淺談引水渠道冰害及其防治處理

【摘要】社會經濟快速發展帶動了農業水平的提升，現代農村建設施工已經取得了一定進展。引水渠道作為農業施工建設的重要部分，對其穩定發展起到了至關重要的作用。對于部分寒冷地區，引水渠道施工受環境影響極大，借助飲水渠道灌溉農作物容易引起冰害事故，一方面導致澆灌受損，同時是導致設施設備凍裂受損的主要原因。本文對引水渠道的冰害防治方法進行了探討，旨在提高農業灌溉的合理性、科學性。

【關鍵詞】引水渠道；冰害；防治處理；冬季低溫

引言

針對西北部分寒冷地區，冬季溫度低，建筑體易受冰害影響。當地氣溫變化幅度大、低溫持續時間長，引水渠道會發生較為嚴重的冰害狀況。如交通橋墩、閘墩等位置發生堵塞狀況，導致冰蓋，阻礙了交通的安全運行性；冰索角度設置中需要充分考慮渠道冰棱的危害，避免材質不當、角度不當引起的冰棱擴大化，引起后續排冰的危害。再者，針對排冰閘、事故閘門等凍結動作等，需要進行重點防護處理，充分避免冬季凍漲危害導致的危險。

一、飲水渠道防病害方法分析

1、提高渠道輸冰上限

當地區溫度低于-10℃狀況下，需要考慮渠道輸冰的方法進行排冰處理，一旦水中冰棱過多，會引起流量降低，導致排冰難度增加，進而導致冰棱堵塞狀況。為此，為了提高渠道輸冰能力，需要加強排冰措施的全面落實。同時，保證引水渠道具有一定的流速，最低流速需要保證冰棱順利流過；輸冰操作中，水、并的比例需要根據流速、斷面尺寸等進行調整，渠水中的冰凌最好能控制在 20%以內，否則將會影響渠道輸冰。

2、渠道結冰蓋方法分析

對于氣溫過低的地區，可進行渠道結冰蓋方法進行水的輸送。冰蓋可能對下部水流起到防凍保護、隔離溫度的作用，為此，輸水處理中，需要對渠道水流進行精確的速度控制，同時采取有效施工手段進行操作。切實保證渠道前端進水流量的穩定性，避免冰蓋下水位變化引起冰蓋的塌落現象，進而可提高冰塞的預防能力。當渠道入口冰量過高的狀況，會引起冰蓋下端發生堵塞，為此需要對渠道沿線的冰及時進行清理。渠道岸冰需要控制寬度低于400mm，寬度接近該數值狀況下，需要及時進行打冰操作，加強人工清除的及時性。

二、機械排冰方法分析

渠道邊緣部位的岸冰含量過高狀況下，需要進行機械清除處理，避免渠道內部水流速度不足，引起岸冰集結成片的狀況，一旦發生岸冰集結，會引起后續渠道冰塞狀況，危害度高。對于斷面較小的渠道，可借助機械挖掘處理，如挖掘機，該設備可保證交通橋橋墩、渠道岸冰、攔冰索位置的冰面充分破壞。

另一方，針對渠道的運行工況需要進行參數設定，避免斷流狀況的發生，特殊狀況下，需要人工進行內部存水的清空處理，避免渠道結冰引起的危害；針對不斷流的措施中，可采取上游連續防水、排除多余水量的方法，保證多余水量通過排冰閘及溢流堰經泄水槽排至尾水渠，保證渠道水流始終流動，從而確保渠道輸冰輸水流速。

三、渠道結構保護措施分析

1、基土補給水源回避措施

實踐中，該措施又細分成填方、防滲以及排水等三種方法。

填方技術，引水渠道處理中，渠基的建設包括開挖、填方、半填型處理模式，而其中的全填方就是將引水渠道修建于填方渠基或將引水渠道修建于渠底距離地面較近的半填渠基位置，該方法可有效提高渠道抵抗凍害的能力，一定程度上增加了渠基與地下水的垂直距離，進而降低基土內部的水含量。

防滲技術，該方法先在渠基鋪設膜下砂漿然后鋪設土工膜，之后再鋪設膜上砂漿，最后進行混凝土預制板或現澆混凝土襯砌的施工，如此便可有效防滲抗凍。針對引水渠道的基礎施工中，可防止渠道水滲出狀況，此外，還需要僅堤外降水、滲水的有效排放。

排水技術，該法可降低基土內部水含量、降低地下水位。混凝土的襯砌施工中，加強樹木植被的摘種，可提高渠道基土中水分維持能力，對凍漲的破壞作用具有一定抵抗能力。地下水豐富地區，需要加強剛性防滲修建處理，加強對地下水位降低影響因素的分析，尤其是點、局部位置的處理，提高線、面的抽水效果，保證地下水位的充分降低。

2、保溫隔熱法分析

引水渠道的保溫、隔熱處理中，可將輸水建筑在凍土層深度下進行施工，保證保溫、格紋、避免基土凍漲的狀況。此外，渠道兩端需要進行必要的綠化施工，避免混凝土襯砌基土性能的下降，使之成為保溫、防凍漲的網狀結構。引水渠道結構中，需要加強空箱、肋條、預制板的應用，提高其結構的合理性，同時可提高引水渠道的空氣隔熱能力。該環節中，還需要對基土進行一定的爐渣添加，保證保溫墊層的合理性，實現渠道基層開挖的有效控制，避免鹽漲、基土膨脹、收縮沉陷等狀況的發生。

四、渠首防治冰害的策略

冰棱調控及存儲控制，工程項目中，為了實現對冰棱的有效通知，需要在渠道河床位置修剪塘壩、蓄冰庫等設備，或者在轉彎位置進行排冰閘的處理控制，閘門在冬季排冰處理中具有重大作用，非排冰期，翻板門處于關閉狀態，可保證輸送到電站前的冰花、冰塊及時排除，避免排冰閘上部冰的堆積。渠首排冰措施分析，引水口上游需要布置一定量的倒棱閥，保證其與上游來水間的夾角在30℃之內，同時需要在引水口前部進行檔冰板的設置，避免大塊冰進入內部渠道中間。

結語

引水渠道對農業生產、國民經濟的發展具有重大意義，本文對渠首、引水渠道的位置進行了分析，將塘壩、冰棱存儲等措施進行了詳細分析，旨在提高病害防治能力，保證冬季運行施工的順利進展，實現良好的水利工程建設。

參考文獻：

[1] 阮文剛.小型挖冰機清除輸水渠道冰害初探[J].山西水利（技術與應用），2011，（02）.

[2] 蔣志勇，洪迎東，謝坤.寒冷地區某長距離引水式電站防冰凍設計[J].水利水電技術，2011，（02）.

[3] 龍偉.引水渠道冰害及防治措施[J].甘肅水利水電技術，2012，（05）.