王衛(wèi)紅
(鄄城縣水務(wù)局舊城引黃灌區(qū)管理處 ,山東 鄄城 274600)
舊城引黃灌區(qū)位于山東省鄄城縣的北部,屬黃河沖刷平原,受歷史黃河決口的影響,地面不平整,西高東低,面積307 km2,設(shè)計灌溉面積2.15萬hm2,有效灌溉面積1.48萬hm2。灌區(qū)以旱作物為主,其主要作物有冬小麥、玉米、大豆、棉花等,是國家主要商品糧生產(chǎn)基地。由于灌區(qū)工程原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低,配套不完善,再加上管理粗放,灌溉方式落后,群眾節(jié)水意識淡薄,目前灌區(qū)內(nèi)農(nóng)作物產(chǎn)量不高,作物增產(chǎn)幅度不大,還不能完全擺脫旱、澇、堿、漬等自然災(zāi)害的威脅。
防止渠道滲漏一般可采用以下幾種方法:
主要采用石灰和黏土拌合并夯實而成的防滲層。 石灰與黏土的配合比常采用 1∶3~1∶9.。 一般防滲層可以減少滲水量的70%~90%,而且造價低廉,施工方便。缺點是抗凍性差,運行期相對較短。
塊石襯砌防滲具有施工簡單,抗沖抗磨,不受冰凍影響,經(jīng)久耐用等優(yōu)點。石料規(guī)格一般以長 40~50 cm,寬 30~40 cm,厚度不小于 20 cm 為宜,一般使用30年以上。缺點是造價高。本地區(qū)是平原,石料需從外地購入,工程量大,但考慮到塊石襯砌抗沖耐磨,閘前引水渠比降大,水流速度快,所以在引水閘前段水渠應(yīng)采用砌石襯砌。
混凝土襯砌的優(yōu)點是防滲效果好,能減少滲水量的85%~90%以上,糙率系數(shù)較小,較少淤積,不生雜草,可以提高渠道輸水能力,減少渠道的斷面尺寸,便于養(yǎng)護管理,經(jīng)久耐用,一般可用四五十年左右。這種防滲形式不僅施工簡單,造型美觀,造價低,而且防滲固坡,節(jié)水效果好,無需特別管理養(yǎng)護。他不但提高了渠道的過水能力、攜沙能力和抗沖擊能力,而且節(jié)省了除障清淤及繁重地維護養(yǎng)護費用。
在渠床上鋪設(shè)復(fù)合土工膜可以有效地防止渠道滲漏。這種防滲措施具有重量輕,運輸方便,施工簡單,造價低,耐腐蝕防滲效果好等優(yōu)點,防滲能力可達14~20年,但其抗刺能力差,一般采用深埋式,保護層厚度取凍土厚度的1/3~1/2。
根據(jù)灌區(qū)的實際情況,對部分渠道進行了防滲襯砌,經(jīng)過對以上襯砌方案進行綜合比較分析后確定如下方案:
由于引黃閘前引水渠處于黃河嫩灘,土質(zhì)以稀淤流沙為主,過于松軟,渠道比降大,水流速度快,所以為了保持渠道穩(wěn)定,對引黃閘前邊渠道采用漿砌石塊的防滲方案。塊石可以從濟寧嘉祥等地購入。邊坡砌石板厚25 cm,下設(shè)60 cm×40 cm的漿砌石齒墻,渠底為30 cm厚石板襯砌,從引黃閘到黃河口全長1.5 km,凈灌溉面積2.15萬hm2,正常流速50 m/s。
對于灌區(qū)南、北總干渠及東輸沙渠等3條渠道總長25.3 km,邊坡襯砌采用混凝土預(yù)制板,板下鋪設(shè)復(fù)合土工膜,混凝土預(yù)制板厚6 cm,下設(shè)0.6 m×0.4 m漿砌石齒墻,渠底采用0.5 m厚水泥土進行夯實。
對于二干、三干、四干、五干等4條干渠渠道總長45.2 km,邊坡、渠底襯砌均采用0.06 m厚混凝土預(yù)制板,板下鋪設(shè)復(fù)合土工膜,邊坡下設(shè)0.4 m×0.3 m混凝土齒墻。
1)渠道防滲工程施工前,應(yīng)進行施工組織設(shè)計,充分做好場地的布置以及施工用電、用水、道路準(zhǔn)備工作。2)應(yīng)做好臨時性排水設(shè)施,確保襯砌渠道符合施工要求。3)施工前應(yīng)對施工場地、環(huán)境以及施工用電等進行檢查,確保安全生產(chǎn)和文明施工。
土方開挖前首先要進行清基,徹底清除渠道內(nèi)草皮、腐蝕土、垃圾及隱藏的暗管、磚石等。
為避免超挖造成原狀土破壞,土方開挖易采用機械開挖為主,人工開挖為輔的施工方法。
在工程清基范圍內(nèi)的雜物應(yīng)徹底清除,坡面壓實經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗認(rèn)可后,才能進行渠道襯砌工序的施工。回填土應(yīng)采用小型挖掘機回填,人工整平,蛙式打夯機進行夯實的施工方法。
渠道沿線土質(zhì)多為砂壤土或粉細砂,應(yīng)嚴(yán)格控制土壤含水量在適宜范圍內(nèi),在土壤比較干燥時可以采用灑水的方法調(diào)節(jié)土壤含水量,對于含水量較大的土質(zhì)可采用排水、灑水、換土或者摻入灰土的方法達到調(diào)節(jié)土壤含水量的目的。
土方回填時,每層鋪土厚度嚴(yán)格控制在20 cm之內(nèi),回填施工工作面長度不大于100 m,渠道內(nèi)測留出20~30 cm的削坡量。
機械分層壓實遍數(shù)一般為4~6遍,壓實后土樣干密度不小于1.55 t/m3,需經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師取樣測驗合格后才可繼續(xù)鋪土。鋪土要均勻、平整,碾實時要杜絕漏壓、虛土層、橡土等不符合質(zhì)量要求的現(xiàn)象。
渠道內(nèi)鋪設(shè)復(fù)合土工膜,其規(guī)格為200 g/0.25 mm/200 g。鋪設(shè)前要將坡削平,必要時用過篩細土找平,但鋪土厚度不得小于1 cm,土工膜要平穩(wěn)的鋪在邊坡上,不得出現(xiàn)翹起現(xiàn)象,并確保四周對縫緊密,不留空隙。
混凝土預(yù)制板運至施工現(xiàn)場后應(yīng)立即安裝,運輸能力應(yīng)滿足安裝進度,確保安裝工程順利完成。在安裝過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行,并確保安全施工。
混凝土預(yù)制板安裝完成后,應(yīng)把表面清掃干凈,及時勾縫,勾縫要求砂漿飽滿、密實,符合設(shè)計要求。
勾縫完成后應(yīng)及時灑水養(yǎng)護,以確保工程質(zhì)量,養(yǎng)護措施因地制宜,采用塑料薄膜或草甸子。
灌區(qū)渠道襯砌實施后,可改善灌溉面積1.08萬hm2,年供水能力增加2 414.74萬 m3,年節(jié)水能力增加到3 878.58萬m3,渠系水利用系數(shù)提高到0.68,大大改善了當(dāng)?shù)氐呐殴鄺l件。還可促進當(dāng)?shù)厣a(chǎn)能力,增加農(nóng)民收入,加快第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐。同時,不僅恢復(fù)了原渠道的輸水能力,也為兩側(cè)的農(nóng)田灌溉提供了有利條件,有利于調(diào)節(jié)土壤水分狀況,改善田間小氣候,為農(nóng)作物生長創(chuàng)造良好的環(huán)境,為農(nóng)業(yè)豐收提供可靠保證。下一步將以引黃灌溉、排水為基礎(chǔ),堅持旱、澇、堿、漬綜合治理,渠、溝、路、林統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計,逐步實現(xiàn)澇能排、旱能灌,合理控制地下水位,為改良土壤、調(diào)節(jié)土壤水分狀況提供良好條件,促進農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。借以合理利用灌區(qū)水資源,提高渠系水利用系數(shù),促進農(nóng)業(yè)、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,改善當(dāng)?shù)亟煌l件,增加當(dāng)?shù)厝罕娛杖搿?/p>
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