簡議幾種渠道防滲技術及其應用

高云飛　陳　英

應該說,渠道防滲是目前節水灌溉的主要技術措施,其技術方法主要包括:土料防滲?水泥土防滲?砌石防滲?混凝土防滲和膜料防滲等幾種?

1 三合土防滲

三合土防滲,一般用在交通運輸不便的山區,以及盛產石灰石并有粘土,但又缺乏砂料?石料的地方?小流量的渠道或暗渠?暗涵應用較多?三合土的配合比一般為1:2:3(石灰:粘土:砂)?對小流量的渠道防滲,厚度以7~10cm為宜?其施工工藝是:先將粘土中的粗顆粒及雜質篩除,然后打碎過篩?配料可采用重量法,配料時應嚴格控制配合比,其最優含水量為15%~20%?拌和時宜先拌石灰和土,然后加入砂干拌,最后灑水拌至均勻?鋪筑時要求處理渠道基面,清除淤泥,削坡平整;按先渠坡后渠底的順序施工,從上游向下游方向鋪筑?壓實時,每層鋪料厚度為20cm左右,直到不出現裂紋和拍打出漿為止?最后再涂刷一層1:10~1:15的硫酸亞鐵溶液,以增強三合土的表面強度和耐久性?其優點是能就地取材?施工技術簡單,造價低?防滲性能好等?

2 水泥土襯砌防滲

水泥土是砂壤土?水泥和水拌和而成的襯砌材料?對漏水面廣?護坡平整差?現澆混凝土難以控制厚度或需常年通水而不允許長時間停水的砌石渠道,宜采用水泥土防滲;水泥土分為干硬性和塑性兩種?干硬性水泥土含水量為12%~16%,強度較高,施工方法與碾壓夯壓土堤相似,夯壓干容重應不低于1.5g/cm3;塑性水泥土含水量為25%~39%,就地批抹,施工簡易,前期強度較低?水泥土適用于凍害不嚴重地區的土質或風化石質渠床的防滲,其襯砌厚度為6~8cm?水泥土干縮性大,應分段鋪筑,視渠道大小每隔3~8m設橫向縫一道,縫寬3~5cm,鋪筑2~3個月后,干縮縫用瀝青砂漿填塞?其優點是就地取材?施工簡易?造價低廉等?

3 砌石防滲

砌石防滲按結構形式分為護面式?擋土墻式二種;按材料和砌筑方法分為漿砌塊石或漿砌條石?根據渠道原有結構形式及施工技術條件,對渠系塌方?滑坡?坡腳軟基等渠段,宜采用漿砌擋土墻式結構;對易受沖刷且渠岸土質堅實的渠段,宜采用護面式結構進行?石料有卵石?塊石?條石?板石,以漿砌石防滲為多?砌筑漿料有石灰砂漿?石灰土漿?三合泥漿和水泥沙漿等幾種,少數渠道用純土漿和土砂漿砌筑?砌筑時務求灰漿飽滿,砌縫緊湊均勻,縫寬一般控制在2~3cm?勾縫時應掃縫和洗縫,采取深勾縫措施?勾縫沙漿標號不低于—,100號,勾縫后保持濕潤養護10~14d?砌石防滲具有施工簡便?就地取材?抗沖刷?耐磨損和穩定性強等優點,是渠道上應用最早?較廣泛的防滲技術措施?

4 混凝土防滲

混凝土防滲可分現場澆筑和預制塊襯砌兩種方式?現澆的整體性好,防滲效果高,能適應各種不同的斷面形式?其襯砌厚度要根據渠道規模?斷面形式?氣候條件?施工方法以及混凝土標號來決定?混凝土標號一般為100~150號?梯形渠道襯砌厚度為5~8cm;矩形渠道厚度為7~20cm?混凝土預制板防滲,適用于梯形斷面渠道,它不受施工季節影響,但接縫多,防滲效果差一些,板厚一般為5~10cm;在無凍脹破壞地區可采用4~8cm,以4~5cm者居多?板的大小要按渠道斷面?施工方便考慮,人工鋪筑的每塊面積不宜大于1m2?為適應溫度變化,混凝土襯砌渠道需要留伸縮縫,小型渠道一般可不設縱向縫?現澆的一般沿渠長5~10m留一條橫向縫,預制板襯砌的每隔15~20m留一條?伸縮縫可用瀝青砂漿?聚氯乙烯膠泥等填料填塞?混凝土防滲適用于防滲要求高?渠床堅實?砂石料豐富的渠道,它具有防滲效果好?糙率小?抗沖性能好等優點,使用壽命平均可超過40年?

對于田間支?毛渠,由于渠道斷面較小?過水流量小?淤積嚴重?流速慢?滲漏量大,宜采用預制U形混凝土渠槽防滲?先把渠底淤泥?雜物徹底清除干凈,直至密實土層為止?填筑時,填筑面的寬度應較設計加寬50cm以上,且要嚴格使新老土緊密結合?U形預制混凝土槽每節長1m,厚度3~4cm,每節U形渠槽間留有1.5猚m的接縫,用M15水泥砂漿勾縫?它具有防滲效果好?使用壽命長?可提高渠道流速和輸沙能力的優點?

5 膜料防滲

膜料防滲使用的材料是塑膜?塑膜的鋪設形式分為全鋪式?半鋪式?底鋪式三種?常用的塑膜有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)兩類?鋪設前,按設計要求,先鑿縫,清除渠坡?渠底的淤積物,并清洗干凈,以保證膜料不被穿破并緊貼在渠坡?渠底上?鋪設時,先橫向放在下游渠槽內,再向上游拉展鋪開,由渠道一岸經渠底向另一岸鋪設?渠槽邊坡不得陡于1:1.5,以保證保護層的穩定性,渠床上口兩肩需做寬20~30cm的戧臺和30cm深的小溝,以鋪壓塑膜,防止下滑?塑膜鋪設前應將渠床表面灑水濕潤,可分段鋪,亦可單向連續鋪?塑膜接縫可用焊接?搭接以及化學溶劑膠結,搭接長度為20~30cm,塑膜鋪設與保護層回填必須同時進行?膜料防滲具有重量輕?造價低?運輸方便?施工簡單及抗腐蝕能力較強的優點,是目前渠道防滲中應用最廣泛的技術措施?