水利渠道工程防滲技術(shù)探析

摘 要：水利渠道和渠系建筑物運行的好壞，直接關(guān)系著灌溉效益的充分發(fā)揮。經(jīng)多年實踐證明，防滲渠道不僅可以節(jié)約用水，控制地下水。而且能夠減少清除淤泥工程量，節(jié)省勞動力，達(dá)到提高灌溉效益，增產(chǎn)、增收的目的。因此水利渠道工程的防滲非常重要，本文主要圍繞水利渠道工程的防滲技術(shù)進(jìn)行探討和分析。

關(guān)鍵詞：水利；渠道；防滲；技術(shù)

1 渠道防滲的重要性

渠道防滲是目前應(yīng)用最廣泛的節(jié)水灌溉工程技術(shù)措施，它可以極大地減少農(nóng)業(yè)灌溉用水的浪費 渠道采取防滲措施后，可以提高灌溉水的利用率，緩解農(nóng)業(yè)用水供需矛盾，節(jié)約的水可擴(kuò)大灌溉面積，進(jìn)一步促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展；可以減少渠道占地面積，防止渠道沖刷淤積及坍塌，節(jié)約運行管理費用，有利于灌區(qū)的管理；可以降低地下水位，防止土壤鹽堿化及沼澤化，有利于生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)。渠道防滲是節(jié)約用水，實現(xiàn)節(jié)水型農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容。我們的觀點是：多數(shù)情況下應(yīng)優(yōu)先考慮采用低壓管道輸水，因為低壓管道輸水灌溉節(jié)省地，更節(jié)水；輸水快；投資并不比某些防滲渠高多少，只要精心設(shè)計工程投資有可能低于防滲渠。

2 渠道防滲工程技術(shù)中存在的問題

由于我國之前對渠道防滲工程重視的不夠，導(dǎo)致投入的較少，影響著防滲工程的研究，直至發(fā)展今日，仍然有很多的問題有待解決。目前我國在水利渠道防滲中廣泛的采用混凝土等防滲材料，它有著防水效果好且承受水流速大等優(yōu)點。但是不抗凍，仍然在我國北方有待提高。如不解決，將在很大程度上限制渠道防滲工程的發(fā)展。在防滲中，各種防滲材料的復(fù)合使用是未來發(fā)展的方向，如何將各個材料的優(yōu)缺點較好的結(jié)合起來，將其防滲性能好與成本低的材料有機(jī)的結(jié)合起來，做到取長補(bǔ)短，達(dá)到經(jīng)濟(jì)上的最大效益。

3 渠道防滲技術(shù)

渠道襯砌是渠道水利工程改造的主要內(nèi)容和主要的目標(biāo)，因此，工程方案比較集中的，也主要是襯砌方式的比較與設(shè)計，包括渠道襯砌形式、厚度及超高等。襯砌的設(shè)計與施工是農(nóng)田防滲水渠建造工作中極為重要的一個環(huán)節(jié)，在一般的情況下，梯形渠道的設(shè)計和施工是農(nóng)田水利建設(shè)中最主要的一個環(huán)節(jié)。

3.1 砂礫墊層施工

渠道粘性土斜墻填筑完成后，采用挖掘機(jī)進(jìn)行粗削坡，人工進(jìn)行精修處理，處理時按照設(shè)計高程掛線、整平。坡面修整完成后，驗收合格后進(jìn)行砂礫墊層施工。砂礫料運輸?shù)浆F(xiàn)場后，堆放在堤頂，從下到上在坡面上均勻攤鋪。砂礫料攤鋪完成后，用反鏟進(jìn)行粗削坡，然后人工進(jìn)行精修坡。人工修坡時，分別在坡腳、坡肩、及坡面布設(shè)控制樁，順渠道方向布置一排樁，樁與樁之間線繩連結(jié)，把渠坡分成若干小塊，線繩之間掛滑動線繩，人工移動，控制削坡厚度，并嚴(yán)格控制坡面平整度。坡面修整完成后，采用平板振動夯對坡面進(jìn)行壓實。壓實過程中人工對出現(xiàn)的坑洼及時找平。人工進(jìn)行坡面修整，人工修坡只需根據(jù)測量放樣單進(jìn)行加密控制坡頂高程、坡面高程、平整度和渠底的開挖高程。

3.2 復(fù)合土工膜鋪設(shè)

1）施工程序

土工合成材料的施工程序為：平整坡（底）面——復(fù)合土工膜鋪設(shè)——混凝土澆筑。

2）土工合成材料鋪設(shè)

進(jìn)出口渠道采用復(fù)合土工膜作為加強(qiáng)防滲材料，其中膜選用聚乙烯土工膜；選用寬幅聚酯長絲針刺土工布。復(fù)合土工膜物理力學(xué)的設(shè)計應(yīng)該滿足設(shè)計的實際要求。土工合成材料鋪設(shè)前應(yīng)對基礎(chǔ)面驗收，清除鋪設(shè)面上的一切樹根、雜草和尖石，并使表面平整，不出現(xiàn)凸凹部位，并碾壓密實。土工合成材料鋪設(shè)應(yīng)力求平順，松緊適度，不得繃?yán)o，土工合成材料與基礎(chǔ)及支持層之間應(yīng)壓平緊貼，避免架空，清除氣泡，以保證安全。

3）機(jī)械襯砌

機(jī)械襯砌是渠道施工的重要環(huán)節(jié)，它是保證渠道的使用壽命，混凝土澆筑前先調(diào)整襯砌機(jī)機(jī)架的坡比和高程，校核無誤后進(jìn)行澆筑。混凝土拌和物由混凝土攪拌運輸車運送至布料機(jī)進(jìn)料口，布料機(jī)再將砼熟料均勻地攤鋪在襯砌面上。攤鋪完成后，開動布料機(jī)配備的插板式振搗器將砼振搗密實，然后用振動成型機(jī)進(jìn)行提漿、整平及進(jìn)一步壓實。澆筑過程中由專人進(jìn)行現(xiàn)場指揮，觀察鋪料情況、向機(jī)械操作人員傳遞信息，掌握好振搗時間和機(jī)械行走速度。混凝土布料振搗完成后及時機(jī)械找平壓光。在靠近模板及邊角處是機(jī)械振搗的薄弱之處，要用人工采用插入式振搗器和平板振搗器進(jìn)行補(bǔ)振。人工壓光要掌握好時間，使表面平整光滑。

3.3 平整度和厚度的控制

平整度一般先從人工修坡工藝進(jìn)行控制，再就是保溫板鋪設(shè)時用砂土或細(xì)砂找平進(jìn)行控制，最難控制也是最容易出現(xiàn)問題的就是混凝土襯砌時的平整度控制，混凝土襯砌完成20分鐘后要進(jìn)行抹光工作，抹光的工作要放慢，盡量保持坡面的光滑，對不平的地方要進(jìn)行找平，如果用抹光機(jī)完成的抹面，完成后要進(jìn)行人工抹面。混凝土厚度直接關(guān)系到施工質(zhì)量和項目成本，由于農(nóng)田水利渠道水的流速不是太大，設(shè)計的施工要滿足實際的要求，主要取決于坡面開挖時是否存在欠挖現(xiàn)象和襯砌機(jī)工作時的工況在混凝土施工過程中安排一個專人在混凝土趟鋪時用對混凝土的厚度量測，若發(fā)現(xiàn)超澆部分及時在要求誤差范圍之內(nèi)進(jìn)行襯砌機(jī)高度的調(diào)整。

3.4 止水縫的施工處理

在對梯形混凝土襯砌進(jìn)行設(shè)計施工時，對于渠道止水縫的設(shè)計是一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，止水縫是在對渠道進(jìn)行襯砌設(shè)計施工時，根據(jù)具體的設(shè)計施工要求，通過專業(yè)技術(shù)處理而預(yù)留的隔離縫。隔離縫能夠有效的釋放造成渠道受力變形的能量，防止由于大氣中的氣體溫度變化或者由于地基本身的缺點從而在渠道上產(chǎn)生隨意性的裂縫。除此之外.止水縫還能夠起到減少渠道漏水，增強(qiáng)水渠防滲功能的作用。

3.5 水利渠道防滲工程的質(zhì)量控制

混凝土在使用時要進(jìn)行強(qiáng)度的測定。因為混凝土有一定的離散性，即使達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)也有可能在施工中發(fā)生質(zhì)變，所以強(qiáng)度的測定是很有必要的。混凝土的離散性主要和原材料有關(guān)，原材料的變異將會直接導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的下降。因此對原材料的管理至關(guān)重要，決不能出現(xiàn)不合格的原料或長期存放的。對原料的購進(jìn)與存儲應(yīng)及時的匯報，采取相應(yīng)的管理方案，保證原料的質(zhì)量，進(jìn)而保證了混凝土的強(qiáng)度。

減少混凝土中的有害物質(zhì)。原料中含有一定的有害物質(zhì)，如果超出規(guī)定范圍的話，就會降低原料的水化，在后期配制成的混凝土強(qiáng)度也會大大降低。減少原料中的有害物質(zhì)，能夠降低混凝土原料在水化中的非正常變化，防止混凝土出現(xiàn)結(jié)塊，軟硬不均的現(xiàn)象。如果混凝土中出現(xiàn)松散的顆粒，就需要加大水量，絕不能用一些有機(jī)水進(jìn)行攪拌，這樣會使混凝土表面形成鹽霜。對于混凝土的原料來講，由于原料配合的比例而使混凝土變質(zhì)從而降低強(qiáng)度，主要是含水量與沙石比重的變化所影響的。

4 總結(jié)

到目前為止，我國的水利渠道防滲工程已經(jīng)取得了不錯的成果，針對防滲工程中所涉及到的防滲材料的選用以及不良土質(zhì)的處理都影響著渠道防滲的效果。如能積極實施防滲工程，減少渠道滲水量，是水利工程渠道防滲的重要任務(wù)。

作者簡介

梅江喻（1981-），男 ，大學(xué)，職稱：水利助理工程師 ，主要研究方向：水利。