農田灌溉渠道防滲施工技術的應用創新

焦永吉

（甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 白銀 730400）

在農田灌溉過程中經常會出現滲漏的問題，在水資源極度匱乏的今天，滲漏問題不僅為農田灌溉事業帶來不利影響，而且難以實現農業增產。因此在農田灌溉工作中要提高農田灌溉渠道防滲施工技術的創新意識，摒棄落后的技術手段，在實踐過程中不斷優化，解決水資源浪費的問題。結合區域的地理特點，做好科學規劃安排，改善滲漏問題，為節約水資源貢獻一份力。

1 農田灌溉渠道防滲施工的重要性

習近平總書記曾說過，脫貧致富不能“等、靠、要”，既然黨的政策好，就要努力向前跑，推進脫貧攻堅和鄉村振興離不開科技的發展。隨著水資源日益短缺，農業灌溉節水始終是農民最為關心的問題，同時也是困擾已久的難題，農作物正常生長要基于農田灌溉，但是在實際灌溉過程中，經常會發生滲水的現象，直接造成了水資源的浪費，尤其是一些水資源極度匱乏的地區，灌溉滲漏的情況使農民苦不堪言?，F如今隨著人們生活水平的提高，越來越重視水資源的保護，對農田灌溉渠道防滲技術也提出了更高的要求。當前農田灌溉渠道防滲工作大多是利用混凝土來提升溝渠的密度，可有效防止水資源流失，減輕了地表下的水源污染，在一定程度上維持了地下水位的穩定性。做好防滲工作能夠提高農田灌溉水源的利用率，促進農作物的穩定生長，而且充足的水源可以提高土壤性能，有效改善土地鹽堿化現象。因此做好農田灌溉渠道防滲施工，是農田灌溉事業長遠發展的基本保障。

2 農田灌溉渠道出現滲漏原因的分析

農田灌溉渠道產生滲漏的原因有很多，比如在種植農作物時，需要使用大量的肥料和其他化學物質來促進農作物的生長，在灌溉過程中，殘留物會隨著水流進入到渠道的低洼處，日積月累下低洼處的殘留物越來越多，會逐漸腐蝕水渠，致使渠道出現滲漏。再比如水利工程的建設質量未達標，在農田灌溉時，排水能力較差，或者在施工過程中存在許多縫隙，都會導致農田灌溉渠道滲漏。此外由于施工人員的綜合素質較差、使用的材料設備質量不合格等會使得建筑變形，降低水利工程的建設質量，造成農田灌溉渠道滲漏?；蛘咔涝陂L期使用后，沒有對其進行檢查和維護，不能及時發現渠道存在的漏洞。除了上述的化學因素和人為因素外，還會受到生物因素的影響，比如在農田中會有螞蟻或老鼠等生物的棲息，在溝渠內部會形成很多的細微洞孔，農民肉眼難以觀察到，長此以往隨著水流的灌溉進入到洞孔中，從而發生渠道滲漏。還有由于天氣寒冷，產生凍脹，混凝土表面遭受到破壞，當凍結時土壤的承載力變高，當天氣回暖時，土壤的承載力會急劇下降，就會造成渠道滲漏，但凍脹現象基本都發生在北方地區。

3 農田灌溉渠道防滲施工的現狀分析

習近平總書記曾說過，農業是國家之根本，掌握了糧食就擁有了一切。隨著黨和國家對農業發展的高度重視，加之科學技術的進步，現如今中國的農業發展已經發生了巨大改變，農民的經濟收益也有了明顯提升[1]。為了幫助農民實現增收，越來越多的農田得到了充足的灌溉，但是在農田灌溉渠道防滲施工上還存在一些問題。比如管理力度不足，施工人員沒有重視灌溉水資源的合理利用與控制，溝渠的布置規劃不合理。施工方式也存在短板，難以保障施工質量，一般常見的施工方式主要包括土料壓實、石料襯砌和混凝土襯砌[2]。土料壓實的方式雖然施工工藝較為簡單，但需要大量的勞動力，而且土料的抗凍性和強度不高。石料襯砌的方式雖然能夠改善土料強度較差的問題，但工程量較大，難以把控施工質量。混凝土襯砌的方式雖然抗滲性較強，但投入的成本也很大，而且適應變形的能力較差。3 種施工方式各具優缺點，要想有效防止農田灌溉渠道滲漏，對防滲施工技術進行創新是當前一項迫切的任務。

4 農田灌溉渠道防滲施工技術的應用

4.1 土料防滲技術應用

土料防滲技術在農田灌溉渠道防滲施工中是最為常見的一種施工方法，使用的土料都是黃土或者沙土，隨著水流的灌溉，其抗滲性并不理想，而且還會造成水資源的浪費。因此在采用該項技術開展渠道防滲施工時，施工人員要對所在區域的對地理環境進行勘察，確保地下水位有持續上升的狀態。在施工前對使用的土料進行過篩和粉碎，并嚴格控制土料中的含水量，將土料與石灰相混合，增強抗滲性，土料與石灰的混合比為5∶1 最佳，再利用碳化膠結提高強度[3]。在施工過程中要注意不要存有縫隙，要加強土料的夯實。施工完成后做好養護工作，養護時間一個月為最佳，在此過程中要控制好水流的速度，防止發生塌陷，此外要制作防滲護面，將草料搗碎放入渠槽內與土料混合，在渠床清理完成后涂抹，以防止出現裂縫。針對土料防滲技術的使用，施工人員應在作業開展前做好培訓，重視土料的拌和與壓實環節，保障土料防滲層的厚度達標，加強改善渠道滲漏問題。

4.2 石料襯砌防滲技術應用

通常在一些石料資源較為豐富的農業地區，會選擇石料襯砌防滲技術來開展渠道的防滲施工，石料具有較強的抗凍性和抗沖刷性。對于石料的選擇必須選用不容易風化且質地堅硬無裂縫的巖石[4]。采用石料襯砌防滲技術要在施工前清理好渠槽，做好測量放線工作，確保渠槽內的平整度，然后用水管噴濕渠基，將砂漿和渠基緊密結合，將施工所用的石料用水沖刷干凈，保證表面光滑，無雜質，然后開展石料的鋪砌工作。如果是梯形渠道，要采用先渠底后渠坡的方式進行鋪砌，首先在渠底鋪墊一層水泥砂漿，砂漿的厚度要控制在3 cm 左右，邊鋪砂漿邊放石料，兩項工作要同時進行，避免時間過長，砂漿干固，影響使用。此外需注意，做漿要飽滿，石料要錯峰交接，盡量選用表面無棱角、塊頭較大的石料鋪砌在渠底。由于石料大小不一，在鋪砌時會產生縫隙，若縫隙較大，則需在縫隙中填充一些小塊的石料。待渠底鋪砌完成后，開始鋪砌渠坡，首先要從渠角開始進行鋪砌，采用自上而下分層砌筑的方式，同樣要邊鋪漿邊砌石，針對過大的縫隙要做好石料填充，重復以上步驟直至鋪砌到渠頂。待整個渠道全部鋪砌完成后進行勾縫處理，采用自上而下的方式，利用砂漿進行填充，然后壓實砂漿，利用工具刮平表面，待一段時間過后，砂漿凝固，做好灑水養護工作，避免砂漿出現裂縫，然后對伸縮縫進行處理。首先要清除干凈伸縮縫中的雜質和泥漿，施工人員利用錘子和鋼錐敲除中間的碎石，確?？p壁的整潔度，利用測量尺測量伸縮縫的深度，將深度控制在15 cm，利用油麻、焦油塑料膠泥和瀝青砂漿填充伸縮縫，填充順序應先填油麻，厚度為5.5 cm，利用工具將油麻夯實，然后灌入焦油塑料膠泥并壓實，使伸縮縫的內壁與焦油塑料膠泥充分粘結，最后鋪入瀝青砂漿并刮平表面，利用火桶將鋪好的瀝青砂漿進行烘烤，確保其能夠與伸縮縫壁充分粘結。

4.3 混凝土襯砌防滲技術應用

混凝土襯砌防滲技術較適用于水量較大地區的農田灌溉當中，也是目前應用最為廣泛的一項農田灌溉渠道防滲技術，混凝土材料不僅具有較強的抗滲性，且具備較強的抗沖刷性，強度極高。針對混凝土襯砌防滲技術的創新，可利用無線遙控操控對設備的運轉情況進行把控，在地基的處理上要嚴格按照圖紙完成溝渠的渠口線施工，根據現場實際情況制定出最佳的挖掘方案，通常利用混凝土襯砌防滲技術的都是新建溝渠，在施工前必須做好地基表面的清理，再進行鋪砌。第一步施工放線，將預制混凝土渠槽鋪入渠道的基槽中，在鋪設過程中要確保渠槽留縫均勻，渠頂要保持在同一高度，將空隙處用中砂填實，預留出對接的橫縫和縱縫，同時要預留出伸縮縫的寬度和位置，然后處理接縫。施工人員要先清除接縫處的雜質和塵土，用水沖刷干凈，將接縫壁潤濕，利用鏟子將細石混凝土填塞到接縫中，然后抹平。待施工完成后開展灑水養護工作，最后處理伸縮縫。此外還可利用瀝青混凝土襯砌防滲技術來加強渠道的防滲效果，主要原料為瀝青和砂礫，該項技術雖然在目前還沒有被推廣，但是憑借其操作簡單、材料易得、防滲效果良好的優勢在未來也會成為一種常見的農田灌溉渠道防滲施工技術。

4.4 復合防滲技術應用

復合防滲技術是指將膜料或高分子保溫卷材作為防滲層，將混凝土預制板作為保護層的一項防滲技術。工作人員將工廠預制好的混凝土預制板送至到施工現場，在搬放過程中要注意輕拿輕放，豎直放置，避免板材遭受破壞。膜料要根據地區的實際情況進行選擇，常見的膜料包括聚氯乙烯膜和聚乙烯膜，復合防滲技術采用的膜料厚度應為0.3 mm，通常情況下在北方寒冷地區宜使用聚乙烯膜，在溫暖潮濕的地區宜使用聚氯乙烯膜。如果渠基較差，要利用厚度為0.7 mm 的瀝青油氈，要想使膜料保持穩定，不容易發生滑動，可以復合一層無紡布的復合土工膜。接下來開始準備膜料的鋪設工作，首先要測量渠道的斷面尺寸，調整渠坡和渠底，施工人員要做好安全防護準備，然后正式鋪膜。在鋪膜時應采用先下游后上游的方式進行鋪設，接縫要由水流的方向鋪設，施工人員在拉拽膜料時不要過力，避免膜料損壞，然后要將膜料中的空氣排放出去，鋪設完成后開展保護層的施工放線工作。采用先渠底后渠坡的順序進行放線，由于膜料長時間經受暴曬會開始老化，因此為減少膜料暴曬的時間要加快鋪設保護層的速度。先在膜料上鋪一層水泥砂漿作為過渡，砂漿的厚度為2.5 cm，然后清理干凈混凝土預制板表面的雜質，并鋪設在水泥砂漿上。在鋪設過程中要注意將混凝土預制板下的孔隙填實，砌坡時采用自下而上的方式進行砌筑，待砌筑完成后進行勾縫處理。先將縫隙清理干凈，然后施工人員用水將混凝土預制板表面的塵土沖刷掉，用勾縫工具將水泥砂漿填入縫內，并將其抹平，待水泥砂漿凝固后進行灑水養護。最后穩固封頂板，處理伸縮縫。

4.5 風積砂換填防滲技術應用

風積砂換填防滲技術主要是針對渠道出現凍脹現象進行處理的一種防滲技術。當出現凍脹情況后，在凍結深度內將襯砌板下的凍脹性土換成非凍脹性土，風積砂墊層能夠有效排除滲水，避免水流向表層凍結區移動。風積砂土壤具有取材方便、成本較低、防凍性能強等優勢。施工人員在施工過程中要按照規范要求，依據渠道的土質、地下水埋深以及凍脹量的分布規律來判定渠道各部位風積砂的換填厚度，在設計過程中要嚴格檢測風積砂土壤中的含泥量，在施工中要尤其注意二次污染的問題，保障換填防凍效果達到設計預期。

4.6 渠道裂縫的處理方法

農田灌溉渠道的破壞形式有很多種，上述分析了渠道滲漏的主要原因，其破壞形式包括裂縫、鼓脹、隆起架空、滑塌、整體上抬、沉降等等，但最普遍的破壞形式就是裂縫，其他的破壞形式大都是基于裂縫而形成的，所以針對渠道裂縫要加強重視。如果發現渠道出現了較大的裂縫，要立刻用專業的工具清除掉裂縫邊的毛刺，然后將縫內和縫壁的泥土清理干凈，利用焦油塑料膠泥填充在縫隙內，直至縫隙表面平整。待焦油塑料膠泥完全凝固后，利用毛刷沿著縫口兩側刷抹涂料，涂刷過程中要確保均勻，在涂料表面蓋上一層高分子防水布，然后壓實貼緊，排出空氣。如果裂縫較小，首先將縫隙清理干凈，然后直接刷膠，再蓋上一層高分子防水布即可，最后做好日常行水安全管理。

5 結束語

農業是中國國民經濟的基礎，也是國家可持續健康發展的根本。要想實現農業增收，就必須要重視農田灌溉渠道的滲漏問題。本文首先闡述了農田灌溉渠道防滲施工的重要性，分析了渠道滲漏的原因和防滲施工的現狀，針對土料防滲技術、石料襯砌防滲技術以及混凝土襯砌防滲技術、復合防滲技術、風積砂換填防滲技術的應用開展了進一步研究，最后提出了渠道裂縫的處理方法。希望在未來農田灌溉渠道的滲漏問題能夠得到全面改善，促進農業的穩定健康發展。