方建银，潘 优，党发宁，吴文平，高 俊

(西安理工大学 土木建筑工程学院，陕西 西安 710048)

我国西北的季节性寒区，灌区主要分布在河流的两岸，灌区灌渠衬砌主要采用全断面混凝土衬砌形式，在很大程度上提高了渠道输水效率[1-3]。然而，在地下水位较高的地方，传统的全断面衬砌形式阻断了地下水向渠内渗流的通道，致使地下水位不能快速地降低，在冬季非灌溉期，地下水冻结，造成渠道混凝土衬砌发生冻胀破坏事故频繁[4-6]。为了解决这一问题，格宾石笼的透水衬砌结构(透固体衬砌)孕育而生，该结构能够保证在非灌溉期地下水快速地渗入渠道内部，从而达到降低地下水的目的，保证了渠道衬砌结构的安全稳定，延长渠道的使用寿命[7-8]。然而，该种衬砌形式在灌溉期却会导致水资源大量渗漏浪费，渠道输水效率大大降低。因此，如何设计渠道衬砌形式保证渠道既不受冬季冻胀破坏又能够满足节水效益成为当前研究的重点[9-12]。

当前对渠道衬砌形式及渗漏特性的研究方法主要有理论分析法、数值计算法和模型实验法。经验公式法众多，但各结果差异较大，且不能对非稳定渗流进行计算[13-15]。解析法参数选取和计算过程复杂且只适用于特定的条件，一般在研究中不常用。目前渠道渗漏特性研究中的主流方法是将试验研究与数值模拟结合[16-19]。渠道渗流研究多集中于全衬砌或不衬砌渠道[20-22]，对于寒区透固体衬砌渠道渗流情况研究较少，主要集中于透固体布置位置[23]。……