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冻害对建筑物造成破坏的原因分析及防控措施【摘要】在我国高寒地区，建筑设计与施工必须考虑到防胀问题，不然会对整体建筑物造成影响和破坏，本文就此作了详细的论述，供参考。
【关键词】建筑物；冻胀；危害；防控冻土是指温度在零摄氏度以下且含有冰的各种土，主要分布在较为严寒的地区。
其中可以按照冻结时间将其分为两种，一种是季节冻土，另一种是多年冻土。
季节冻土因为受到季节的影响会呈现周期性的冻结、融化。
而多年冻土则是长时间持续冻结状态，长期不会融化，且在地面以下一定深度的位置。
1.冻胀的概念当土体中的水份超过一定标准时，其体积会增大，会出现土体整体或局部的膨胀现象，导致结构变形，对于这种现象就可以将其称为冻胀。
冻胀会由于土质、温度、含水量及土壤颗粒等几种方面的原因而产生冻胀力，会使其形态发生变化。
通过对我国高寒地区的深入研究发现，当冬季气温越低时，冻土的深度也就越大。
当土壤温度越低时，冻胀就会越严重，而且会使土壤上部的混凝土面板产生变形或断裂的现象。
其中冻胀的程度与土壤的含水量息息相关，含水量越大，冻胀就越严重。
2.冻土对建筑物的危害当地基出现冻胀情况时，会由于切向冻胀力与垂直冻胀力的共同作用而导致建筑物上升，或是在第二年春天时由于地基解冻而造成不均匀沉降的现象，会对建筑物造成一定的破坏。
在通常情况下在房屋向阳面地基土的冻层较浅且含冰量不是很多，而相对的阴面地基土的冻层较深且含冰量较多。
所以阴面土体的膨胀有较大的变化，会出现明显的往上抬拱的现象，使房屋基础受到的冻胀力不均匀。
当土层解冻时由于地基土中积聚的冰晶体融化会增加土中的含水量，并由于细粒土的排水能力不好或基底下一些土层仍未解冻，已融化的无法渗透到土层深处，基底土层处于饱和软化状态，进而造成建筑物发生下陷形成融陷现象。
由于周而复始的冻结、融化而使浅基础建筑物出现开裂的情况。
其中几种常见的房屋冻害主要分为以下几种。
2.1基础拉断此种情况通常发生在不采暖的轻型结构基础，如仓库、围墙基础等。
冻土地区建筑物的冻害与防治摘要我国北方寒冷地区存在一定数量的冻土地区,随着现代社会不断发展,城市化进程的不断扩大,必然会在冻土地区进行大量的基础建设,这其中就会遇到冻土地区建筑物较为普遍的冻害问题。
关键词冻土地区;变形;裂缝;具体措施中图分类号tu5 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)23-0066-020 引言我国北方寒冷地区存在一定数量的冻土地区,随着现代社会不断发展,城市化进程的不断扩大,必然会在冻土地区进行大量的基础建设,这其中就会遇到冻土地区建筑物较为普遍的冻害问题。
为了能够对冻害现象有更深的了解,首先应对冻土有基本的了解:冻土分为季节性冻土和永久性冻土,两种冻土分别会对建筑物造成不同程度的伤害:例如在季节性冻土地区,由于地基土的冻胀及融沉作用,建筑会产生不均匀沉降;在永久冻土地区,由于永冻土的上限下移和冻土融化,都能导致基础变形甚至房屋倒塌上世纪我国曾对我国东北某一地区做过一次调查,其中50%的房屋由于极低气温会出现不同程度的裂缝。
这次裂缝的出现,不仅缩短了建筑物的使用年限,还要花费大量的资金对建筑物进行维修,由此产生的不必要的浪费可谓不计其数。
由此可见,对冻土地区建造房屋过程中所遇到的冻害现象有一定的认识和了解,会对建筑物的设计,施工,使用过程中减少不必要的事故,和降低建筑物的维护成本都会有重要的意义。
1 冻害现象的种类1.1裂缝在冻害现象中,最普遍的现象就是裂缝。
从裂缝形状上看,有些裂缝,水平裂缝和垂直裂缝3种。
斜裂缝中有对称的八字形裂缝和倒八字形裂缝,也有不对称的裂缝。
产生裂缝的原因是由于沿房屋周边产生不均匀冻胀和融化变形而引起的,这些变形的产生会对建筑物各部位受到不同的力,这些里的存在会使建筑物产生不同的变形,如果将建筑物看成是一个受弯的梁,则斜裂缝便会出现在与主拉应力垂直的方向,由于门窗洞口处刚度较弱,因此,裂缝多会出现在门窗附近。
对一建筑物来说有时因为土质的差异,以及其他原因的影响,并不一定裂缝都是对称的出现。
寒冷地区水工混凝土构筑物冻害分析及防治实例一、前言我国幅员辽阔，纬度、海拔变化较大，存在广大的寒冷地区。
处在寒冷地区的水工构筑物，在冬季运行过程中往往会发生冻害现象，从而影响水工构筑物的耐久性和正常使用。
水工构筑物冻害成因有很多，主要分为内因和外因,其中地基土的冻胀、融沉、冰冻及长期冻融循环等是自然规律所产生的破坏作用属冻害的内因;而设计不合理、施工技术不正确和工程管理不好等原因是人为因素,属造成水工构筑物冻害的外因。
我们在进行寒冷地区的水工构筑物的建设过程中除了要避免外因所造成的冻害外，还要尽量减小内因对水工构筑物的影响。
本文主要分析了水工构筑物冻害的内因，结合工程实例提出了针对各种主要冻害内因防治的办法。
二、主要冻害原因分析1、低温引起的水工混凝土冻融破坏混凝土的冻融破坏是指水工混凝土建筑物已硬化的混凝土在浸水饱和及潮湿的条件下,由于环境温度的变化,使混凝土内部的孔隙水冻结膨胀、融解松驰产生的疲劳应力而造成的混凝土由表及里逐渐剥蚀的破坏现象,它是寒冷地区水工混凝土建筑物破坏的主要类型。
特别是中小型建筑物,混凝土因冻融作用而产生的剥蚀几乎占100%。
冻融破坏主要发生在建筑物的水位变化区、溢流处、取水口及挡土墙等处。
混凝土的冻融破坏从发生原因来看，主要是有以下两个原因引起的：（1）在低温浸水条件下混凝土冻融循环破坏。
这种破坏的基本特征是：已硬化的混凝土在低温——常温的循环条件下，混凝土内部的微孔、微裂隙和毛细孔内的水从液态到固态往复循环,经过多次冻结和融解产生微变形,使混凝土内部逐渐受到损伤。
（2）早龄期受冻融破坏。
这种破坏的主要特征是：混凝土内部在受冻之前,没有足够的抗压强度，微孔内和毛细孔内的游离水(105℃可蒸发掉)冻结,表现为强度的降低以及引起外形的变化。
另外，一些工程在秋季停水以后施工，由于混凝土龄期较短气温达到零下而产生冰冻，春季融化后混凝土疏松发生了破坏。
还有在冬期施工中掺用一些含盐的防冻剂，这类防冻剂对混凝土的抗冻耐久性能也有不良的影响。
浅谈寒地高层住宅适居性浅谈寒地高层住宅适居性本文旨在探讨寒地高层住宅的适居性问题，分析寒地环境对住宅建筑及居民生活的影响，并提出相应的建议和解决方案。
一、寒地气象特点及对住宅的影响1.1 气温极端变化：寒地气候的主要特点是冬季寒冷、夏季短暂而凉爽，极端天气现象频繁。
这种气候会对住宅的保温性能要求提出较高要求，而且在夏季需要考虑到降温和通风的问题。
1.2 土壤结冰和永久冻土：寒地地区的土壤结冰和永久冻土是住宅建筑的常见问题，对房屋的基础和地下结构造成一定影响，需要采取相应的防冻措施。
1.3 雪灾和冰灾：寒冷地区经常遭受大范围的雪灾和冰灾，对住宅的屋顶、墙面和窗户造成冲击和损坏，需要以防雪、防冰为设计前提进行建筑设计。
二、寒地高层住宅设计要点2.1 保温隔热设计：寒地高层住宅建筑应设计合理的墙体、屋顶、窗户和门的保温隔热结构，选用高效保温材料，提高住宅的保温性能，降低能耗。
2.2 防冻设计：寒地高层住宅的地下部分应采用合适的保温措施，避免土壤结冰和永久冻土对建筑结构的影响，确保房屋的安全和稳定。
2.3 雪灾和冰灾防护：在寒地高层住宅的设计中，需要考虑到雪灾和冰灾的可能性，采取相应的防雪、防冰措施，确保住宅的安全和正常使用。
2.4 通风和降温设计：夏季的寒地气候相对较暖，寒地高层住宅的设计应考虑到通风和降温的需求，采取合适的设计手段，提供舒适的居住环境。
三、寒地高层住宅建筑材料选择3.1 保温材料：在寒地高层住宅的建筑材料选择上，应优先选择保温性能好、导热系数较低的材料，如岩棉、聚苯板等。
3.2 抗冰雪材料：在屋顶和立面材料的选择上，应考虑到其抗冰雪能力，选择不易积雪和结冰的材料，如金属板、玻璃幕墙等。
3.3 安全材料：寒地高层住宅的建筑材料应选择具有较好的安全性能，如防火等级高的材料，确保住宅的安全性。
四、寒地高层住宅居民生活适应性提升4.1 供暖系统：寒地高层住宅需配备高效的供暖系统，确保室内温暖舒适，可采用地暖或集中供热等形式。
寒冷地区建筑工程抗冻胀问题浅谈摘要：就我国寒冷地区建筑物施工阶段可能发生的混凝土和基础冻胀问题，探究其发生机理和典型现象，对于预防冻害的发生，具有重要意义。
关键词：混凝土地基土冻胀Abstract: In view of the possible occuring frost heave in concrete and foundation of the construction stage in cold areas of our country, this paper explores its occurrence mechanism and typical phenomena, which has important meaning to prevent the occurrence of frost.Keywords: concrete, subsoil; frost heave寒冷地区普遍存在冻胀的问题，在我国东北、西北及华北地区，冻融破坏在工程中占10%。
尤其是公路路基、水利工程、渠系建筑物等均受到不同程度的地基土冻胀作用而遭到损坏，造成经济损失。
有地下室的公用民用建筑如大型会所、住宅、别墅等，在主体施工过程中，若不重视抗冻胀设计，并采取相应防冻胀措施及冬季停工采暖等，也会因为冻胀而发生相应的工程质量问题，不仅影响工程进度及质量，更是造成人民财产的损失。
冻胀问题在建筑工程中包含两部分内容，一是混凝土的冻融破坏，二是地基土的冻胀导致基础底板鼓起、开裂等。
一、混凝土的冻融破坏混凝土的冻融破坏是混凝土耐久性的一种。
目前，我国处于大规模基础建设阶段，在混凝土结构设计方面，偏重考虑结构的安全使用性，对结构耐久性考虑不全面。
然而在实际工程中，因为耐久性不足造成混凝土结构破坏的例子不断增多。
据调查统计，混凝土破坏的主要原因，包括钢筋腐蚀、干湿交替及冻融循环、物力化学侵蚀等。
所以，寒区混凝土的冻融问题值得引起相关工程技术及管理人员的重视。
浅析冻土对建筑物的危害及预防措施【摘要】冻土处理不当，易使地上建筑物产生变形。
为防止冻土对建筑物的危害，应做好预防冻胀措施。
【关键词】冻土危害预防我国辽宁东北部，气候寒冷，冬季多半时间处在零下20多度，冻土深度均在1.2米左右。
由于季节性气温变化，冬季地基土冻结后产生冻胀变形，夏季融化后产生融化下沉变形，易造成建筑物冻害，严重的甚至不能使用。
因此寒冷地区土壤的冻胀直接关系到建筑物的使用年限和结构安全。
如何解决季节性冻土地基与浅基础的问题，是我们在建筑设计与施工中面临的重要课题。
一、土壤冻胀的原理土壤中的自由水结冰时，薄膜水冰点较低尚未冻结。
在温度继续下降时，接近自由水的薄膜水逐渐变成了冰，使原来的冰晶体增大，而薄膜水更薄，吸引力有了剩余，因而产生了压力差，吸引着下部水份来补充。
细粒土中土粒周围有薄膜水，使土粒和土粒间不直接接触，薄膜水互相贯通，成了水份转移的良好通路。
0℃的水向更低温度土层移动，破坏了毛细水胀力与悬浮水柱的重量平衡，为了达到平衡又吸引下层水，水份逐渐上升冻结成冰，使水体积增大。
因而水份转移使土壤产生冻胀。
二.土壤冻胀的因素土壤冻胀与很多因素有关，主要因素是低温延续时间、土壤种类、土壤的秋季天然含水量及地下水位等情况。
1.冬季低温连续时间的长短对土壤的冻结深度有直接影响。
在土壤冻胀性相同的情况下，低温连续时间愈长则冻结深度就愈深，冻结深度愈深冻胀量亦愈大。
2.土壤种类是土壤冻胀的重要因素。
土壤愈细（如粘类土〉颗粒间接触面积愈大，给水份转移创造了有利条件，故呈现出的冻胀量亦较大。
3.基土的冻胀还取决于冬季冻结前的土壤天然含水量超过塑限的程度。
因为天然含水量超过塑限愈多，转移水份也愈多，因此基土冻胀就较大。
4.地下水位距基土的距离是基土冻胀时水份转移的补给条件。
冻结时地下水位距冻结基土之间的距离称为毛细管高度。
毛细管补充高度是判断土壤冻胀性的一个主要指标。
三、土壤冻胀对建筑物的危害1、冻胀力的危害作用于基础底面的冻胀力一般都大于土壤地耐力，有时竟达40-50吨/米2。
浅析冻土对建筑物的危害及预防措施冻土处理不当，易使地上建筑物产生变形。
为防止冻土对建筑物的危害，应做好预防冻胀措施。
标签：冻土危害预防我国辽宁东北部，气候寒冷，冬季多半时间处在零下20多度，冻土深度均在1.2米左右。
由于季节性气温变化，冬季地基土冻结后产生冻胀变形，夏季融化后产生融化下沉变形，易造成建筑物冻害，严重的甚至不能使用。
因此寒冷地区土壤的冻胀直接关系到建筑物的使用年限和结构安全。
如何解决季节性冻土地基与浅基础的问题，是我们在建筑设计与施工中面临的重要课题。
一、土壤冻胀的原理土壤中的自由水结冰时，薄膜水冰点较低尚未冻结。
在温度继续下降时，接近自由水的薄膜水逐渐变成了冰，使原来的冰晶体增大，而薄膜水更薄，吸引力有了剩余，因而产生了压力差，吸引着下部水份来补充。
细粒土中土粒周围有薄膜水，使土粒和土粒间不直接接触，薄膜水互相贯通，成了水份转移的良好通路。
0℃的水向更低温度土层移动，破坏了毛细水胀力与悬浮水柱的重量平衡，为了达到平衡又吸引下层水，水份逐渐上升冻结成冰，使水体积增大。
因而水份转移使土壤产生冻胀。
二.土壤冻胀的因素土壤冻胀与很多因素有关，主要因素是低温延续时间、土壤种类、土壤的秋季天然含水量及地下水位等情况。
1.冬季低温连续时间的长短对土壤的冻结深度有直接影响。
在土壤冻胀性相同的情况下，低温连续时间愈长则冻结深度就愈深，冻结深度愈深冻胀量亦愈大。
2.土壤种类是土壤冻胀的重要因素。
土壤愈细（如粘类土〉颗粒间接触面积愈大，给水份转移创造了有利条件，故呈现出的冻胀量亦较大。
3.基土的冻胀还取决于冬季冻结前的土壤天然含水量超过塑限的程度。
因为天然含水量超过塑限愈多，转移水份也愈多，因此基土冻胀就较大。
4.地下水位距基土的距离是基土冻胀时水份转移的补给条件。
冻结时地下水位距冻结基土之间的距离称为毛细管高度。
毛细管补充高度是判断土壤冻胀性的一个主要指标。
三、土壤冻胀对建筑物的危害1、冻胀力的危害作用于基础底面的冻胀力一般都大于土壤地耐力，有时竟达40-50吨/米2。
建筑冰雪灾害防控随着全球气候变暖的趋势以及环境变化的影响，建筑冰雪灾害成为了一个日益严重的问题。
在寒冷地区，冰雪引发的灾害对建筑物的安全和可持续发展构成了重大威胁。
因此，建筑冰雪灾害的防控显得尤为重要。
本文将就建筑冰雪灾害的类型、防控措施以及未来发展趋势进行阐述和探讨。
一、建筑冰雪灾害的类型建筑冰雪灾害主要包括结冰、雪压、冻胀等多种形式。
结冰是因为低温引起的水结晶，导致建筑物表面形成冰膜；雪压是指雪的重量对建筑物产生的压力，可能导致建筑物的崩塌或损坏；冻胀是由于土壤内部的冻融循环引起的土体膨胀和收缩，进而对建筑物的基础结构造成损害。
二、建筑冰雪灾害的防控措施1. 结冰防控针对结冰问题，建筑师可以选择在建筑物外墙和屋顶表面采用防冰涂料，以阻止冰膜的形成。
此外，加热装置和保温材料也可用于防止建筑物表面结冰。
同时，加强建筑物的维护和清洁工作，定期清理积雪和冰凌，减少结冰的风险。
2. 雪压防控对于雪压引起的压力，建筑物的结构设计和材料选择起着至关重要的作用。
适当增加建筑物的承载能力，采用抗雪压的结构和材料，如增加柱子的数量和加强屋顶的支撑等。
此外，为了减少雪压的影响，可以在建筑物顶部设置雪垂直排水系统，以及在屋檐和屋顶之间设置雪阻挡装置。
3. 冻胀防控针对冻胀问题，建筑物的地基工程非常重要。
在建筑物的基础设计中，应该考虑到地下土壤的冻胀特性，并采取适当的预防和治理措施。
例如，选择适当的地基处理方法，如挖掘排水沟、埋设地下排水管等，以减少土体冻胀造成的影响。
三、建筑冰雪灾害防控的未来发展趋势未来，随着科技的进步和研究的深入，建筑冰雪灾害防控领域将迎来新的发展。
一方面，新材料的应用将提高建筑物的抗冰雪性能，如自清洁涂料、抗冻降等。
另一方面，智能技术将逐渐应用于建筑冰雪灾害的监测和预警系统中，实现对潜在风险的即时感知和准确预测。
此外，建筑师和设计师在建筑过程中应更加注重可持续性，采用可再生能源和绿色材料来减少对环境的影响，从而降低冰雪灾害的发生概率。
建筑物冬季冻害分析及预防作者：张永钢来源：《价值工程》2011年第21期The Analysis of Treatment and Prevention Measures in Sanitation Engineering Cold Injury AccidentZhang Yonggang（Jilin Tonghua Dongchang Environmental Health Management Office，Tonghua 134001，China）摘要：对环卫工程建筑物的实地考察中，我们发现在环卫工程建筑物的新建、改建和维护过程中，冻害事故的发生是较为普遍的。
本文通过对冬季冻害事故调查及实例分析，分析了导致建筑物冻害裂缝产生的根本原因，认真总结经验，并提出了事故的具体处理方法及预防措施。
Abstract: In the investigation of the sanitation project, we found cold injury accidents are common in the newly built, rebuilt and maintain process of the sanitation project. Under this circumstance, this article has made explores of the cause of cracks in the frost building, and showed summarization of measures experience, then put forward the specific treatment methods and accident prevention measures.关键词：环卫工程建筑物冻害事故处理预防措施Key words: sanitation projects；building cold injury accident；processing；preventive measures中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）21-0079-010引言[1]在寒冷地区，因地基土的不均匀冻胀与融陷，建筑物冻害裂缝的现象时有发生，由于地基土的冻胀对基础作用的隆起力在超过建筑物自重，使建筑物基础产生向上的隆起变形。
