灌區渠道防滲技術的應用分析

王學剛

摘 要：文章主要對灌溉區中的渠道防滲問題進行了探討，對渠道防滲的作用以及對灌區的意義進行了論述，并針對性的提出了防滲技術，以此增強渠道防滲的效果。

關鍵詞：渠道防滲 灌區 技術 應用

中圖分類號：TU528.32 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）03（a）-0056-01

1 灌區概況

密山市青年灌區位于黑龍江省東部的三江平原，是水稻的主產區。灌區土地面積41.4萬畝，耕地面積36萬畝，工程控制面積24.5萬畝，設計灌溉面積20萬畝。水源主要以青年水庫和穆棱河為主，灌溉和平鄉、裴德鎮、興凱鎮共3個鄉鎮36個政村的20萬畝農田。灌區目前骨干渠道有干渠7條、設計流量2.5～9.0 m3/s，長度88.6 km，支渠28條、設計流量0.5～2.0 m3/s、斗渠112條。支、斗渠總長度354.8 km；田間工程有農渠397條，總長486.5 km。

受到年代以及歷史的影響，該灌區的工程較為特殊，受到了諸多方面的限制，工程設計標準上灌區的干支渠相對較低，質量標準也較差，遺留下來的工程問題較多。并且多年的運行時的該工程的一些部分嚴重老化，渠道襯砌受到了嚴重的損壞；在進行輸水時會導致很多水資源的浪費，由于滲漏而引發的輸水能力不足問題會直接影響灌溉的有效面積。工程在田間的實際配套情況較差，加上低標準、高水毀以及老化失修等因素，浪費的水量大也就成為了必然結果。單位耗水量過高不但無法發揮灌溉效益，并且還會對農業的增產以及灌溉區域經濟的發展人民收入的增加造成阻礙作用。

2 意義以及作用

2.1 意義

在節水型農業建設中，渠道的防滲技術是減少水資源的有效方法之一，在大型灌區以及中型灌區中得到有廣泛的推廣。如果渠道出現了滲漏現象，那么該渠道對水的利用系數便相對的降低，可灌溉的面積也會隨之減少，而水資源的浪費直接會增加農民的水費壓力，并增加負擔，有些滲透則會導致工程安全問題。為了保證渠道輸水過程中能夠降低輸水損失，保證水利用系數較高，首先應當從工程的維修養護以及完善配套，配水以及引水要有計劃性，在灌溉區實行高水平的管理，加強防滲工程的建設，降低輸水過程中水量的損耗。這是渠道防滲的主要研究目的。

2.2 作用

防滲技術除了能夠有效降低輸水過程中的水損耗外，還能夠對灌溉用水量予以降低，加大水資源的總體利用率，對渠道渠床的糙率系數進行降低，用以擴大水流速度；保證渠道輸水能力的有效提高。避免渠道中出現植物的生長，定期進行淤泥的清理，減少維護費用，是灌溉成本降低，增加整體效益。

3 技術的應用

在渠道的防滲建設中，我國進行了大量的技術試驗，并將可行的技術進行推廣應用，在一些小型的水利項目試點和土地整理項目中，渠道的防滲技術均得到了有效的應用，在支渠以及斗渠中主要采用了U型渠道斷面以及混凝土襯砌等措施進行防滲處理，且效果良好，使得渠道的滲漏得到有效的治理和改善，水利用系數有效提升。

4 技術概述

4.1 防滲斷面

根據渠道流量以及工程的實際情況對渠道的防滲斷面結構進行形式確定，需要對渠道回填土的材料來源以及工期和施工質量進行考慮，繼而進行確定。

由于弧形坡腳梯形斷面或弧底梯形斷面由于其近似于最佳水力斷面，流速分布均勻，易于拉沙，減少淤積；同時也能改善防滲渠道凍脹變形分布的不均勻性，且渠底有一定的反拱作用，故可減輕砼板的凍脹破壞，減少移位和裂縫。

4.2 防滲材料

復合土工膜的應用。該土工膜即土工布，采用了兩布一膜的結構。由于該材料的抗拉強度高，在抗老化以及抗穿透能力上也具有較好的表現，因此在渠道的防滲工程中應用較為廣泛，加之無需設置過渡層因而施工更加的方便。由于土工布的摩擦力較大，因而會有較好的的防滑效果，方便澆筑砼板。同塑料防滲膜比較，土工膜的施工方式更加簡單，具有更可靠的質量，并且能夠有效提高工作效率。大多數的渠道防滲工程都會采用這種材料作為防滲層。

4.3 伸縮縫止水材料

以聚氯乙烯油膏作為基礎我國科研部門新研發出了一種性能同聚氯乙烯油膏相同，但造價較之聚氯乙烯油膏更低的伸縮縫止水材料，即焦油塑料膠泥。該材料造價低，止水效果好，因此在渠道防滲透工程中得到了重要應用。

4.4 其它技術介紹

（1）基槽的填筑開挖

渠道的防滲襯砌大多都是在原有的渠道基礎上進行施工的，原有的渠道斷面大多為梯形，多為土渠，由于多年的水侵蝕，很多渠道的斷面已經成為了不規則的弧形，針對該類現象可以采用下面的方式進行處理。

①如渠基含水量很大，甚至為飽和狀態時，為了填筑施工，就提前停水，使基土風干，或采用抽排、翻曬等方法，降低含水量。②對于過流較大的重要干、支渠工程或有防凍要求的工程，采用換填土等方法。③對于流量小于2.0m3/s的支渠及斗渠，首先進行清淤和清基土，再進行填筑。填筑時先將全渠槽填至設計高程，再用U形開渠機進行開挖，最后再輔以人工檢查和反復的修整工作，直到滿足防滲層斷面設計要求。

（2）土工膜的加工和鋪設

該工序包括剪裁、接縫、鋪設等項工作。

①剪裁：成卷的土工膜料應根據鋪膜基槽斷面尺寸的大小及每段長度剪裁。縱向鋪設時，首先按基槽的斷面尺寸計算所需膜料的幅數。橫向鋪設時，以鋪設基槽斷面的長度為一幅。剪裁的長度應以其大塊膜料便于搬運和鋪設為宜。②接縫：膜料連接處理的方法有搭接法，焊接法和粘接法等。青年灌區近年來多采用熱熔焊接。焊接時的搭接寬度一般不小于10cm，采用雙焊縫焊接。 ③鋪設：基槽檢驗合格后，在基槽表面灑水濕潤，以保證膜料能緊密地貼在基床上。

（3）砼板的安砌、澆筑

為確保砼防滲渠道的防滲效果及耐久性，除了正確合理的設計外，還必須提高施工技術水平，確保施工質量，做到優質、經濟、安全。

5 結語

該灌區目前在田間的防滲襯砌的覆蓋率已經超過了40%，在防滲襯砌工程中，灌溉渠的水資源利用率以及渠系數利用狀況都受到了新材料、新工藝以及新技術的影響，得到了大大的提高，水分的生產力也隨之有所增長，每年的渠道輸水能力隨著防滲技術的應用而不斷的提高，不但節約了水資源，同時還增加了灌溉的效率，結合節水灌溉技術，使得灌溉的有效面積不斷的加大，為灌區的社會效益、經濟效益增加提供助力，并能夠鄭家灌區的抗災害能力，保證其結構提整的合理性，使得農民能夠持續增收，農業能夠持續增產，實現水資源配置的有效合理，充分響應可持續發展的總方針。

參考文獻

[1] 張伯平，牟過斌，閆寧霞.渠道襯砌體凍脹破壞機理與防治對策[J].水利與建筑工程學報，2003（1）.

[2] 劉學軍，陸立國，洪衛國.寧夏引黃灌區渠道防滲襯砌技術研究[J].西北水資源與水工程，2003（4）.

[3] 岳寶蓉.我國北方渠道防滲技術的發展[J].防滲技術，1996（2）.endprint