水工建筑物冰冻破坏及抗冻措施讨论水工建筑物冰冻破坏及抗冻措施讨论 摘 要： 我们必须根据水工建筑物所处的环境不同、位置不同和冰冻破坏程度的不同等综合选用不同预防措施与方法，这样才能达到比较好的效果。文中结合水工建筑物冰冻破坏的形式和原因，提出有效地抗冻措施。 关键词： 水工建筑物 冰冻破坏 抗冻措施 Key words： Hydraulic structure； frost damage； antifreeze measures 一、水工建筑物冰冻破坏的形式 冰冻破坏常发生在混凝土建筑物，表现为强度降低，层状脱落，表面酥松，影响到建筑物的使用。冰冻破坏之所以会发生在混凝土建筑物上，是由于渗水孔隙存在于混凝土内部，水又存在于孔隙中，这些水在结冰时体积会膨胀，膨胀产生压力，作用在毛细管壁或孔隙上。同时，在冻结过程中，冷水还可能出现在孔隙中迁移，使渗透压力产生在混凝土中，在管壁上也有作用，在混凝土冻结过程中出现这两种压力，消逝在融化过程中，如此周期性的作用，会使微裂缝产生在孔隙壁上，并逐渐增多扩展，降低强度，混凝土表面开始剥落甚至整体破坏。 二、水工建筑物冰冻破坏的原因 冻害涉及到气、液、固 3 相介质之间的关系，冻害成因归纳起来，分为冻胀力、冻融、蠕动变形和冰压力等。 （一） 冻胀力 地基土或混凝土冻结时，其中的水分冷却成冰，冰吸附未冻水分聚流到冻结锋面，冰晶体急剧增大所引起的作用力。冻胀力对建筑物的作用方向不同，一般分为切向冻胀力、水平冻胀力和竖向冻胀力 3 种。冻胀力对水工建筑物的破坏，改变基础土和混凝土的结构，降低了建筑物强度。 1、切向冻胀力 水工建筑物桩、墩基础周围土体冻胀时，由于受到基础的约束而作用于基础侧面对上的作用力。基础与基土间的冻结力是切向冻胀力形成、传逆的媒介。 2、水平冻胀力 水工建筑物挡土墙后或基础侧面的土冻胀时水平作用在墙或基础侧面的作用力。与墙后填土的冻胀成正比例关系。 3、 竖向冻胀力 地基土冻胀时作用于基础底面垂直向上的作用力。当基础埋置深度小于基础设计冻深或基土为冻胀性土时，均有竖向冻胀力。 （二）冻融 冻融是指负温冻结，温升后融化。多次冻融循环，可导致水工建筑物的破坏，特别是水位变化区混凝土表面，冻结产生体积膨胀，而融化时，冰体融化成水，流出混凝土外，原来的形态不能复原，混凝土弹性模量大大降低，导致钢筋外露和溶蚀，从而加速冻胀破坏，形成恶性循环。 （三）蠕动变形 地基土在负温状态下，冻土...
