水利灌溉渠道防滲管理策略

吳慶芳

(安陽(yáng)縣躍進(jìn)渠灌區(qū)管理局，河南 安陽(yáng) 455133)

0 引言

水利灌溉渠道防滲在節(jié)水灌溉中彰顯出巨大的作用，其屬于節(jié)水灌溉的重要內(nèi)容之一，對(duì)于農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的意義明顯。但受到多種因素的影響，水利灌溉渠道工程易出現(xiàn)不同程度的病險(xiǎn)問(wèn)題，比如：地質(zhì)和地形等等，易發(fā)生滲漏的情況，導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)更加嚴(yán)重，威脅到水利灌溉渠道工程的基本質(zhì)量和使用壽命，制約農(nóng)業(yè)的進(jìn)一步前進(jìn)。應(yīng)該詳細(xì)解讀水利灌溉渠道的滲漏問(wèn)題，明確實(shí)際原因，以便采取更為合理的維護(hù)舉措。下面詳細(xì)分析一下，水利灌溉渠道防滲管理策略。

1 水利灌溉渠道的滲漏問(wèn)題及原因

1.1 地質(zhì)所致的滲漏問(wèn)題

水利灌溉渠道工程的建設(shè)前期，應(yīng)該對(duì)地質(zhì)情況展開詳細(xì)的勘察；若是未能掌握地質(zhì)條件，在實(shí)際建設(shè)的時(shí)候易產(chǎn)生明顯的滲漏問(wèn)題。

1.2 材料所致的滲漏問(wèn)題

材料對(duì)于渠道工程的基本質(zhì)量能夠產(chǎn)生直接的影響，水利灌溉渠道工程施工階段，會(huì)使用到多種多樣的材料，如：混凝土、鋼筋和止水材料等，材料質(zhì)量的情況決定著水利灌溉渠道工程的質(zhì)量。結(jié)合目前的渠道工程來(lái)說(shuō)，因缺乏對(duì)材料檢驗(yàn)的正確認(rèn)識(shí)，使得不合格的材料投入到項(xiàng)目建設(shè)中，導(dǎo)致渠道工程質(zhì)量明顯降低，水利灌溉渠道也出現(xiàn)了嚴(yán)重的滲漏問(wèn)題。

1.3 凍脹所致的滲漏問(wèn)題

在相對(duì)嚴(yán)寒的地區(qū)，水利灌溉渠道工程建設(shè)的階段，應(yīng)該及時(shí)停止輸水。若是輸水，便會(huì)出現(xiàn)結(jié)冰的情況，在氣溫升高之后，結(jié)冰的積水則會(huì)融化，混凝土產(chǎn)生反復(fù)上升和下沉的問(wèn)題，導(dǎo)致混凝土面板出現(xiàn)裂縫，最后使混凝土面板造成下沉、下滑現(xiàn)象，出現(xiàn)滲漏問(wèn)題，影響工程的整體質(zhì)量。

2 水利灌溉渠道的滲漏管理要點(diǎn)

安陽(yáng)躍進(jìn)渠灌區(qū)面積為544 km2，設(shè)計(jì)灌溉面積為30.50萬(wàn)hm2，有效灌溉面積達(dá)18.50萬(wàn)hm2，涉及西部11個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及外省縣19個(gè)村。自從1977年開灌的40多年時(shí)間里，共計(jì)引水量達(dá)到35億m3，灌溉面積共計(jì)為1 200萬(wàn)畝次，躍進(jìn)渠工程運(yùn)行后期，陸續(xù)進(jìn)行了續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目工程建設(shè)，目前，工程運(yùn)行良好，使得灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加有利，人畜吃水問(wèn)題得以有效地解決，改善了山區(qū)落后的面貌。

2.1 收集相關(guān)資料

積極開展收集工作，全面搜集與水利灌溉渠道相關(guān)的水文、水質(zhì)、渠道工程所在地的氣候條件、風(fēng)速風(fēng)向、凍土厚度等多個(gè)方面的水文環(huán)境和氣象條件資料。水利灌溉渠道工程沿線環(huán)境，應(yīng)該按照渠道工程施工的相關(guān)規(guī)章制度及規(guī)范要求實(shí)施必要的地質(zhì)勘察，對(duì)沿線沿途進(jìn)行相應(yīng)的分類，同時(shí)對(duì)其中的裂縫、滑坡以及斷層等多個(gè)方面的地質(zhì)信息加以記錄，以此獲取真實(shí)的地質(zhì)狀況。另外，還應(yīng)該對(duì)水利灌溉渠道工程中的土壤孔隙度、土壤干密度以及土壤含水率的高低、凍脹性的大小、滲漏系數(shù)的具體數(shù)值等物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及力學(xué)性能等多個(gè)方面的多種性質(zhì)加以詳細(xì)且全面了解。

2.2 落實(shí)防滲檢查的細(xì)節(jié)

應(yīng)該將水利灌溉渠道的防滲檢查細(xì)節(jié)落實(shí)到位，將渠道中的雜草及時(shí)清除干凈，避免存有蟻穴和鼠洞等障礙物。需要根據(jù)實(shí)際的項(xiàng)目需要，建立并完善定期檢查和特別檢查等制度，依照養(yǎng)護(hù)和維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，讓渠道得以合理的保障，確保使用的成效更加理想。

2.3 推進(jìn)冬季引水渠管理

因?yàn)樗虏糠智粌鼋Y(jié)，但是水面之上的渠基極易凍結(jié)，所以應(yīng)該考慮這種情況下所導(dǎo)致的渠道混凝土面板裂縫問(wèn)題。該類裂縫并非因渠基凍脹所致，也可能是冰蓋壓力導(dǎo)致，為了解決相關(guān)的問(wèn)題，應(yīng)該在冬季的時(shí)候，讓渠道盡可能地保持著滿渠運(yùn)行的狀態(tài)，由此形成冰蓋，其下方的渠道不易凍結(jié)。此類方式可以使用，但是實(shí)際的控制難度大。還可讓渠道滿渠運(yùn)行，同時(shí)應(yīng)用合理的方式讓渠道中不會(huì)結(jié)冰，以此規(guī)避渠道凍脹的情況。如果采用沿渠道打井，抽取具有較高溫度的地下水，將其注入水利灌溉渠道中，以此可以有效提升水利灌溉渠道中水體的溫度，而這種方法適用于整個(gè)水利渠道中水體溫度高于0℃的情況，防止水利渠道工程發(fā)生凍脹現(xiàn)象。由于地域與地域之間存在較為明顯的差異，這種操作方法僅僅適用于地下水資源相對(duì)較為豐富的水利灌溉渠道工程，而且采用這種方法的水利管道渠道工程在冬季的氣溫不可超過(guò)零下10℃，并且這種方法的運(yùn)用會(huì)消耗一定的電能。

3 水利灌溉渠道防滲管理的策略

3.1 土料及水泥土防滲層

土料防滲層一旦出現(xiàn)裂縫和孔洞等病害問(wèn)題，需要及時(shí)將病患部位合理的挖除，及時(shí)清掃并處理，運(yùn)用素土或者是灰土等基本材料進(jìn)行回填并夯實(shí)，合理修整。水泥土防滲層的裂縫可以適當(dāng)?shù)匮刂芽p鑿出倒三角形(如圖1所示)，清洗干凈之后，可以適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用水泥土抹平處理，向著縫內(nèi)適當(dāng)?shù)墓嘧ね了酀{。針對(duì)破損的部位，則應(yīng)該鑿除病患部位，合理使用水泥土進(jìn)行抹平處理。

圖1 防滲層構(gòu)造示意圖

3.2 砌石防滲層

砌石部位如果產(chǎn)生了沉陷以及脫縫等病害問(wèn)題，需要及時(shí)地將病患部位合理的拆除，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行科學(xué)清理，不可存在泥沙和其他污物。應(yīng)該適當(dāng)選用質(zhì)量和大小符合的石料砌筑，對(duì)于部分不滿漿的縫隙，需要適當(dāng)?shù)卦诳p口填漿，同時(shí)適當(dāng)對(duì)其進(jìn)行搗固處理，保證砂漿呈現(xiàn)出飽滿的狀態(tài)。對(duì)于某些較大的三角縫隙，需要適當(dāng)使用小錘楔入小碎石，保證符合穩(wěn)、緊、滿的標(biāo)準(zhǔn)，縫口應(yīng)該運(yùn)用高一級(jí)的水泥砂漿進(jìn)行勾縫操作。針對(duì)相對(duì)平整的裂縫，可以適當(dāng)?shù)匮刂鄳?yīng)的縫隙鑿開處理，同時(shí)對(duì)其合理的沖洗，借助于高級(jí)的水泥砂漿填筑并進(jìn)行勾縫。若是外觀并無(wú)明顯損壞的問(wèn)題，裂縫較為纖細(xì)且較為密集，在滲漏較大的渠段，應(yīng)該在砌石的下層位置合理落實(shí)好灌漿操作。

3.3 滑塌、裂縫及孔洞處理

首先，可以采取翻修方案。將病患及時(shí)挖開，重新對(duì)其回填處理。在進(jìn)行開挖之前，應(yīng)該向裂縫中合理地灌入白灰水，方便更好地掌握邊界。開挖過(guò)程中若是遇到新的情況，則需要及時(shí)跟蹤開挖，直到真正的挖盡才可以，但是應(yīng)該避免掏挖。開挖的坑槽底部寬度應(yīng)該為0.50 m，邊坡需要保持穩(wěn)定的狀態(tài)，同時(shí)依照土質(zhì)和夯壓工具等，確定具體的方案。較深的坑槽也可適當(dāng)挖出階梯狀，方便更好出土及安全的施工。回填土料需要落實(shí)好物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)，針對(duì)沉陷裂縫可以適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用塑性較大的土料，控制其本身的含水量。干縮以及冰凍的裂縫回填土料也需要重視含水量的問(wèn)題。挖出的土料需要進(jìn)行鑒定，只有符合標(biāo)準(zhǔn)之后，才可投入使用。

其次，灌漿處理。針對(duì)埋藏較深的病患，應(yīng)該適當(dāng)?shù)刂匾暦薰こ塘浚梢赃m當(dāng)?shù)剡\(yùn)用黏土漿和黏土水泥采取灌注處理模式。處理過(guò)程中，應(yīng)該格外正視重力灌漿法以及壓力灌漿法兩種重要的手段。前者一般是依靠著漿液自重灌入至縫隙之中，無(wú)須施加任何的壓力。壓力灌漿除了漿液實(shí)際的重量外，還應(yīng)該適當(dāng)?shù)靥砑訖C(jī)械壓力，從而保證漿液的壓力作用下能夠灌入至縫隙之中，預(yù)定壓力的影響下，可以適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合鉆探孔完成灌漿操作，直到不吸漿停止。

4 結(jié)語(yǔ)

水利灌溉渠道防滲管理的要點(diǎn)較多，應(yīng)該積極重視相關(guān)的細(xì)節(jié)，同時(shí)結(jié)合科學(xué)的維護(hù)方案，保證適當(dāng)?shù)販p少因渠道滲入渠床而流失的水量。科學(xué)方案的落實(shí)，可以適當(dāng)?shù)靥嵘Y源的實(shí)際利用率，也可合理地控制地下水位，避免生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到影響。希望通過(guò)文章的分析，對(duì)水利灌溉渠道防滲管理有一定的積極意義。