佀永順

(渭南市洛惠渠管理局,陜西渭南 715100)

灌區(qū)渠道襯砌形式的選擇和應(yīng)用

佀永順

(渭南市洛惠渠管理局,陜西渭南 715100)

灌區(qū)是以水為核心的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng),灌區(qū)的形成也為農(nóng)業(yè)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。在灌區(qū)建設(shè)過(guò)程中由于各種環(huán)境的影響,各級(jí)渠道形態(tài)各異,對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉效率和對(duì)水資源的利用效果也差異較大。本文根據(jù)作者多年的水利施工經(jīng)驗(yàn),分析了目前各級(jí)渠道的襯砌形式,并指出了在日常管護(hù)中注意的事項(xiàng)。

灌區(qū)渠道 農(nóng)業(yè)灌溉 襯砌形式 襯砌管護(hù)

1 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種設(shè)施的不斷完善，我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量已經(jīng)逐漸滿足全國(guó)糧食的需求，并逐年增加出口量。其中，對(duì)農(nóng)作物的灌溉設(shè)施的完善是農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要前提。農(nóng)作物灌溉是一套完整的系統(tǒng)，包括灌區(qū)建造和渠道修建。我國(guó)的灌區(qū)建造始于20世紀(jì)50年代，至今已經(jīng)存在70多年的時(shí)間，通過(guò)專家的不斷改進(jìn)和修繕，其發(fā)展程度已經(jīng)具備較高水平。然而，對(duì)于農(nóng)業(yè)灌溉中的渠道修建重視程度不足，投入資金有限，導(dǎo)致在進(jìn)行灌溉過(guò)程中存在時(shí)間延誤和水資源大量浪費(fèi)的現(xiàn)象。本文通過(guò)對(duì)我國(guó)現(xiàn)有渠道襯砌形式的分析，認(rèn)為在不同的灌溉環(huán)境中應(yīng)選擇不同的渠道襯砌形式，并指出日常對(duì)渠道的管護(hù)過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)，從水資源的運(yùn)送過(guò)程中加以保護(hù)，促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)更上一層樓。

2 灌區(qū)渠道襯砌形式極其運(yùn)行情況

土渠是一種最為原始的灌溉輸送形式，它造價(jià)最低，使用范圍最廣，但滲漏嚴(yán)重，對(duì)水資源的利用率較差；另外因?yàn)樗鼪](méi)有采取任何的襯砌防滲手段，這種渠道往往還會(huì)在周圍滋生雜草，產(chǎn)生堵塞，影響渠道正常輸水。在水資源日益短缺的今天，土渠和建設(shè)節(jié)水型社會(huì)的理念背道而馳，必將被越來(lái)越多的襯砌渠道所代替。

灌區(qū)渠道襯砌可以有效的防止灌溉水在輸送過(guò)程中產(chǎn)生的滲漏現(xiàn)象，除此之外，還可以穩(wěn)固渠道斷面，節(jié)約土地，減少管護(hù)費(fèi)用。不同襯砌形式的選擇，其對(duì)渠道的橫截面、輸水能力和防滲效果都有不同的影響。灌區(qū)渠道一般分為干渠、支渠、斗渠和分渠，不同渠道類型對(duì)灌溉水輸送的要求也不相同，對(duì)于干渠和支渠，由于輸水流量大、時(shí)間長(zhǎng)，其在輸送過(guò)程中對(duì)渠道的輸送效率、防滲效果要求更加嚴(yán)格。對(duì)于不同地區(qū)，其水資源量、農(nóng)作物特性、天氣、溫度等環(huán)境不同，所需渠道的襯砌形式也有所不同，因此襯砌形式的選擇除優(yōu)化斷面外，還應(yīng)因地制宜，才能達(dá)到最好的效果。

2.1 漿砌石襯砌渠道

漿砌石渠道是在土渠后出現(xiàn)的一種渠道形式，一般采用梯形橫截面，個(gè)別采用弧底梯形的形式，多用于斗渠及斗渠以上渠道。漿砌石渠道相對(duì)于土渠而言，其防滲效果好、抗水沖刷能力高；另外，由于襯砌厚度一般都較大，所以防凍效果也優(yōu)于其他渠道；最為重要的是，漿砌石渠道日常防護(hù)工作相較于土渠更加簡(jiǎn)單快捷。土渠的日常防護(hù)頻率高、工作量大，而漿砌石堅(jiān)固度好，免去了很多日常養(yǎng)護(hù)的工作。漿砌石渠道也是我國(guó)較早的一種渠道形式，目前我國(guó)大多數(shù)漿砌石渠道運(yùn)行完好，個(gè)別渠道由于地方天氣原因產(chǎn)生渠道破損現(xiàn)象，但問(wèn)題相對(duì)較輕且容易修補(bǔ)，對(duì)于一些經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)和石材充足地區(qū)，仍是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

2.2 預(yù)制混凝土襯砌渠道

預(yù)制混凝土襯砌渠道是在漿砌石襯砌渠道后的又一種有所發(fā)展的襯砌渠道形式。預(yù)制混凝土渠道最初出現(xiàn)在上世紀(jì)60年代，多采用梯形橫截面積形式，這種襯砌渠道形式的出現(xiàn)，一方面提高了渠道施工的效率，另一方面增加了渠道的穩(wěn)定性和防滲能力。預(yù)制混凝土板大多用于半坡渠道，分為大板和小板。小板相對(duì)來(lái)說(shuō)施工更加快捷，較多用于斗渠以下渠道，但由于小板在具體使用中搭接較多，使得灌溉水更容易從搭接縫中滲透，遇到較冷天氣時(shí)，水分結(jié)冰導(dǎo)致混凝土板破損，從而產(chǎn)生裂縫導(dǎo)致滲水現(xiàn)象更加嚴(yán)重；混凝土大板搭接縫數(shù)量較少，無(wú)較大范圍的滲水破損現(xiàn)象。后期，為了避免這種搭接縫的滲水，在混凝土板下鋪設(shè)玻璃絲油氈、土工布等，有效的減少了滲水破壞現(xiàn)象。大板多用于斗渠以上渠道，施工速度快，接縫較少，防滲效果更好，也更利于穩(wěn)定。

除此之外，常見的預(yù)制混凝土襯砌形式還有預(yù)制空心樓板襯砌?？招臉前逡r砌又被成為多孔保溫板襯砌，其最主要的特性就是保溫功能。通過(guò)專家多年的施工發(fā)現(xiàn)，這種襯砌形式相較于其他預(yù)制混凝土形式具有很好的穩(wěn)定性，因?yàn)槠浔毓δ芸梢栽谳^冷天氣有效防止基土受凍膨脹，又由于其防滲措施較為完善，本身的厚度較大，所以經(jīng)過(guò)多年使用后仍無(wú)大面積的裂縫現(xiàn)象。不過(guò)相對(duì)于其他預(yù)制混凝土襯砌，空心樓板襯砌形式使用量較少，產(chǎn)生這種現(xiàn)象一方面是由于其重量較大，不易施工，且在其他形式襯砌加以防滲措施后效果相當(dāng)，另一方面是由于這種襯砌形式造價(jià)相對(duì)較高。

2.3 現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道

現(xiàn)澆混凝土襯砌形式較于預(yù)制混凝土襯砌形式，最為明顯的一個(gè)改善就是其在具體應(yīng)用過(guò)程中搭接縫少，具有很強(qiáng)的整體性能，防滲效果極強(qiáng)。不僅如此，現(xiàn)澆混凝土襯砌還可以減少土壤中水分的增加量，降低凍土膨脹的程度。這種襯砌形式的橫截面積一般采用梯形或U形或弧底梯形。

梯形的現(xiàn)澆混凝土襯砌是目前中襯砌形式中最為常見的一種橫截面形式。這種襯砌橫截面穩(wěn)定性較強(qiáng)，施工簡(jiǎn)單效率較高，可以在大部分地區(qū)使用。但對(duì)于一些偏冷性地區(qū)，尤其是在常年使用的情況下，輸送水位以上部分由于土壤凍結(jié)膨脹致使混凝土向內(nèi)部形變，而水位線以下部分則溫度較高，沒(méi)有形變產(chǎn)生，如此則導(dǎo)致混凝土板產(chǎn)生剪力，對(duì)混凝土板造成破壞，產(chǎn)生裂縫?；〉滋菪我r砌形式可以使得輸送水分布更加均勻，尤其是對(duì)于含沙量較大的灌溉水，其輸水輸沙能力更強(qiáng)，同時(shí)也可以有效防止上述梯形斷面所述剪力的產(chǎn)生。U形橫截面更多的用于斗渠及以下渠道，輸送效率高且具有較強(qiáng)穩(wěn)定性，今年得到了廣泛的推廣使用。

3 渠道襯砌管護(hù)注意事項(xiàng)

渠道襯砌管護(hù)是保護(hù)渠道正常使用的必要工作，在日常管護(hù)中要注意三項(xiàng)工作。首先，注意檢查渠道襯砌的基土膨脹情況。在渠道襯砌形式中基土膨脹是造成襯砌結(jié)構(gòu)破壞、水資源浪費(fèi)的主要原因，要根據(jù)實(shí)際使用情況合理的采用保溫措施，進(jìn)行渠道基礎(chǔ)的置換或適量加大渠道襯砌的厚度，減少低溫行水。其次，在行水間歇期加強(qiáng)渠道巡護(hù)，及時(shí)處理襯砌破損和要裂縫，最大限度減少漏水幾率，杜絕襯砌破壞惡性循環(huán)。最后，禁止在渠道靠近襯砌一側(cè)栽樹和種植，避免對(duì)渠道襯砌造成生物破壞；及時(shí)清理渠道內(nèi)淤泥雜草，消除渠道堵塞現(xiàn)象，保障渠道通暢。

[1]韓蘇建,陳濤,孫剛峰,梁志勇.關(guān)中灌區(qū)渠道襯砌結(jié)構(gòu)形式現(xiàn)狀綜述[J].防滲技術(shù),2002,02：5-8.

[2]顧宏,黃萬(wàn)勇,李江安,羅玉峰,孫勇.高郵灌區(qū)渠道生態(tài)襯砌形式與綜合評(píng)價(jià)[J].節(jié)水灌溉,2012,12：51-53+57.

[3]馬玉柱,李曉鵬,張建勛,馬桂蘭.淺談東干渠傍山渠道襯砌形式的選擇及應(yīng)用[J].寧夏工程技術(shù),2012,04：382-385+389.

[4]王玉良,路峰.淺談多泥沙急流渠道襯砌形式選擇[J].新疆水利,2010,04：17-19+51.

[5]趙小點(diǎn),楊路華,孫建勛,任希文.渠道襯砌形式對(duì)防滲效果的影響[J].南水北調(diào)與水利科技,2013,03：165-168.