可能已开始破坏，排水层可能起不到明显作用。只有在沥青面层较薄的情况下，排水层才能明显地减轻，甚至消除水破坏。

本人在美国研究的一项关于不同类型基层上沥青混凝土路面使用性能比较的调查报告中发现，一旦水进入路面结构层后，最好的办法就是在面层底部(或底面层)设置多也隙沥青混合料排水层，使水能尽快排出路外。排水层宜直接铺到边坡面。必要时在处于土路肩内的排水层顶面用土工布保护，防止土颗料渗入排水层内部。

五、结束语

破坏及防治 篇11

一、渠道变形破坏过程考察及分析

渠道变形破坏经历着恶性循环的过程, 这一过程大致分为三个阶段。

㈠孕育反应阶段冬灌停水后进入冻结期, 冻胀量也相应增大, 部分渠段冰融化后, 有不均匀残留冻胀隆起和裂缝出现。累计隆起量最大值不超过2cm, 且沿坡面比较均匀, 裂缝在次年渠道通水时被淤泥充填, 肉眼不易察觉。这一阶段的冻胀反应不能被人们引起重视, 一般认为渠道衬砌是完好的。该阶段实际上就是冻胀各因素积聚, 变形隆起为初步反应阶段。

㈡变形发展阶段该阶段土、水、温等因素综合作用, 冻胀量和裂缝逐年加剧, 不均匀累计隆起最小值达到3cm以上, 肉眼可见, 衬砌的砼板由接缝脱离到发生位移现象。该阶段已由冻融循环变形进入到恶性循环阶段。

㈢破坏形成阶段该阶段最大的特点是砼板随同不均匀累计隆起的渠道基土不同程度地滑移, 一般在春天融化和春灌上水时节表土层融化, 土成为饱和状态, 失去稳定性, 有些渠段会形成数个台阶, 砼板失去支撑下滑, 甚至堆积在渠底, 致使渠道彻底破坏。

大量实例说明, 一般衬砌标准的渠道均避免不了冻胀, 一旦投入运行就开始了冻胀因素的孕育。一般不是经过一个冬春就完全遭到破坏, 只不过是在每一个冻融过程中潜在的破坏形态逐年发展。其破坏的第一个信号为砼板接缝开裂, 裂缝一旦出现, 且不能闭合, 裂缝的开张和闭合现象不完全取决于温度应力, 而主要取决于基土冻胀或融沉的不均匀程度。渠道的冻胀破坏, 只有当土、水、温等因素发展到不均匀累计隆起差值达到一定程度时才能实现。

二、渠道不均匀累计隆起变形破坏的成因及实质

任何一个灌区, 途经各渠段的工程地质与水文地质等因素均不相同, 各渠段冻胀变形破坏严重程度大不一样。一般在纵向形成的变形 (渠底坡降变化) 危害不大, 而在横断面上由冻胀形成的不均匀隆起演变而来的不均匀累计隆起则是形成渠道变形破坏的前提。在同一断面的不同部位产生冻胀的各因素比例均不相同, 因而在冻结与冻胀过程中, 沿断面冻胀量呈不均匀分布, 加之一年一次的冻融循环, 断面残留的不均匀累计隆起由小到大直至形成破坏。这种不可否认的现象存在与以下几个因素有关。

㈠残留累计隆起与冻结、融化过程的关系渠道各部位冻结、融化发生和结束的时间早晚均不一样, 边坡的变形性质及其稳定性也有很大差别。如渠道阳坡, 在冻结初期下部冰深波动较大, 有时可完全消融, 冻胀量时有时无, 较频繁的发生冻融交替, 在水分作用下, 渠道坡面土体很快形成松散层, 产生局部的土体斜向移动, 融化后不能恢复原位, 形成累计隆起;而阴坡, 冻结期冰深波动不明显, 但在融化阶段, 冻深从上限和下限同时融化, 融化进程坡面下部先于上部, 抗剪强度极低, 在重力作用下, 沿冻融界面下滑移动, 年复一年累计隆起变大。

㈡残留累计隆起与冻土特性的关系渠道基土在冻结过程中由于土、水、温综合因素的作用, 在横断面不同部位的不同层次, 冻土形态结构 (层状、网状、整体状) 不同, 融化时其结构的变化也有所不同。经对景电一、二期工程渠道现场观察证实, 渠道设计水位以上的坡面和阴坡表层的冻土形态一般为整体结构, 所以在融化时冻土结构变形很小, 仍保留有足够良好的抗剪强度, 融化后冻胀变形能恢复原来的状态。水分含量大的部分或距地下水源补给充足的层位, 基土一般为层状和网状结构, 融化时土颗粒间的冻胶结力发生了剧烈的变化, 为稀释体, 在重力作用下向临空面的下部挤出, 这样冻结时土体向垂直自由面的方向隆起, 融化时出现又向重力方向蠕动和移动趋势。这正是残留累计隆起得以形成和发育的根本原因。

㈢残留累计隆起与裂缝的关系渠道基土冻结时在渠坡、渠堤等部位逐步出现裂缝, 来年春季冻土融化后, 一般小裂缝能恢复原来状态, 但是由于冻融后的土体结构松散了, 破坏了土体的整体性和均一性, 坡面裂缝为渗漏水提供了良好的通道, 年复一年导致渠坡变形, 形成永久性的累计隆起。渠道边坡的裂缝一般都是由冻胀不均匀形成的, 裂缝的开张与闭合程度反映着冻胀量沿坡面不均匀分布和融沉后累计隆起程度的发展, 互相影响而存在。

㈣残留累计隆起与冻胀量大小的关系残留累计隆起值总是随着冻胀量的增大而增大。但不同部位, 即便冻胀量值相当, 残留累计隆起值悬殊很大, 这一现象说明, 残留累计隆起不完全取决于冻胀量值的大小, 而是由不均匀冻胀隆起土体的内在因素所决定, 同时受外部环境条件的控制。融化时在综合因素的作用下, 易产生沿重力方向的蠕动, 增大累计隆起。

综上所述, 渠道不均匀累计隆起变形破坏的成因及实质是很复杂的一种物理化学作用的过程。坡面累计隆起由不均匀的形成到破坏现象的发生, 是渠道冻结基土特性的内因在外部适当环境条件下共同作用的结果。渠坡冻土特殊结构状态及特性是产生不均匀累计隆起变形产生破坏的重要诱发因素。如果坡面没有不均匀累计隆起, 渠道就不会形成破坏, 不可能形成折角和严重鼓胀, 渠道虽变形, 但仍不致破坏。因而可以肯定, 产生渠道变形破坏的, 不直接是冻胀量, 而是不均匀冻胀残留的累计隆起变形。冻胀的不均匀分布是产生累计隆起的根源;周而复始的冻融变化是导致渠道不均匀累计隆起变形破坏的实质。

三、防治渠道变形破坏的措施

㈠改变渠道断面形式, 使之结构适应变形变梯形断面为弧形渠底断面, 则可以改变梯形渠道在坡脚和渠底中心的严重不均匀累计隆起变形破坏的问题, 使坡脚和渠底中心集中挤压力很好地分散到全断面, 使冻胀较规则的由下到上逐渐减小。弧形渠底断面抗冻性能好, 冻胀量分布较均匀, 没有裂缝, 具有抵抗和限制不均匀冻胀变形的能力, 是一种比较好的适应变形的结构措施。

㈡改善渠床水分状态, 使之减少不均匀累计隆起渠床基土冻结时土体内水分重新分布形成的冻土结构形态是决定是否均匀冻胀和边坡稳定的主要因素, 所以采用柔性防渗层措施能有效地改善渠床水分状态, 从而可使渠床冻土形成整体状结构, 避免严重的不均匀冻胀留下的累计隆起, 具有良好的抗冻效果。

㈢重新设计换基厚度目前采用的换基方式较多的是以减轻消除冻胀为目的, 用换基消除冻胀的不均匀部分, 虽然基本防除了冻胀, 但从防渗角度来看, 仍属于事倍功半。无论多高明的换基, 只要护面为砼薄板结构, 冻融砼板接缝就有松动漏洞, 使水通畅地流入, 整个垫层内充满水, 使基土饱和, 这是影响换基效果的最大危害。

㈣用网袋护坡措施防治特殊渠段的滑坡用纤维袋装混合砂土, 把袋长方向垂直和顺坡交替铺设在坡面上。其在冻结期起到象挡土墙的作用;而在融化期利用其混合土料的渗透性能, 将地下水或融化时土体中部分水从坡面及时排出, 降低孔隙水压力, 具有一定强的整体结构, 在融化过程中渗漏水向外排除时也不致形成坡面淘空, 从而防除了严重的渠段滑坡现象。

㈤复合衬砌形式可有效防止渠道渗漏为了减少渗漏, 可采用混凝土板与聚乙烯塑料薄膜以水泥砂浆为过渡层的复合衬砌型式。采用此项措施时, 应严格执行一系列规范及其法规标准和以下施工技术要点。

第一, 渠床基面处理。对景电一、二期渠道现需改造的干、支渠段, 铺膜前的渠床基面处理采用砂碎石置换渠基冻土层。即对原干、支渠冻土层挖除一定深度 (干渠渠底至渠堤80cm～50cm, 支渠60cm～30cm, 允许偏差±20mm) , 回填砂碎石, 使其达到平整顺直, 回填砂碎石必须夯实;然后用木拍沿渠床基面拍打2遍～3遍, 使垫层密实平整, 在其表面必须均匀铺设2cm～3cm厚的细砂找平层, 拍打平实, 渠床基面处理经验收合格后才允许铺设膜料。

第二, 膜料的铺设与接缝处理。膜料采用聚乙烯塑料薄膜, 铺设前要求在渠床基面洒水, 以便膜料与渠床基面能紧密贴合, 防止膜料下形成气包。膜料铺设方法是由上游向下游依次铺开, 不得拉得太紧, 纵横向均预留5%的松驰度, 以避免渠床不均匀湿陷或冻融变形时发生断裂, 膜料沿渠道横断面长度应满足渠道设计开挖横断面周长加渠口两边各30cm的压顶宽。膜料因每80m才有一条接缝, 接缝的处理采用搭接方法:先将上下两幅聚乙烯塑料稍提直, 上游塑膜高15cm, 下游塑膜高10cm, 两幅重叠, 将上游塑膜顺水流方向下弯折5cm, 再向下包住下游塑料膜, 然后以5cm宽度连续向水流方面折叠两次, 将折边压平即可。这样在顺附水流作用下接缝不会留气包, 使之贴合得紧密可靠。

第三, 砂浆过渡层和混凝土预制板的铺砌。铺设膜料后, 将拌好的M5水泥砂浆以3cm厚均匀铺在膜料上, 才可进行混凝土预制板的衬砌工序, 铺砌同步进行, 每5m设一伸缩缝, 先上游、后下游进行铺砌, 严格挂线, 按线铺砌, 保证砌缝横平竖直, 使伸缩缝及砌板纵横缝宽度符合设计要求, 允许偏差小于±5mm。

第四, 砌缝与伸缩施工。砌缝与伸缩缝施工质量是影响防渗效果的一个关键环节。填浆勾缝前, 先要把砌缝内砂浆剔除, 清扫干净, 再填入M10细石砼, 填压密实, 勾缝表面低于板面1mm～3mm, 勾缝后要多加洒水养护。伸缩缝采用聚氯乙烯胶泥防水材料, 灌注胶泥前应先将木屑水泥填入伸缩缝底层厚度2cm, 然后将缝内的杂物泥土用刷子刷尽并冲洗, 等伸缩缝晾干后, 从下至上逐段将溶化的胶泥灌入。这种灌注方法不仅保证了胶泥与混凝土板的粘接密实性, 而且厚度和平整度均得以良好控制。

总之, 多年来施工应用实践表明, 要保证渠道防渗衬砌的质量, 设计是前提, 材料是基础, 施工质量的管理是关键, 运行中的维护是延长渠道寿命的重要措施, 只要将上述几方面工作做细, 才能充分显示符合衬砌防渗技术措施的整体效应。

四、结论与建议

综上分析, 渠道各部位冻胀因素的不均一性, 必然导致渠道基土冻融形成不均匀累计隆起, 当恶性循环发展到不均匀累计隆起变形达到渠坡不稳定程度时, 渠道便形成破坏。因此, 渠道防渗抗冻措施侧重于任何一个冻胀破坏因素虽然有效, 但仍不能较彻底地解决问题, 唯有综合性防治措施才是最完善的方案。

在设计中围绕渠道衬砌破坏的实质, 根据具体条件进行综合分析冻胀破坏各因素的作用大小, 确定具有综合性措施的方案, 才能持久有效, 经济合理。

在施工方面, 要坚决杜绝忽视渠道衬砌质量和偷工减料的现象, 严格按照施工规范和设计要求组织施工, 保证质量。