水工建築物凍害防護
正文
水工建築物因基礎凍脹或建築物直接遭受冰壓和反覆凍融而遭破壞的預防和養護工作。產生凍害的外界條件是負氣溫和水。細粒土和混凝土孔隙中的水分以及水庫水面在負氣溫下會結冰，產生凍脹和靜冰壓力。地基土的凍脹使水閘、溢洪道底板隆起裂開，橋樑、渡槽樁基凍拔。混凝土孔隙中的水分凍結融化交替作用可使混凝土嚴重剝蝕。水庫的靜冰壓力和解凍時碎冰塊的撞擊會破壞壩體護坡和使水塔等水工建築物的墩、柱發生歪斜、斷裂。地基凍脹防護 對建築物的凍脹性地基，可採取隔斷外水補給來源，排除地表水，降低地下水，冬季放乾渠道、涵管、渡槽積水等措施；也可在建築物表面用稻草、爐渣、泡沫混凝土、玻璃纖維、聚苯乙烯泡沫等保溫材料覆蓋，使土層不致凍結或減少冰凍深度；樁基和擋土牆在凍深範圍內的部位塗刷厚2～5mm渣油、低溫瀝青、潤滑油等憎水材料，以減少切向凍脹力。
土工建築物凍害防護 主要表現為臨水壩坡、堤坡凍脹隆起和受冰推破壞，以土壩護坡為最。防護凍脹可按反濾原理採用足夠厚度的砂礫石料,做好護坡墊層,並用大石塊護砌緊密。防止冰推的措施有：①用人工機械破冰，即沿壩線前緣開鑿0.5～1.5m寬的不凍水槽,隔斷冰壓力的傳遞；②在水下壩坡表面鋪塑膠薄膜引滑，在冰層內人為造成滑動斜面，使冰層膨脹時沿塑膠布所在的斜面滑動，以消減冰壓力；③調節水位，根據中國新疆、黑龍江幾座水庫的經驗，控制水庫水位一定的升降速度，可消除冰壓力破壞。
混凝土建築物凍害防護 在混凝土建築物水位變化帶，易因反覆凍融而剝蝕。建設和修補時，可採取提高混凝土抗凍性能的措施，如選用抗凍性較好的水泥和高標號混凝土、降低水灰比、在混凝土中摻塑化劑和加氣劑及矽粉等。施工中,要提高混凝土表面的光滑度,如模板塗蠟、鋪塑膠布或用鋼模板等。為防止混凝土建築物遭受靜冰壓力、動冰壓力的破壞，可採用的方法為：①用機械或人工破冰，使建築物與水面接觸處形成不凍水槽；②用壓縮空氣吹冰，即通過吹入壓縮空氣使上下層水強制對流或用潛水泵將溫度較高的深層水抽上來，向建築物正面噴射，維持建築物周圍水面不結冰；③電熱法，即用電熱管等加熱器直接或間接使物體加熱，此法效果好，但費用較高，只適用於小面積的門槽邊側和底部。有些國家試驗用有機矽和氟化液及其他聚合物塗層減少防護面與凍的凍結力，或用防凍劑使水的凍結溫度降至冬季氣溫以下，達到防凍目的。對於大冰塊對建築物墩、柱、閘孔的撞擊破壞，可採取破冰措施減小冰塊尺寸，防止大面積碰撞和人工導引冰塊過閘等辦法減少破壞。
