農村橋涵基礎凍害的防治措施淺析

摘要：隨著我國的交通事業的發展，在農村地區也大量的修建了橋涵工程，但是由于北方地區冬季的溫度較低，土壤的膨脹、鼓起導致我國農村橋涵基礎受凍害較為嚴重。橋涵基礎遭受了凍害后使橋梁在不同程度上出現了損壞，這些損壞會嚴重地影響人們的出行，同時還會威脅到人們的生命財產安全。所以筆者在本研究中對產生凍害的原因進行分析，并提出了針對農村橋涵基礎凍害的防治措施。

關鍵詞：農村橋涵基礎；凍害；防治措施

前言：在霜凍節氣之后北方的土地開始大面積的結凍，土地在結凍后因為土壤中的水的物理形態發生變化，會對土壤的結構和物理性進行一定程度的影響。我國北方主要屬于季節性凍土，所以北方農村橋涵基礎凍害主要是由于土地膨脹所導致的。季節性凍害會導致在季節性凍土上修建的橋梁等建筑物因為凍害而出現損壞，本研究提出了針對農村橋涵基礎凍害的防治措施，希望可以給相關的部門提供一些參考。

1.導致農村橋涵基礎產生凍害的主要原因分析

1.1橋涵基礎的不均勻沉降

一般在農村中建設的橋涵工程大都使用淺基礎進行建設，而淺基礎自身存在著一定的問題。淺基礎因為在建造和埋設的過程都比較簡單，并且造價較為低廉，所以在一些建筑上使用，但是一旦受到凍害后就會出現不均勻沉降現象，就會對農村橋涵工程的結構產生危害，甚至會導致坍塌。

1.2橋涵基礎受凍膨脹

橋涵基礎受凍導致的膨脹是在季節性凍土上橋涵基礎出現骨氣的主要原因。在土壤結凍后除了土壤中原來含有的水分在結冰后導致土壤膨脹之外，導致土壤膨脹的原因就是水分向受凍面遷移。在土壤凍結后，土壤受凍膨脹產生的凍脹力越大就會使土壤凍結所產生的切線凍脹力越大，這些力最終作用于橋涵基礎上，導致橋涵基礎整體向上移動。但是在膨脹過程中因為基礎所在的土地的膨脹特性并不完全相同，所以產生不均勻凍脹現象，導致橋涵基礎的不均勻抬升。橋涵基礎在氣溫零下后會出現凍脹現象，一旦橋涵基礎所處的土壤含水量較高，在氣溫回升之后凍土融化，會導致橋涵基礎產生沉降。橋涵基礎一旦因為凍脹而出現的拔起現象，就很難被制止了。因為橋涵基礎在被拔起后很難能恢復到原來的位置，橋涵基礎埋入土壤中的部分不斷的減少，拔起現象將逐年的加劇，最終將會導致橋涵建筑因為失去支撐而產生坍塌的現象。

1.3基礎底板被上抬

地基土壤在受凍膨脹和融化沉降過程中會給橋涵基礎底板帶來極大的破壞。土壤作用于橋涵基礎的凍脹力都是由于土壤中的水結冰而產生的膨脹力，在實際的施工中橋涵基礎的深度大概等同于凍深，在結凍后產生的凍脹力會對橋涵基礎底板產生破壞。橋涵基礎在凍脹過程中不均勻的抬起以及在沉降過程中的不均勻沉降會對橋涵基礎底板產生高強度的破壞，當橋涵基礎所受到的破壞反映到橋面上的時候就會導致橋面受損，會因為基礎的反饋不同而出現不同程度的破壞。在橋涵基礎板邊緣受到約束的時候中間部位相對來說比較薄弱，在凍土的影響下極為容易發生形變。不同部位的凍土的膨脹特性并不相同，這就導致了橋涵基礎在發生形變時也是不均勻的形變，這樣會導致橋涵基礎底板出現一定的裂縫，隨著使用時長的增加，裂縫積累到一定程度后破壞橋涵基礎底板。

1.4混凝土被腐蝕

在季節性凍土上建造的橋涵工程所使用的混凝土在達到了一定的年限后，必然會出現腐蝕現象。導致腐蝕的原因有很多種，在土壤中的部分混凝土在經受了土壤中水分冷熱交替后難免會出現腐蝕的現象，在水中部分的混凝土受到流水的沖刷和水中各種化學元素的侵蝕最終會出現腐蝕的現象。

2. 農村橋涵基礎凍害的防治原則和防治措施

2.1農村橋涵基礎凍害的防治核心

農村橋涵基礎凍害防治的核心就是要降低橋涵基礎附近的土壤的凍脹力。改善橋涵基礎附近的土壤凍脹力可以通過對橋涵基礎所在土壤的土質進行改善，改善基礎和周圍土體的接觸面，還可以通過加強橋涵基礎的強度來降低土壤所產生的凍脹力對于農村橋涵基礎的凍害。在建設橋涵工程的過程中要根據所處環境使用抗凍性較高的材料，這樣可以避免橋涵基礎受到凍脹力的影響，保證橋涵建筑正常的運行。

2.2對于新建橋涵工程的基礎凍害防治措施

新建橋涵工程在設計階段就要充分的考慮所在地區的凍害程度，然后根據所在地區的凍害程度對橋涵工程所產生的影響進行預測和分析。在建設之前要預先改善橋涵基礎所在土壤的土質，改善基礎和周圍土體的接觸面。在建設期間要加強橋涵基礎的強度使免于凍害。如果建設的地區的土壤水分含量較高就退而求其次，允許土壤對新建橋涵基礎產生凍害，但是凍害所導致的膨脹等現象不能影響橋涵工程的正常使用。

2.3對于在役橋涵工程的基礎凍害防治措施

對于在役橋涵工程的基礎凍害防治主要通過對在役橋梁進行為期幾個循環的觀測。通過觀測結果分析凍害的程度，根據凍害程度采取相關的防治措施。可以改善橋涵基礎附近的土壤土質來降低凍害對橋涵基礎所產生的凍脹力，也可以對橋涵基礎采取保溫措施，在遇到極端天氣時要及時的對橋涵基礎進行臨時的養護。

結語：針對于我國北方的農村橋涵基礎凍害產生的原因進行分析，我們可以知道凍害的產生對于橋涵建筑的損傷問題的嚴重性。筆者在本研究中針對農村橋涵基礎凍害提出了一些防治原則以及相關的防治措施，主要目的在于希望引起相關部門對于該問題的重視。然后可以及時的、盡早的對農村橋涵基礎凍害問題進行防治和解決，去除橋涵建筑的安全隱患，保證橋涵建筑可以安全正常的運行，從而確保了廣大人民的生命財產安全。

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