中华人民共和国水利行业标准
渠系工程抗冻胀设计规范
SL23-2006
条文说明
目次
3.1冻结深度 423.2冻账量 443.3 土的冻胀性及地基土的冻胀级别 453.4 冻胀力 ... 46
4抗冻胀计算 50
4.1一般规定 504.2 504.3 桩、增类基础 . 524.5挡土墙 4. 4 板型基础 54 56
5抗冻胀结构及工程措施 58
5.1衬砌果道 4 44 585.2 桩、增类基始 605.3 5. 4 挡土墙 板型基础 61 635.5 其他抗冻账工程措施 65
1总则
1.0.1根据我国北方地区大量的调查研究资料，受地基土冻账作用面破坏的水利工程中，最多的是渠系构筑物和渠道衬砌.这 些工程主要有下列三种类型的结构：
（1）薄层护砌或浅基础结构.基础埋置深度小于冻结深度，易受法向冻账力和切向冻账力破坏，如渠道衬砌、构筑物进出口护砌、闸室和消力池底板等.
下，易受水平冻胀力破坏，如闸墙、挡土墙等. （2）支挡构筑物.其墙体厚度小于冻深，在双向冻结条件
（3）固定荷载较小的建筑物.即使基础理深至冻深以下，但还有可能在切向冻账力作用下破坏，如渡槽、桥桩、桥墩等.
除了果系工程外，其他水工建筑物有的也属于这三种类型结构，如土坝的护坡、水库溢洪道的陡坡护砌及各类建筑物进出口 护坡等，因此，本标准主要是对集系工程（包括渠系构筑物和集道衬砌）面言，其他可能受冻账破坏的类似构筑物或结构，也可参照本标准执行.
1.0.2在冻深较小的地区，大部分水工构筑物的基础埋深是为满足稳定要求面确定的，一般都在冻层以下，所承受的冻胀力很 小.根据北方各省份所进行的大量调查研究，在冻深小于本条规定限值的地区，按常规设计的工程，不会因冻胀作用而破坏，可不做专门抗冻设计.
条规定渠道衬砌不做抗冻设计的冻深限值小于其他构筑物.原规 渠道衬砌因厚度小、自重轻面对冻账作用十分敏感，所以本范规定的限值为30cm，经过多年的观测实践，冻深小于30cm，但土的冻胀性较强时，其冻胀变形也能超过允许值，因此，本次对冻深的限值进行了修订.
本标准规定由最大冻深计算设计冻深时应考虑日照及遮阴程
度、地下水等修正系数，即Z一Z，式中的修正系数最小 为0.89，最大为1.35，平均为1.12，
当最大冻深Z_分别为10cm、20cm、30cm时，对应的设计冻深Z值见表1.
表1设计冻深Z值
Z (cm) 10 20 30Zs.on 8.9 17.8 26 7Z （cm） Z.. 13. 5 27.0 33. 6
现行标准中衬砌渠道的允许冻胀变形量见表2.
表2允许冻账变形量
材料类别成结构型式 混凝土板 翻石 历青泥士 U形槽 现行规范允许冻账 0. 5~2. 0 1~3 3~5 4~5 SL.23变形 (cm) 0.5~2.0 1.0~3.0 3. 0~5. 0 ** SL 180. 5~3. 0 1. 0~5. 0 3. 0~6. 0 4. 0~8. 0 SL 211
从表2可以看出，混凝土板衬砌的渠道对冻胀变形量最敏感，其最大允许位移值为3.0cm，最大允许位移值所对应的冻深 在10~20cm之间，因此，本次修订将适用范围确定为冻深大于10cm的地区衬砌渠道.
因材料冻融、冰压力等作用引起的冻害问题可参照《水工建筑物抗冰冻设计规范）（SL.211-96）等标准执行.
1.0.3渠系工程抗冻胀设计的主要技术要求有：
（1）结合抗冻胀要求选择渠道线路或构筑物地点，并进行必要的技术经济论证.
（2）对抗冻账设计所需的基本资料进行调查、收集，通过计算和必要的试验确定冻结和冻胀的基本参数，判定地基土的冻账 性类别.
（3）对冻胀作用下各类构筑物的位移、强度及稳定性进行验算，确定抗冻胀措施.
（4）合理选择满足抗冻账要求的工程布置、结构型式和技术措施.
（5）提出施工工艺及管理运用等方面的抗冻胀要求.
儿项： 抗冻胀的工程措施主要有下列几项，可采取其中任一项或
（1）前减或消除基土的冻胀作用，包括用非冻胀性土置换、防渗、隔水和排水、保温、增大地基的荷载等：
（2）采用适应冻账变形能力强的结构型式或尽量减少构筑物和冻土的接触面积；
（3）加强地基对构筑物基础的锚固作用.
