關于渠道滲透問題的分析與探討

趙 鵬

(新疆水磨河流域管理處，烏魯木齊831100)

關于渠道滲透問題的分析與探討

趙 鵬

(新疆水磨河流域管理處，烏魯木齊831100)

現澆襯砌渠道使得渠道的防滲能力增強了，使用的壽命也得到了延長，更容易對渠道的施工質量進行控制，因此襯砌渠道成為了目前水利工程中的重要選擇。但是，在實際的水利工程中，襯砌渠道仍然存在著一些不利因素，直接影響了襯砌渠道的防滲功能的發揮，也影響了渠道的正常使用。文章主要分析了襯砌渠道中出現滲透問題的原因，并提出了針對性的解決意見。

襯砌渠道;滲透技術;問題;對策

1 分析導致渠道滲透的原因

1.1 襯砌渠道施工中的質量因素

襯砌渠道施工中的質量因素主要包括地基因素和施工因素兩個方面。

水利施工工程中的地質條件、水文環境等都不一樣，特別是土壤的性質會直接給渠道的施工營造了一個具體的地基條件［1］。當這個地基條件在渠道的防滲透條件之外，就會對襯砌渠道造成一定程度的破壞。導致渠道滲透的施工因素主要包括:①在襯砌渠道的施工過程中，操作人員沒有嚴格按照施工標準進行施工，使得襯砌結構的模板拼接不嚴謹，出現了不同結構中的配合度差的現象，導致了滲透問題［2］。②在襯砌渠道的施工過程中，混凝土的配合不均勻，攪拌、振搗等沒有達到規定的標準，這就影響了襯砌渠道的材料運用，導致混凝土難以發揮防滲功能，最終也導致了滲透問題。③在襯砌渠道的施工結束之后，沒有對混凝土進行好養護，混凝土材料的強度達不到標準，很難承受高頻率、壓力大的水流，最終使得渠道出現滲透現象。

1.2 凍脹因素

凍脹因素對于襯砌渠道產生的凍脹破壞主要原因在于凍脹應力的分布不合理，破壞了水利工程的襯砌渠道，從而產生了滲透問題。造成凍脹應力分布不合理的原因主要有以下2種:水分補給造成的凍脹應力分布不合理。②基床凍脹造成的凍脹應力分布不合理。

1.3 地下水反滲因素

襯砌渠道內部存在分滲因素，主要是因為土壤內部的摩擦角不斷變大，讓渠道混凝土板與土壤的附著力越來越小，當混凝土板出現變形或者隆起現象的時候，渠道襯砌板也就存在了坍塌問題，從而出現了大面積的土壤流失現象。在渠道灌溉和傾盆大雨之后，渠坡的地下水位急劇上升，在流量大的前提下渠道本身還能經受住考驗，但當渠道的水位降低，停止輸水之后，土壤兩側的地下水位差較為明顯，水壓不斷增加，如果渠道內部沒有設置截滲溝，勢必導致土壤中的水分向渠道方向反滲。而在渠道中，由土壤向渠道反滲的水造成了渠道內部的排水不通，堆積在渠道內部的水對混凝土板產生壓力，混凝土板做出位移或者破壞反映，從而導致了嚴重的渠道滲透問題。

2 分析針對襯砌渠道滲透問題提出的解決對策

2.1 針對凍脹破壞因素提出的對策

運用新型保溫材料來處置土壤的凍脹問題，確保了渠道基土不受到低溫的影響;讓U形或者矩形斷面來取代梯形斷面等改變渠道的結構形式來解決凍脹破壞渠道滲透問題;充分利用大顆粒的土質替換細顆粒的土質，確保凍脹之后的土壤對于渠道襯砌混凝土板產生的凍脹應力變小等方式都是有效解決凍脹破壞問題的方式。

2.2 針對反滲破壞因素提出的對策

針對反滲破壞因素，可以分為雨水垂直下滲和地下水反滲兩種情況進行分析。對于雨水垂直下滲，可以通過優化結構型式，選擇性能較好的材料，選擇先進的施工工藝，注重加強檢測等方法來防止雨水下滲破壞襯砌渠道的結構現象發生。而針對地下水的反滲，可以通過設置橫向的排水滲透，在渠道內部設置截滲溝，在槽頂和基層中間設置級配碎石反滲層，讓地下水能夠通過級配碎石反滲層流入到橫向排水溝中，進而減少地下水對混凝土板的壓力。

3 針對襯砌渠道施工質量因素提出的對策

3.1 要處理好渠道的地基因素

針對軟土地基，可以通過排水、拋塊石、減少開挖邊坡角度、在坡腳打樁等方法來加強軟土地基的承載力，確保符合地基的要求;針對砂壤土、粉細砂、中砂土等類型的地基，要利用無濕陷性的材料進行填筑，還要在填筑和碾壓中控制好填筑厚度、含水量、碾壓程度等，有效避免砂土液化流失造成的地基不穩現象。

3.2 要改善施工方法和施工技術

通常情況下，防止混凝土板開裂的方法主要有:清理基底浮渣;加強斷面檢測;保證模板平穩;控制混凝土本身質量;控制混凝土灌注方式和速度，確保密實;加強混凝土養護。在采用防滲技術方面，要注意采用合理的結構和材料，按照襯砌渠道的防滲要求。一般說來，反滲技術主要有土料防滲、水泥土防滲、混凝土襯砌渠道防滲、膜料防滲、瀝青混凝土襯砌結構防滲等，對于采用何種技術，需要結合渠道工程的地質條件、施工條件等特征來決定。

3.3 混凝土防滲渠道的修理

3.3.1 現澆混凝土防滲渠道的裂縫修補

當混凝土防滲渠道發生裂縫后，只要混凝土表面大致平整，無較大錯位時，如縫寬小，可用過氯乙烯膠液涂料黏貼玻璃絲布的方法，進行修補。較大的渠道裂縫，可用填塞的方法修補。①清除縫內、縫壁及縫口兩邊的泥土、雜物，使清潔、干燥。②將煤焦油瀝青或塑料膠泥填入縫內，填壓密實，使表面平整光滑。

3.3.2 預制混凝土板防滲渠道砌筑縫的修補

預制混凝土板的砌筑縫，多是水泥砂漿縫，容易出現開裂、掉塊等病害，如不及時修補，不僅加大滲漏損失，而且將逐漸加重病害，造成更大的損失。修補方法是:鑿除縫內水泥砂漿塊，將縫壁、縫口沖洗干凈，用與混凝土板同標號的水泥砂漿填塞，搗實抹平后，保濕養護≥14 d。

3.3.3 混凝土防滲板表層損壞的修理

首先必須全部除掉已損壞的混凝土，并對修補部位進行鑿毛處理，沖洗干凈，然后在工作面保持濕潤狀態的情況下，先將砂漿用木抹子抹在修補的部位，反復壓平，再用鐵抹子抹光后，保濕養護≥14 d。當修補部位深度較大時，可在水泥砂漿中摻適量小石子，以減少砂漿干縮和增強砂漿強度。

3.3.4 混凝土防滲層的修補

混凝土防滲層損壞嚴重，如破碎、錯位、滑動坍落等，應拆除損壞部位，處理好土基土，重新填筑。填筑時要特別注意將新舊混凝土的接合面處理好。接合面鑿毛沖洗后，需涂一層厚1mm的水泥凈漿，才能開始填筑混凝土。填筑好的混凝土，要注意保濕養護。翻修中拆除的混凝土要盡量利用。如現澆板能用的部分，可以不拆除。預制板能用的，盡量重新使用。破碎了的混凝土，能用的石子，也可作混凝土骨料。

3.3.5 防滲渠道運行中的搶修

渠道在運行過程中，出現局部決口、滑坡等情況時，應緊急停水或降低水位，同時用戈壁石子或土工編織袋裝砂土堵塞等臨時處理。待行水結束后，再進行正規修理。

4 結語

在目前使用的各種襯砌渠道中，存在著一些滲透問題，不僅影響了渠道的使用效率，還影響了渠道的使用壽命。混凝土防滲渠道運行情況基本良好，達到了防止混凝土防滲渠道因為凍脹而遭受破壞的目的。起到了節約用水、提高水資源利用率、防滲效果顯著、改善自然環境的作用。因此在渠道施工過程中，要根據具體的地基條件、施工條件、施工環境等，采用合適的防滲技術和防滲手段，保證施工材料和施工標準，全面提高渠道的防滲能力。

［1］李春雨.渠道防滲工程技術比較［J］.山西建筑，2010(16):373-374.

［2］江濤.淺析灌區渠道防滲措施［J］.科技傳播，2009(03):86-87.

TV543

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1007-7596(2014)05-0115-02

2013-12-07

趙鵬(1979-)，男，新疆昌吉人，助理工程師。