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        季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)的防凍害措施

        2018-10-19 02:50:10李生玉
        水能經(jīng)濟(jì) 2018年4期
        關(guān)鍵詞:供水管網(wǎng)

        李生玉

        【摘要】本篇文章首先對(duì)加強(qiáng)季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)防凍的作用進(jìn)行闡述,從凍脹破壞、冰凍破壞、凍融破壞三個(gè)方面,對(duì)季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)凍害形式進(jìn)行解析,并以此為依據(jù),提出季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)的防凍害措施。希望通過本文的闡述,可以給相關(guān)領(lǐng)域提供些許的參考。

        【關(guān)鍵詞】季節(jié)性凍土區(qū);越冬棚室;供水管網(wǎng);防凍害措施

        從我國自身角度出發(fā),我國幅員遼闊,但是水資源相對(duì)短缺,同時(shí)在分布方面缺少均衡性,這給城市以及社會(huì)發(fā)展帶來了嚴(yán)重影響。通過調(diào)查顯示,農(nóng)業(yè)用水占據(jù)我國總用水量的60%以上,同時(shí)我國灌溉水利應(yīng)用效率為0.5。為了實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)省,我國開始全面實(shí)施節(jié)水灌溉技術(shù),棚室經(jīng)濟(jì)作物滴灌工程得到了全面運(yùn)營和落實(shí)。但是因?yàn)獒槍?duì)部分季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室來說,由于受到超低溫的影響,導(dǎo)致棚室供水管網(wǎng)發(fā)生不同程度的凍害,這給棚室正常生產(chǎn)帶來了影響。對(duì)此,為了將這一問題進(jìn)行全面處理,我們需要結(jié)合季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室自身情況,加強(qiáng)對(duì)越冬棚室供水管網(wǎng)防凍害設(shè)計(jì),利用現(xiàn)代化的防凍害手段和方式,減少供水管網(wǎng)發(fā)生凍害的幾率,以此保證棚室的順利運(yùn)營。下面,本文將重點(diǎn)對(duì)季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)的防凍害措施進(jìn)行闡述和分析

        一、加強(qiáng)季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)防凍的作用

        隨著我國節(jié)水灌溉技術(shù)的全面發(fā)展,棚室經(jīng)濟(jì)作物滴灌工程也實(shí)現(xiàn)了充分應(yīng)用和普及,針對(duì)我國北方等領(lǐng)域來說,已經(jīng)構(gòu)建了大規(guī)模的節(jié)水灌溉棚室實(shí)驗(yàn)基地。但是由于其所處的位置主要以季節(jié)性凍土區(qū)為主,長時(shí)間置身于低溫環(huán)境中,假設(shè)設(shè)計(jì)缺少合理性,或者管理不規(guī)范,將會(huì)發(fā)生供水管網(wǎng)凍裂現(xiàn)象,這樣不但會(huì)給棚室的運(yùn)營帶來影響,同時(shí)還會(huì)因?yàn)槭艿絻龊Φ纫蛩氐挠绊懀哟罅顺杀就斗?。要想將該現(xiàn)象進(jìn)行全面處理,我們需要通過對(duì)該領(lǐng)域管網(wǎng)工程凍害情況進(jìn)行核查,根據(jù)工程的真實(shí)狀況,從設(shè)計(jì)以及管理等多個(gè)方面入手,加強(qiáng)對(duì)棚室管網(wǎng)防凍力度,減少管網(wǎng)凍裂幾率,從而在棚室生產(chǎn)方面創(chuàng)造更好的效益[1]。

        二、季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)凍害形式

        (一)凍脹破壞

        所謂的凍脹破壞主要指,棚室管道工程地基受到一定的凍害,給混凝土襯砌結(jié)構(gòu)帶來了一定的影響。如果渠基土主要以凍脹性土質(zhì)位置,并且其含水量比較高,在溫度急速下降的情況下,因?yàn)榍羶?nèi)部水分受凍之后體積出現(xiàn)一定改變,進(jìn)而引發(fā)土體膨脹現(xiàn)象。當(dāng)凍脹力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于襯砌結(jié)構(gòu)自身抗拉能力的時(shí),就會(huì)導(dǎo)致襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)一定的改變,引發(fā)凍裂現(xiàn)象。

        (二)冰凍破壞

        冰凍破壞主要指在冬季供水過程中,因?yàn)楣┧艿纼?nèi)部出現(xiàn)凍脹現(xiàn)象,使得混凝土襯砌結(jié)構(gòu)受到不同程度的損壞。針對(duì)我國北方領(lǐng)域來說,由于部分澆灌渠道在進(jìn)入冬季之后將暫停輸水,但是部分具備輸水發(fā)電能力的渠道,在低溫的狀況下依舊進(jìn)行輸送水源,導(dǎo)致渠道內(nèi)部水體出現(xiàn)一定的結(jié)凍現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)冰凍破壞。當(dāng)渠道中的水源全部出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象之后,隨著冰凍層厚度的不斷增加,將會(huì)給管道襯砌結(jié)構(gòu)帶來一定的冰壓力,進(jìn)而造成襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞,發(fā)生變形現(xiàn)象。并且,管道中含有大量的冰塊,將會(huì)降低過水?dāng)嗝?,?yán)重的狀況下,還會(huì)發(fā)生斷面堵塞現(xiàn)象,進(jìn)而給棚室供水帶來影響,造成管網(wǎng)凍害現(xiàn)象[2]。

        (三)凍融破壞

        凍融破壞主要指應(yīng)用的混凝土襯砌材料內(nèi)部含有大量的孔隙水,當(dāng)溫度下降時(shí),孔隙水將會(huì)出現(xiàn)凍融,進(jìn)而使得襯砌板遭受一定的損壞。由于混凝土襯砌材料自身含有吸水性,通常其設(shè)定場(chǎng)地為水下,所以,混凝土襯砌材料內(nèi)部含有大量的水分,這些水分在低溫的環(huán)境下將會(huì)出現(xiàn)冰結(jié),進(jìn)而出現(xiàn)膨脹,使得其整體體積出現(xiàn)了改變。在膨脹作用的影響,當(dāng)自身應(yīng)力高于材料強(qiáng)度時(shí),混凝土襯砌材料將會(huì)發(fā)生開裂,進(jìn)而造成管道不同長度的迫害,無法保證棚室正常供水。

        三、季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)的防凍害措施

        (一)保溫措施

        保溫措施也就是在渠道襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋪設(shè)一層保溫層,將低溫控制和管道基土進(jìn)行隔離,保證襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)部基土溫度合理,防止凍脹現(xiàn)象出現(xiàn)。在進(jìn)行保溫材料選擇的過程中,一般應(yīng)用憎水性材料。結(jié)合目前情況來說,普遍應(yīng)用的保溫材料主要以聚苯乙烯泡沫板為主。近幾年來,隨著澆灌工程的全面發(fā)展,在進(jìn)行工程施工時(shí),采用在混凝土襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋪設(shè)聚苯乙烯泡沫板的方式實(shí)現(xiàn)保溫,這樣不僅可以減少凍害出現(xiàn),同時(shí)還能起到良好的防凍效果,進(jìn)而得到了季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室的全面應(yīng)用。

        (二)置換措施

        置換措施主要是在結(jié)凍深度位置,把渠道防滲襯砌板內(nèi)部的凍脹性土地進(jìn)行更換,將其更換成非凍脹性土。在進(jìn)行置換材料選擇的過程中,一般以砂礫石為主,這是由于其不但自身含有較為的防凍脹性,同時(shí)還能隔絕下層水分朝著表面凍結(jié)區(qū)域移動(dòng)。所以,進(jìn)而降低凍脹幾率,達(dá)到防凍脹的效果[3]。現(xiàn)階段,部分季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室主要采用風(fēng)積沙置換方式,并獲得了較為理想的防凍害效果。

        (三)隔水排水措施

        應(yīng)用塑料薄膜或者膨潤土防水毯,建立隔水層,這樣可以將管網(wǎng)滲水以及地下水凍結(jié)等現(xiàn)象進(jìn)行隔絕,進(jìn)而起到減少凍脹現(xiàn)象的目的。針對(duì)地下水位高于渠道水位現(xiàn)象來說,即便高度并不明顯,但是由于基土具備的滲水能力不理想,這就需要結(jié)合管道建立位置和地形,設(shè)定不同的排水裝置,對(duì)多余的水源進(jìn)行排放和疏通,以此避免給凍害現(xiàn)象提供水源。

        四、結(jié)束語

        總而言之,在當(dāng)前背景下,節(jié)水灌溉技術(shù)已經(jīng)得到了棚室區(qū)的全面應(yīng)用,在這種澆灌技術(shù)的作用下,給棚室經(jīng)濟(jì)方面提供了良好的條件。為了將季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)凍害現(xiàn)象進(jìn)行全面處理,我們需要結(jié)合棚室供水的真實(shí)情況,合理提出設(shè)計(jì)方案,并且加強(qiáng)棚室供水管道滾利力度,采用完善的季節(jié)性凍土區(qū)越冬棚室供水管網(wǎng)防凍害措施,減少凍害出現(xiàn),從而保證棚室順利生產(chǎn)。

        參考文獻(xiàn):

        [1]劉飛平.給水管道安裝施工中的問題研究[J].建材與裝飾,2017(18):61-62.

        [2]項(xiàng)予,姚慧健,侯健旭,李嬋.關(guān)于供水企業(yè)應(yīng)對(duì)冰凍災(zāi)害的探討[J].供水技術(shù),2016,10(04):60-61.

        [3]徐志國.關(guān)于供水管網(wǎng)維修維護(hù)的思考[J].內(nèi)蒙古水利,2014(02):111-112.

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