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水利水电工程施工管理概论
Introduction to the Construction Management of Water Conservancy and Hydropower Projects

技术，具体是指在衬砌板下方铺设低导热系数保温板，对渠道基土进行蓄热保温，
以避免基土冻结或减少冻深，削减冻胀。保温材料、厚度、铺设方式已得到较多
研究，在内蒙古河套灌区、宁夏引黄灌区进行了大规模试验和使用，防冻胀效果
显著。目前，常用的保温材料有模塑聚苯乙烯苯板（Expanded Poly Styrene）、

挤塑板（Xtruded Poly Styrene）等，具有质轻、耐压、保温等优良性能。采用保
温板时允许渠道下存在部分冻深，但需保证冻胀量满足设计标准，其厚度选择至
关重要。过薄易存在极低温环境下的保温失效问题，过厚则增加工程费用。值得
注意的是，在水分补给充足的渠道中，保温板会降低土体冻结速率，使冻深发展

缓慢但水分迁移总量增加，反而会加大冻胀变形，因此需根据环境温度及含水率
情况，谨慎设计保温板厚度。同时亦可采用高热容相变保温板或相变胶囊土工膜，
利用其相变能调蓄热量，进一步提高保温效果。但各种保温材料的耐久性特别是
在干湿冻融循环作用下的热力学和力学性能老化问题值得关注。

（二）渠道防渗与排水技术
渠道渗 - 冻互馈破坏引发渗漏水损失严重，是产生冻胀的主要原因，可通过
合理控制基土含水率，减少因水分集聚产生的冻胀破坏，以提高渠系水利用系数。
其中，防渗材料、排水措施的选择至关重要。防渗材料的选择原则是就地取材，

因地制宜。主要包括混凝土、沥青、砌石和复合土工膜等传统防渗材料，以及模
袋混凝土、膨润土防渗毯、土工织物复合材料、聚合物纤维混凝土等新型材料，
同时还有以化学改良、纳米改性为手段对传统材料进行性能提升，如土壤固化剂
和纳米改性材料等。实践表明混凝土与土工膜的复合衬砌防渗效果耐久可靠，是

工程普遍采用的复合防渗抗冻胀措施，而新型再生混凝土、纤维涂层、环保防渗
耐久等新材料开发前景广阔。
针对高地下水位、地表水补给多或排水不畅的渠道而言，可采用碎石集水层
和纵横排水管网的方式，结合单向逆止阀系统，将基土内水分进行收集并排走，

以减少衬砌渠道由于地下水不断地向冻结锋面迁移加剧冻胀破坏，防止快速退水
时衬砌结构整体因扬压力过大而发生水胀破坏。
（三）渠道“换填土”技术
“换填土”指将冻胀敏感性的细粒土置换为粗粒土等冻胀不敏感的材料，以

切断毛管水上升和地下水分迁移补给，从而控制冻胀量。换填材料的选择原则也
是就地取材，常采用卵石、砂砾石或纤维沙袋等弱冻胀性土进行换填，其厚度需

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