景电延伸调水工程渠道地质问题分析及处理措施

针对景电二期延伸向民勤调水工程输水渠道的地质问题,通过现场勘察,采用坑探、取样及实内试验工作,对渠基土的物理力学性质指标进行了研究,得出结论:渠道地质问题主要有:渠基土的湿陷变形、冻胀和风积沙渠道的边坡及稳定性问题。为解决这些问题,提出了相应的处理措施:对湿陷性渠基土进行清除,用细砂回填压密,上铺砂砾石垫层进行处理;对冻胀性渠基土,加强渠道的防渗衬砌,并加设防冻胀砂砾垫层进行处理;对风积沙渠道的边坡及稳定性问题施工时要注意采取各种护坡措施。实践表明,这些处理措施使渠道地质问题得到有效解决。     

浅析玛纳斯河冬季渠道冻胀破坏和防护措施

在北方,受冬季寒冷气温的影响,输水渠道常因渠基垫层土体水分冻结、土体膨胀而受到冻胀破坏。因此,研究渠道冻胀破坏的机理,采取有效的预防措施,防止冻胀对工程造成的破坏,对保证渠道的正常运行意义重大。本文以新疆维吾尔自治区玛纳斯河流域管理处东岸大渠为例,简单分析了如何防止渠道冬季冻胀破坏和防护处理措施。     

北方渠道冻胀破坏分析及防渗措施

渠道冻胀破坏是由于渠基土受冻体积膨胀顶托衬砌而形成,冻胀破坏是寒冷地区渠道建设中的一大难题,因此分析冻胀破坏形成的原因,对防渗措施的拟定实施提供了有力的参考。     

寒冷地区渠道冻胀破坏原因及防渗措施

渠道冻胀破坏是由于渠基土受冻体积膨胀顶托衬砌而形成,冻胀破坏是寒冷地区渠道建设中的一大难题,因此分析冻胀破坏形成的原因,对防渗措施的拟定实施提供了有力的参考。     

混凝土U形渠道冻胀防治技术研究与应用

有机硅防水剂具有增水及高效减水等多种功能。掺入现浇混凝土U形渠,既提高了混凝土的密实度和抗渗能力,又改善了影响渠基土冻胀的主要自然因素—水分条件;降低渠床中土壤水分的冰点,达到减少渠基土冻胀量及节水的目的,增加渠道使用寿命。     

高台县渠道衬砌防冻胀成因分析及措施

冻胀是造成高台县节水改造工程渠道破坏的主要因素,同时抗冻胀问题处理也是渠道工程建设中的重点和难点,通过渠道冻胀破坏机理分析和各种抗冻胀措施对比,指出了采用的各种防冻胀措施的优缺点,对今后渠道工程抗冻胀问题处理具有重要意义。     

浅析渠道混凝土衬砌施工技术

为防止渠床冻胀和地下水扬压力对衬砌体的破坏保证渠道安全,就需在渠道施工中采取防渗衬砌措施。本文对渠道的防渗．防冻胀、防扬压以及混凝土机械化整体浇筑的施工技术进行了分析。     

干砌块石衬砌形式在冻胀土及高地下水位渠道中的应用

通过对昌马灌区高地下水位渠段冻胀破坏现象的研究和对冻胀原因的初步分析,采用干切块石衬砌形式并置换其下的冻胀土,以排出基土渗水消减冻胀,达到解决冻胀破坏的目的,实践证明效果良好,为冻胀地区高地下水位区域在渠道设计和施工中提供参考。     

冬季冻区混凝土输水渠道冻胀特性的数值模拟

根据新疆玛纳斯河流域红山嘴四级电站引水渠道的气温观测资料以及衬砌渠道冻胀破坏特征,利用对流传热公式并采用有限元软件按稳态热分析计算温度场,对冬季输水混凝土衬砌渠道冻胀过程进行了数值模拟,研究了渠道在冬季输水状态下的土体冻胀变形规律。计算结果表明:冬季输水渠道渠坡板的法向冻胀力峰值要比冬季停水渠道渠坡板法向冻胀力峰值高,且距离水位面1/3~1/2以上的渠坡板处易发生冻胀破坏,而现有渠道设计中过水断面的形式和结构设计均未考虑冬季输水状态下渠道法向冻胀力与切向冻胀力与停水渠道受力之间的差异,以及破坏位置的上移,这是不符合实际的。     

土工袋防渠道冻胀水-热-力耦合数值模拟

根据水-热-力耦合计算模型,编制相应的有限元计算程序,并结合寒冷地区渠道工程进行数值计算,分析渠道建成后2 a内渠坡的温度场、水分场及位移的分布规律。计算结果表明:渠坡在冻融过程中表现出显著的冻胀、融沉变形特性,且冻胀和融沉变形不可逆;土工袋处理渠道对冻土渠坡具有较好的防冻胀效果,土工袋具有较小的导热性,可以有效减小渠坡内部土体温度受大气温度的影响,从而减小渠坡发生冻胀融沉变化的可能性;土工袋可以抑制毛细水和薄膜水的上升,可减小土工袋层及下部土体中的水分迁移,从而保持渠道内较为稳定的含水量,减小渠坡表层的冻胀量;土工袋具有一定的强度且在自身袋子张力作用下能够抑制部分冻胀变形,从而减小渠道衬砌体由冻胀引起的破坏。同时,渠道表层用土工袋处理后,渠坡内部温度可以较快达到稳定状态,运行2 a后可在地基2 m以下位置形成较为稳定的常年冻结层。     

渠基粗、细粒土的冻胀性分类研究

渠基土与工民建地基土比较,由于渠基土经常处于饱和状态,与工民建地基土所处情况不同,其土的冻胀性分类:粗粒土要考虑其可能出现的冻胀性;细粘土则要增加一个土的密实度控制指标。文中仅就这两个问题进行讨论并进一步作出定量分析。     

整体式U形渠道不同断面结构抗冻胀性研究

针对倾角与渠道衬砌抗冻胀性定量关系存在不足的问题，以河套灌区D80整体式U形渠道为例，结合力学模型和数值模拟，分析不同条件下适用于当地冻胀环境的整体式U形渠道断面结构.结果表明:倾角越小渠道越窄深，渠顶水平冻胀量越大，渠底应力越大；反之，倾角越大渠道越宽浅，渠底竖向冻胀量越大.渠基土冻胀性、渠道混凝土衬砌强度和厚度对渠道抗冻胀性影响较大.对于亚黏土基土，选择0.07m厚衬砌，10°倾角为宜；对于粉土基土，选择0.08m厚衬砌，13°倾角为宜.     

非饱和黄土渠道浸水变形的离心模型试验研究

对两种不同的渠道深度和渠底地基厚度的自重湿陷性黄土渠道进行浸水变形的离心模型试验 ,得到了渠道浸水变形、渠道边坡破坏形式及边坡内部土体吸力的变化过程。该项研究对非饱和黄土的结构性、湿陷变形、吸力量测及变化等问题 ,具有理论和实际意义     

衬砌渠道冻胀原理及抗冻胀计算

阐述了衬砌渠道冻胀的基本原理及基本特征，介绍了衬砌渠道抗冻胀计算方法及防冻胀措施的选择。     

风积土路基道路冻害防治措施试验

根据辽西地区的水文地质气候特征,考察了近几年的辽西地区风积土路基道路的冻害现象,发现存在的道路冻害现象有:冻胀、融沉、翻浆冒泥、开裂等.分析研究表明土质、温度、水是产生这些冻害的根本原因.针对这些冻害,从其产生的根本原因出发,采取碾压击实路基、风积砂换填、无机结合料稳定土路基等措施对其进行防治,并进行了路基风积土冻结试验、碾压击实试验、风积砂换填试验、水泥煤渣稳定土层和石灰粉煤灰稳定土层试验研究.通过对试验数据分析得到了其冻结规律,采用碾压击实法,其最佳压实度度为93%～95%;采用风积砂换填隔水法,风积砂垫层时位置应在地下水位以上,一般应在土基50-80 cm深度处铺筑,换填厚度在中湿路基为15～20 cm,潮湿路基为20～30 cm;采用无机结合料稳定土防止、防治风积土路基道路冻害,厚度均应在25 cm左右,其中水泥、煤渣、风积土的质量比约为6:40:54,石灰、粉煤灰、土三者的质量比为14:30:56,在此基础上.对各种措施的防治效果进行了对比评价.     

季节冻土区刚性衬砌渠道温度、应力及冻胀变形场的计算

根据季节性冻土的特点,通过假设及简化后利用有限元方法对季节冻土区的渠道基土的冻胀及受力进行数值计算,获得渠基土及刚性衬砌层的温度、应力和位移变化情况,其中衬砌层的应力可作为季节冻土区的刚性衬砌层的结构设计或结构强度的验算的依据。本文计算的结果与实际工程中衬砌层较厚的刚性衬砌渠道的破坏类型符合,即在坡脚处产生裂缝,渠顶宽度变小的破坏情况;合适的材料本构关系及准确的力学和热力学等性质指标是用有限元方法获得较精确计算结果的保障。     

渠道水深对渠床渗漏量影响研究

基于有压双套环入渗仪进行了渠床入渗试验,分析了渠道水深与渠床土壤入渗能力间的关系并讨论了其作用机理。结果表明:同一土壤质地条件下,渠床土壤入渗能力随渠道水深的增加而增大,90 min累积入渗量和相对稳渗率与水深之间均呈指数关系;随着渠道水深增加,地表入渗界面处压力势增大,是地表处水分运动通量增大,渠道渗漏量增加的根本原因。研究结果可为渠道渗漏损失的计算提供依据。     

渠道防渗中出现冻胀的原因及处理办法

通过对渠道防渗中的冻胀问题进行分析,总结出影响渠道冻胀的主要因素,并结合实际情况,探讨了处理办法。     

高寒地区灌区防渗渠道冻胀机理分析与防治措施

分析了高寒地区冻土产生冻胀的原因,总结了设计施工产生冻胀原因,提出了防治冻害的几种有效措施。     

图像处理在管内结霜厚度测量中的应用

在深冷条件下,换热器管内高速含湿气流有可能在换热表面结霜,进而发生霜吹除和霜崩塌,影响换热效果,堵塞进气道,危及流动,为观察管内流动结霜的图像与生长特性,测量其霜层的厚度,引入了CCD（Charge-Coupled Device）摄像系统和图像卡,利用图像处理中的边缘检测、噪声抑制和图像分割等技术,实现了一个管内结霜霜层厚度动态监测系统,该系统可实时记录结霜图像,在进行相应的图像处理后计算出霜层厚度,实验结果证明了该系统的有效性。