占續(xù)芳

【摘要】水資源是人類賴以生存的必需資源，在人們的生產(chǎn)和生活中起到至關(guān)重要的作用，然而水資源在各方面都或多或少有浪費(fèi)現(xiàn)象，其中在水利渠道工程中就存在由于滲漏導(dǎo)致的水資源的大量浪費(fèi)，因此本文重點(diǎn)研究如何進(jìn)行防滲設(shè)計(jì)，首先分析了水利渠道工程滲漏的原因，然后分析了目前常用的防滲方法，最后詳細(xì)地研究了防滲設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】水利渠道；防滲設(shè)計(jì)；滲漏原因

1 引言

當(dāng)前我國(guó)大部分渠道工程由于修建時(shí)間較長(zhǎng)，再加上年久失修，所以都存在著嚴(yán)重的滲漏問(wèn)題，灌溉水利用率較低，大部分水資源在渠道中被浪費(fèi)掉。因此做好水利渠道工程防滲和設(shè)計(jì)十分重要，有效地提高水資源的利用系數(shù)，這就需要提高渠道防滲技術(shù)的水平，減少渠道的滲水量，同時(shí)有效地降低地下水位，這樣對(duì)于土壤次生鹽漬化發(fā)生將起到有效的防治工作，確保水利工程積極發(fā)揮支持作用的關(guān)鍵舉措。

2 水利渠道工程滲漏的原因分析

2.1 凍脹破壞

在水利渠道工程中，由于在總干渠或深挖方渠段，由于該段土壤中具有較高的含水量，這樣當(dāng)氣溫長(zhǎng)時(shí)間處于零度以下時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致基土中出現(xiàn)嚴(yán)重的凍脹現(xiàn)象發(fā)生，隨著基土地中水分不斷地結(jié)成冰，從而導(dǎo)致基土體積的增大，同時(shí)其產(chǎn)生的凍脹力則會(huì)作用于襯砌的混凝土板上，從而導(dǎo)致混凝土板在足夠大的凍脹作用力發(fā)生翹起、滑落及勾縫脫落等情況，渠道襯砌混凝土板受到破壞，導(dǎo)致滲漏的發(fā)生。

2.2 地下水的反滲破壞

地下水反滲破壞通常都會(huì)發(fā)生在灌溉后或是大雨后，由于灌溉后或是大雨過(guò)后，渠道兩側(cè)的土壤中水分飽和度較大，地下水位急劇上升，而一旦渠道停止放水，則會(huì)導(dǎo)致地下水位急劇下降，而渠道內(nèi)的水泄空后，則此時(shí)兩側(cè)土壤地下水位差則會(huì)較大，這樣就會(huì)導(dǎo)致渠埂側(cè)受到較大的水壓力，如果渠道還沒有進(jìn)行截滲溝設(shè)置時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致土壤中水通過(guò)混凝土板向渠道內(nèi)開始滲透，將一定壓力作用于混凝土板，從而導(dǎo)致混凝土板與土壤之間的附著力下降，使渠道內(nèi)的襯砌板發(fā)生變形，從而導(dǎo)致渠道受到破壞。

2.3 化學(xué)因素

由于土壤中含有一定的酸性和鹽類物質(zhì)，這些物質(zhì)會(huì)與混凝土中的部分成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而導(dǎo)致混凝土板整體或是局部出現(xiàn)酥松的現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土板的強(qiáng)度喪失，在侵蝕破壞下，導(dǎo)致襯砌的混凝土板破壞，使渠道工程發(fā)生滲漏。

3 水利渠道工程防滲的常用方法分析

伴隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展，現(xiàn)在越來(lái)越多的水利渠道防滲方法被研制出來(lái)。如圖1所示，為水利渠道工程進(jìn)行防滲施工。下面我們就來(lái)具體分析一下目前我國(guó)主流的水利渠道防滲方法。

圖1 水利渠道工程防滲施工現(xiàn)場(chǎng)圖

3.1 瀝青等材料防滲

用來(lái)做防滲的瀝青一般都需要純度高一些的，同時(shí)還需要在瀝青里面加入一些防寒劑、減水劑等化學(xué)藥品。施工方法一般都是人工施工，施工的厚度一般要在一到二厘米厚，同時(shí)還需要在瀝青的表面覆蓋上一層混凝土。

3.2 土料防滲

施工中土料的原材料應(yīng)粉碎、過(guò)篩，必須清除含有機(jī)質(zhì)多的表層土和草皮、樹根等雜物；施工中應(yīng)嚴(yán)格控制配合比和含水率；鋪筑時(shí)灰土、三合土、四合土，按照一定的施工順序進(jìn)行施工。

3.3 混凝土防滲

目前，水利渠道施工的主要材料就是混凝土，混凝土水泥含量需要大一些，同時(shí)還需要在混凝土中參加一些化學(xué)藥品，這些化學(xué)藥品主要有減水劑和早強(qiáng)劑?；炷林袏A雜的碎石應(yīng)該比較小一些，一般都是一到二號(hào)級(jí)石塊?？刹捎没顒?dòng)模板和分塊跳法、滑模振搗器法施工。

3.4 塑料模具防滲

隨著塑料制品的發(fā)展，其應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。在進(jìn)行水利渠道施工的過(guò)程中塑料模具的防滲方法得到了廣泛的運(yùn)用。這是因?yàn)樗芰夏ぞ叻浪Ч詈茫褂玫哪晗抟埠芫?，同時(shí)造價(jià)十分便宜。適合很多工程使用。

4 水利渠道工程防滲設(shè)計(jì)研究

4.1 防滲設(shè)計(jì)原則

根據(jù)水利渠道工程實(shí)際建設(shè)和應(yīng)用需求，防滲設(shè)計(jì)要嚴(yán)格遵守以下四個(gè)原則以達(dá)到支持服務(wù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與建設(shè)的目的。

（1）渠道設(shè)計(jì)過(guò)程中嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定，結(jié)合施工目標(biāo)和要求對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)山林田路規(guī)劃要求、水渠利用情況、防滲防凍情況、防土壤鹽漬化等進(jìn)行綜合分析考慮，以確保水渠工程能夠滿足總體灌溉需求和科學(xué)布置規(guī)劃情況。

（2）在規(guī)劃階段，要對(duì)水利渠道施工現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行深入勘察和調(diào)查，對(duì)擬建水利渠道地區(qū)的基本地貌信息、渠道土壤信息、建筑材料信息、施工要求、施工目標(biāo)等進(jìn)行充分收集和綜合掌握，評(píng)估技術(shù)難度，綜合分析國(guó)內(nèi)外相關(guān)防滲、防凍害技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)服務(wù)本工程規(guī)劃設(shè)計(jì)，從而進(jìn)行科學(xué)的施工規(guī)劃與設(shè)計(jì)。

（3）綜合考慮技術(shù)性需求和經(jīng)濟(jì)性需求，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)地形地貌、氣候條件、土壤、地表水位地下水位、渠道耐久性、抗?jié)B性與抗凍性、渠道大小等因素對(duì)施工方案進(jìn)行多方論證，尤其是技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性，確保施工中能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)本地生態(tài)環(huán)境的保護(hù)、對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的需求，做到最佳。

4.2 防滲設(shè)計(jì)分析

4.2.1 前期規(guī)劃階段防滲設(shè)計(jì)

施工前要做好現(xiàn)場(chǎng)水文、地形勘察，綜合掌握施工地質(zhì)資料，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械、建筑材料、技術(shù)電力用工人員等做好供給準(zhǔn)備。渠道施工沿線要遵照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格地址勘查，及時(shí)獲得巖土信息（滑坡、斷層、裂縫與巖土分類等），對(duì)土壤含水率、凍脹系數(shù)、滲透系數(shù)、干密度、抗剪切等物理、化學(xué)、力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行全面了解，以服務(wù)規(guī)劃設(shè)計(jì)，還要根據(jù)情況需求判斷是否需要配備帶狀地形圖等。

4.2.2 施工階段防滲設(shè)計(jì)

施工階段水利渠道的防滲漏設(shè)計(jì)是施工關(guān)鍵，想要有效防治滲漏，就必須做好渠道混凝土襯砌施工，從施工材料到施工技術(shù)全程嚴(yán)格把關(guān)，加強(qiáng)質(zhì)量控制和驗(yàn)收，從而達(dá)到節(jié)約水資源、保護(hù)水資源、防滲漏的目的。

混凝土襯砌過(guò)程中防滲支模技術(shù)要求高，考慮到水渠施工情況，襯砌模板選用鋼模，這樣鋼模可發(fā)揮自身利于散熱的特性，確保施工穩(wěn)定。需要注意的是，鋼模安裝必須在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上，還要具備足夠大的支撐面積，以避免模板發(fā)生滑動(dòng)或傾覆現(xiàn)象，拼裝時(shí)要嚴(yán)格按照施工技術(shù)要求規(guī)范進(jìn)行，模板盡量平整，以免產(chǎn)生漏漿現(xiàn)象、位移或者變形現(xiàn)象，尺寸偏差值不超越施工規(guī)范中的標(biāo)準(zhǔn)值。同時(shí)施工時(shí)，可以考慮使用預(yù)制U型槽技術(shù)來(lái)保證尺寸，其技術(shù)參數(shù)如表1所示。

施工完成后要對(duì)防滲設(shè)計(jì)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，觀察是否存在泄露問(wèn)題，比如渠道設(shè)計(jì)水位高于地下水位可能會(huì)存在泄露現(xiàn)象要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，渠基位于透水層上也會(huì)造成泄露，要根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救，以確保施工質(zhì)量和效果。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在進(jìn)行水利渠道工程防滲設(shè)計(jì)時(shí)，要嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)原則，在施工中應(yīng)用多種技術(shù)防范滲漏現(xiàn)象，綜合考慮施工區(qū)域地形地貌、水文地質(zhì)、氣象等條件，針對(duì)可能出現(xiàn)問(wèn)題的領(lǐng)域與環(huán)節(jié)加強(qiáng)監(jiān)督與管理，從而保障工程的順利完成，減少水資源的滲漏和浪費(fèi)。

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