多種渠道防滲抗凍脹技術在遼寧灌區的推廣與應用

李萌

摘 要 隨著近年來灌區改造工程的不斷建設，遼寧省內灌區渠道襯砌結構形式也在逐漸地多樣化，采用的襯砌材料也在與時俱進?；诖?，總結了幾種適用于北方寒區的渠道防滲抗凍脹技術，選取了遼寧省內4處灌區進行推廣與應用，并取得了良好的應用效果。推廣同時，也加大了渠道防滲抗凍脹技術在遼寧省內的宣傳與培訓，對于促進灌區水利現代化建設和可持續發展起到了積極的推動作用。

關鍵詞 渠道；防滲抗凍脹；技術推廣

中圖分類號：S277 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.11.092

近幾年，國家從大局出發，大力發展節水灌溉、保障糧食生產、節約水資源，實現區域農業和經濟的可持續發展，為推廣渠道防滲抗凍脹技術的研究提供了良好的機遇和平臺。本項目以推廣北方渠道防滲抗凍脹技術，提高渠道襯砌質量，提高渠系水利用率為目標，根據遼寧不同地區自然地理特點和資源優勢，因地制宜地對近年來取得的渠道防滲抗凍脹新技術進行集成并大面積推廣應用[1-3]，以此帶動全省灌區渠道襯砌工程的建設，為促進農業生產的發展，推動生態環境和農業現代化建設打下基礎。

1 主要技術與推廣灌區

針對北方寒區的自然氣候特點，將遼寧省作為北方寒區典型示范區，從渠道斷面形式、氣候特點、土質種類和材料獲得難易程度的角度出發，結合當今我國渠道防滲技術的發展狀況，從襯砌材料、渠道施工工藝及材料選取等方向，根據各自特點進行優化組合，推廣以下4種適合北方寒區的渠道防滲抗凍脹技術：1）現澆混凝土+苯板綜合防滲抗凍脹技術；2）組合式土工格室混凝土+復合土工膜防滲抗凍脹技術；3）機織模袋混凝土防滲抗凍脹技術；4）膨潤土防水毯防滲抗凍脹技術；5）混凝土預制板+復合土工膜防滲抗凍脹技術。

結合全省大中型灌區節水改造工程建設項目，選定為以下4個灌區進行技術推廣，即遼中地區的沈陽市渾南灌區和遼陽市遼陽灌區；遼北地區的鐵嶺市凡河灌區；遼西地區的興城市海濱灌區。推廣灌區自然概況及選定的推廣渠道概況見表1。

各灌區渠基土均屬于凍脹性土，細粒土含量均達到96%以上，而其中黏土（粒徑大小<0.005 mm）含量屬海濱灌區最大，凡河灌區最小。遼陽灌區地下水位埋深最深，其次為渾南灌區和凡河灌區，海濱灌區地下水埋深較淺。各灌區推廣渠道均具有凍脹性且有防滲需求。

2 技術應用效益分析

經調查，各灌區現有渠道襯砌使用年限普遍在30年左右，采用渠道防滲抗凍脹技術可以有效的減少渠道滲漏量，提高渠道襯砌的抗凍脹性，延長渠道襯砌的使用年限，雖然部分渠道防滲抗凍脹技術會提高渠道襯砌成本，但經2年的試驗觀測，推廣技術可明顯提高單位投資渠道的節水量，效益顯著，具體見表2。

經過項目2年的推廣與應用，各渠道防滲抗凍脹技術在灌區都取得了較好的應用效果。根據各灌區使用年限內單位萬元投資節水量分析，效益較好的依次為機織模袋混凝土防滲抗凍脹技術、混凝土預制板+復合土工膜防滲抗凍脹技術、現澆混凝土+苯板綜合防滲抗凍脹技術、組合式土工格室混凝土+復合土工膜防滲抗凍脹技術、膨潤土防水毯防滲抗凍脹技術。各種渠道防滲抗凍脹技術在推廣中應因地制宜，根據渠道具體情況設計技術方案?？偨Y各渠道防滲抗凍脹技術適用范圍見表3。

3 技術應用前景

4個推廣灌區均為遼寧省內重要的糧生產基地，各個灌區都存在工程老化，長期年久失修，灌溉能力下降，水田嚴重缺水，導致產量下降，嚴重影響灌區效益的發揮等一系列問題。通過渠道防滲抗凍脹技術的全面推廣與宣傳，不僅提高了灌溉效率，節約了水資源量，還間接地減輕了農民負擔，增加了農民收入，促進了農民生活水平的改善，增強了農民愛護工程和節水意識，提高了農民科學種田的積極性，加快了農業現代化的步伐，對當地的社會穩定和經濟發展產生積極的影響。

本次開展推廣項目過程中，多項渠道防滲抗凍脹技術已在遼寧省渠道工程中得到了廣泛的推廣與應用。據統計，遼寧省東港灌區和盤山灌區采用苯板保溫襯砌的渠道總計長度約3 km，并且運行多年狀況良好。遼寧省盤山灌區、大洼灌區、東港灌區等均采用了機織模袋混凝土襯砌渠道，特別是總干渠和干渠這樣的大型渠道，總長度達10 km以上。沈陽渾蒲灌區總干渠渠堤防滲護坡工程采用機織模袋混凝土襯砌2 km。沈陽市渾北灌區2015年在五星干渠采用膨潤土防水毯進行渠底防滲襯砌，總長度約1.7 km，南干渠上同樣也應用了大面積的防水毯，兩處工程取得了良好的應用效果。遼陽灌區應用混凝土預制板襯砌的渠道工程長度已達到2.7 km。

4 結語

隨著渠道防滲抗凍脹技術的日益成熟，很多灌區已將本項目中推廣的技術納入到未來的灌區改造計劃中，通過本項目的推廣與宣傳，渠道工程不再是單一的模式，逐漸向更加經濟實用的多元化發展，同時，通過項目的宣傳培訓工作，使得各項渠道防滲抗凍脹技術標準更加規范，對各灌區渠道工程起到了積極的指導作用。

參考文獻：

[1] 程滿金，申利剛，步豐湖，等.聚苯乙烯保溫板在襯砌渠道防凍脹中的應用研究[J].灌溉排水學報，2011，30（5）：22-27.

[2] 張勝，趙華宏.土工格室在軟土地基處理中的應用與研究[J].公路交通科技，2004，21（4）：37-39.

[3] 張忠平.土工格室在渠道護坡中的應用[J]. 黑龍江大學工程學報，2004，31（3）：115.

（責任編輯：劉昀）