水利工程中農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌技術(shù)分析

摘要 在水利工程的修建過(guò)程中，農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌技術(shù)有著至關(guān)重要的作用。為保證能夠有效排水，增加土壤含水量，提高農(nóng)作物發(fā)芽率，務(wù)必以農(nóng)業(yè)灌溉的實(shí)際需求為標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)施防滲渠道的襯砌施工作業(yè)，提高襯砌施工水平。基于此，針對(duì)水利工程施工中的農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工技術(shù)進(jìn)行了實(shí)例探究。

關(guān)鍵詞 水利工程;農(nóng)田灌溉;防滲渠道;襯砌

中圖分類號(hào)：S275 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2021）11–0138–02

1 防滲渠道襯砌施工技術(shù)概述

在水利工程修建中，防滲渠道襯砌施工技術(shù)指的是為避免農(nóng)田水利灌溉渠在傳送水源的環(huán)節(jié)中，因?yàn)榍婪罎B性較弱而產(chǎn)生滲漏狀況的工程施工處置方法。在現(xiàn)實(shí)中，需要利用水利灌溉工程實(shí)施農(nóng)業(yè)灌溉的地區(qū)大多干旱少水。然而，因?yàn)榇蠖鄶?shù)的灌溉渠都是修建在戶外的，所以這類區(qū)域范圍內(nèi)的水利灌溉渠中的水源極易因蒸發(fā)、滲透等因素而流失[1]。在具體的應(yīng)用中，防滲渠道襯砌施工技術(shù)可以高效確保水利工程所處位置地下水水量的可靠性，利用降低排水渠道的滲透性削減外界水源進(jìn)入地下水資源，從而確保地下水資源水體應(yīng)用的可行性;利用該施工技術(shù)，有利于減輕土壤退化的程度，削減滲透狀況，有效保持土壤質(zhì)量;確保輸水渠道中的水流速度，從而為農(nóng)作物種植的供水提供保障，有助于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的良好發(fā)展;采用襯砌施工技術(shù)可以高效縮減農(nóng)田水利灌溉工程的面積，進(jìn)而減少施工作業(yè)修建投入及后續(xù)啟用后的運(yùn)維投入[2]。

2 工程實(shí)例

2.1 項(xiàng)目概況

該水利灌溉區(qū)初建于20世紀(jì)80年代末，經(jīng)過(guò)數(shù)十年的運(yùn)行，渠道的安全性能和輸水性能已無(wú)法滿足該地區(qū)的實(shí)際使用需求。該水利灌區(qū)設(shè)計(jì)的可灌溉面積為4 280 km2，實(shí)際可灌溉面積為2 684 km2。整個(gè)灌區(qū)有3條干渠，分別為總干渠、左干渠、右干渠。干渠的沿線共有107條大小不等的支渠，107個(gè)分水口，294座渡槽、隧道、閘口等各種渠道相關(guān)的建筑。

2.2 工程施工方案的制定

2.2.1 工程存在的困難 由于此項(xiàng)工程的面積大、地理環(huán)境繁雜，尤其是施工區(qū)域內(nèi)被一條村鎮(zhèn)公路橫穿而過(guò)，很多施工位置都與公路相距較遠(yuǎn)，缺少可以直接到達(dá)施工區(qū)的道路，因此，需要修建臨時(shí)道路以供施工之用;受地形環(huán)境的影響，局部位置的渠堤只能供人員步行或小型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行;同樣由于受地形的影響，渠道兩邊大部分區(qū)域較為狹窄，給施工的順利推進(jìn)帶來(lái)了困難;還有些渠道的位置處在山坡上，地勢(shì)很高，需要應(yīng)用垂直運(yùn)輸?shù)姆绞讲趴蓪⑶理胚\(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)。

2.2.2 工程區(qū)劃 該工程的作業(yè)面較廣，施工過(guò)程中不但需要大量的工人和設(shè)備資源，同時(shí)還需要確保工程進(jìn)度和強(qiáng)度符合工程施工的各項(xiàng)要求。工程區(qū)劃以干渠為主，多點(diǎn)同時(shí)開(kāi)展作業(yè)。整個(gè)區(qū)劃分為3個(gè)區(qū)段，各段均包含支斗渠和泄洪閘以及分水口等相關(guān)建筑。其中，左干渠的施工區(qū)域?yàn)镵左12+320～K左18+790、K左22+057～K左27+285，襯砌長(zhǎng)度9.257 km;1號(hào)右干渠的施工區(qū)域?yàn)镵右0+000～K右6+758、K右5+098～K右5+298、K右5+446～K右5+677、K右5+880～K右7+027、K右8+064～K右8+358、K右8+546～K右8+650、K右9+340～K右10+548段，襯砌總長(zhǎng)度8.526 km;2號(hào)右干渠的施工區(qū)域?yàn)镵右20+328～K右28+932。未實(shí)施襯護(hù)施工的總長(zhǎng)度為8.624 km。

2.2.3 土方、石方施工方案 渠道土方進(jìn)行工程施工時(shí)，需要先進(jìn)行清潔去淤，然后開(kāi)挖土方，最后實(shí)施回填施工。土方開(kāi)挖時(shí)，可根據(jù)挖開(kāi)土壤的質(zhì)量將挖土料直接應(yīng)用于土方回填，以縮減場(chǎng)地工程材料的堆積和再次裝運(yùn)。土方工程作業(yè)宜使用按段挖開(kāi)回填、按段結(jié)束的方式開(kāi)展作業(yè)。本項(xiàng)目渠道挖開(kāi)土方使用農(nóng)用自卸貨車收集材料后，由5 t自卸貨車運(yùn)送至棄土場(chǎng)。斗渠、支渠的土方開(kāi)挖以0.6 m3挖機(jī)協(xié)助人力挖開(kāi)，部分區(qū)域挖土量較小的位置可使用人力挖掘。分水口、排水閘、渡槽等灌排建筑土方使用設(shè)備挖開(kāi)，石方使用小劑量的遙控爆破作業(yè)方法實(shí)施開(kāi)挖，棄渣由自卸貨車運(yùn)送至棄土場(chǎng)。

2.2.4 襯砌渠道施工方案 由于該項(xiàng)目襯砌工程施工量大，因此襯砌需在渠道土石方工程作業(yè)給出操作臺(tái)后實(shí)施，主渠道砼襯砌以先底后邊的前后順序?qū)嵤植壳卧陧乓r砌完工后再實(shí)施上方的格框生態(tài)袋護(hù)坡及混凝土的噴制作業(yè);支渠和斗渠襯砌因截面較小，使用全截面一次性的新立模澆制。渠道襯砌通過(guò)按段跳倉(cāng)澆制方式進(jìn)行，襯砌作業(yè)按段挖開(kāi)、按段結(jié)束。因該工程所在區(qū)域道路不暢，因此襯砌砼將使用集中拌制、固定拌以及拌和機(jī)相結(jié)合的形式，同時(shí)，按照實(shí)際應(yīng)用的拌和形式選擇運(yùn)輸混凝土用的車輛，以小型自卸車和人工推車為主。

2.2.5 渠道建筑的施工方案 在本工程中，渠道建筑較多，但單體的工程量都較小，因此，將按分區(qū)施工的方法在同一時(shí)間不同分段對(duì)不同的建筑實(shí)施施工。渠道建筑施工中所需砼將使用固定拌和站實(shí)施加工，通過(guò)自卸車運(yùn)輸，輔助人工進(jìn)倉(cāng)澆筑。

2.3 土方開(kāi)挖及回填技術(shù)

土方回填作業(yè)應(yīng)先徹底清除潔凈外層的翻土和受積液侵蝕變軟的土壤層，同時(shí)加強(qiáng)回填位置的出水處置作業(yè)，確保在干地實(shí)施土方回填，再予以夯實(shí)。此外，本項(xiàng)目對(duì)水塘位置的回填區(qū)域，采用科學(xué)的圍堰并設(shè)有充足總數(shù)的集水坑，并利用排水渠接入集水坑，對(duì)集水坑采用離心水泵抽排措施。回填土方作業(yè)前，還需要對(duì)施工區(qū)地貌實(shí)施親測(cè)，將測(cè)定結(jié)論提交監(jiān)理單位，并且以親測(cè)結(jié)論計(jì)算回填工程量。在回填區(qū)的邊界線灑生石灰作標(biāo)注，以利于回填施工的管理。

2.4 襯砌砼施工技術(shù)

渠坡的混凝土襯砌施工是渠道工程項(xiàng)目的關(guān)鍵部分，其進(jìn)度會(huì)直接影響其他工作面的實(shí)際進(jìn)度。在本項(xiàng)目中，渠道混凝土分塊進(jìn)行跳倉(cāng)澆筑，各塊設(shè)計(jì)為5 m。相鄰的兩塊混凝土澆制的時(shí)間需要≥3 d。應(yīng)用先底后邊的方式澆制渠道，針對(duì)截面較小的位置，使用全截面一次性襯砌。

2.4.1 模板施工 按照混凝土構(gòu)件的特征和工程材料、工程設(shè)備以及技術(shù)條件等，在實(shí)施混凝土襯砌施工中，利用組合模板、定型模板，不可在結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的位置使用木模，也不可使用拼裝模板。模板施工需要具備相應(yīng)的穩(wěn)定性、剛度以及強(qiáng)度，以此確保混凝土澆制完成后構(gòu)件的位置和形狀等能夠滿足設(shè)計(jì)的需求。在安裝模板時(shí)，需要設(shè)置相應(yīng)的短期固定設(shè)施，避免模板出現(xiàn)變形或傾覆等狀況。

2.4.2 混凝土的拌和 本項(xiàng)目使用固定拌和站，實(shí)施集中式拌和以及移動(dòng)式拌和機(jī)對(duì)混凝土進(jìn)行拌和。干渠使用的砼料以固定拌和站為主，通過(guò)3 m3砼攪拌車和小型的農(nóng)用車運(yùn)輸，具體需根據(jù)實(shí)際狀況決定。

2.4.3 混凝土的澆筑及振搗 在對(duì)第一層混凝土實(shí)施澆筑前，需要先均勻地鋪設(shè)一層2～3 cm的水泥砂漿，該砂漿的強(qiáng)度必須大于倉(cāng)面的混凝土強(qiáng)度，確保基底和混凝土澆筑之間形成良好的結(jié)合。在本工程中，使用分層通倉(cāng)法鋪設(shè)水泥砂漿，倉(cāng)面鋪料的襯砌厚度大約為30 cm。在斜面上澆筑混凝土?xí)r，需要從低往高進(jìn)行。卸料需要先勻稱多點(diǎn)下卸，艙內(nèi)的混凝土要做到即鋪即平，如果倉(cāng)里堆積了粗骨料，就需要將其勻稱地分布在較多砂漿的地方，但不可以用砂漿掩蓋，防止出現(xiàn)蜂窩問(wèn)題。針對(duì)設(shè)置建筑鋼筋和貼近模板的位置，需通過(guò)人工進(jìn)行平倉(cāng)，使骨料分布勻稱。不合乎規(guī)格的混凝土不得進(jìn)入艙內(nèi)，對(duì)艙內(nèi)存在的不合格材料也必須堅(jiān)決清除出倉(cāng)。

2.5 養(yǎng)護(hù)

混凝土的維護(hù)保養(yǎng)是保障和增強(qiáng)混凝土施工品質(zhì)的關(guān)鍵步驟，尤其是針對(duì)混凝土襯砌架構(gòu)壁薄、露出范圍大的特性，維護(hù)保養(yǎng)作業(yè)尤為重要。因此，要由專職人員負(fù)責(zé)管理。最常見(jiàn)的維護(hù)保養(yǎng)辦法是在混凝土的表層遮蓋濕草苫、濕蘆席等相關(guān)材料。在常規(guī)溫度下，混凝土施工后6～18 h就能開(kāi)始進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。

3 項(xiàng)目的運(yùn)行管理

項(xiàng)目完工后由各部門進(jìn)行管理和維護(hù)保養(yǎng)工作，相應(yīng)的費(fèi)用從繳納的農(nóng)業(yè)水費(fèi)中予以抵扣。水利工程管理處負(fù)責(zé)管理征繳獲益田地農(nóng)民的水費(fèi)，當(dāng)作項(xiàng)目管理和維護(hù)保養(yǎng)工作的相應(yīng)費(fèi)用，以此保證工程項(xiàng)目的常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)，并且使其能夠充分發(fā)揮出更大效用[3]。

4 結(jié)束語(yǔ)

為切實(shí)增強(qiáng)農(nóng)業(yè)種植活動(dòng)中水利建設(shè)的灌溉效果，增強(qiáng)水利工程項(xiàng)目的使用期限，在水利工程建設(shè)中要高度重視防滲渠道襯砌的作業(yè)。合理應(yīng)用防滲渠道襯砌建筑施工技術(shù)，加強(qiáng)作業(yè)階段的技術(shù)指導(dǎo)以及施工工地的現(xiàn)場(chǎng)管理工作，保障作業(yè)各階段可以嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定予以合理落實(shí)，進(jìn)而保證防滲渠道的實(shí)用價(jià)值與使用期限可以切實(shí)滿足實(shí)際需求。

參考文獻(xiàn)

[1] 谷洪斌，侯延正.水利工程中農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌工程的作用[J].農(nóng)家科技（下旬刊），2020（2）：222.

[2] 楊麗.論水利工程中農(nóng)田灌溉渠道防滲襯砌施工技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（8）：1615.

[3] 王林.渠道防滲技術(shù)在小型農(nóng)田水利建設(shè)中的應(yīng)用及其作用[J].四川水泥，2017（8）：126.

責(zé)任編輯：黃艷飛

Analysis on Lining Techn-ology of Impervious Canal for Farmland Irrigation in Water Conservancy Project

LI Shi-jin （Gansu Yinda Qinhuangdao Water Resources Utilization Center， Lanzhou， Gansu 730314）

Abstract In the construction process of water conservancy projects， the lining technology of anti-seepage channels for farmland irrigation has an essential effect， and it is also a particularly important aspect. In order to ensure effective drainage， increase soil water content and improve crop germination rate， we must take the actual demand of agricultural irrigation as the standard， and take this as the standard to implement the lining construction of anti-seepage channels and enhance the lining construction level. Based on this， this paper made a case study on the lining construction technology of farmland irrigation impervious channel in the construction of water conservancy project.

Key words Hydraulic engineering; Far-mland irrigation; Impervious channel; Lining

作者簡(jiǎn)介 李世進(jìn)（1972—），男，甘肅蘭州人，工程師，主要從事灌溉管理統(tǒng)計(jì)分析工作。

收稿日期 2021-08-11