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        渠道襯砌防沖刷措施淺談

        2017-04-29 00:00:00姜春燕杜芹陳敏
        水能經(jīng)濟(jì) 2017年4期

        【摘要】郭口灌區(qū)是全省大型引黃灌區(qū),近年來,實(shí)施了續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目,針對配套工程標(biāo)準(zhǔn)低、工程老化、損毀嚴(yán)重,渠系水利用系數(shù)低等諸多問題,開始進(jìn)行為期五年改造。項(xiàng)目建設(shè)是源頭,防護(hù)是關(guān)鍵,運(yùn)行管理過程中,項(xiàng)目建設(shè)者以新的治水理念為引導(dǎo),多管齊下,采取多種措施促進(jìn)工程良性運(yùn)行。其中渠道襯砌防沖刷措施工程成為整個項(xiàng)目工程保護(hù)的一個重要方面。

        【關(guān)鍵詞】郭口灌區(qū);問題;措施

        1、存在的問題

        東阿縣地處魯西平原,屬溫帶季風(fēng)大陸性氣候,四季分明,年平均氣溫和降水量適中,年平均降水量563.3毫米,基本情況下風(fēng)調(diào)雨順。但雨水無常,僅2016年6、7月份,東阿縣累計降雨量達(dá)到682毫米,其中最大12 小時降雨量,達(dá)30年一遇,縣域內(nèi)渠道沖刷破壞嚴(yán)重,溝滿塘平,莊稼倒、房屋塌,截止目前,全縣因今年雨水造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到1.8億元。郭口灌區(qū)作為東阿縣引黃農(nóng)業(yè)灌溉最主要灌區(qū),渠道襯砌工程的沖刷損壞占到總損失的50%左右,作為輸水載體的干渠,如何使渠道不沖不淤不滲成為當(dāng)前及今后減少經(jīng)濟(jì)損失的主要問題之一。經(jīng)歷過這次暴雨大澇,人們把目光自然而然聚焦到水利工程上來,作為一名水利工程人員,對此更加用心和上心,經(jīng)過近半個月的實(shí)地考察和與同事們反復(fù)磋商,結(jié)合自己多年從事渠道襯砌的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),覺得有必要對渠道襯砌中如何進(jìn)行防涌水防坍塌略做闡釋,以便與同行們進(jìn)行交流,共同改進(jìn)工程施工工藝,提高工程質(zhì)量,最大發(fā)揮工程效益。

        此次暴雨,東阿縣水利工程發(fā)揮了應(yīng)有的減災(zāi)功能,最大限度降低了洪澇災(zāi)害損失,但同時本身也受不同程度損毀,以東阿縣最大的郭口灌區(qū)為例,36公里干渠襯砌損毀累計近1000米,支渠問題段約占2%,沿渠建筑物40%出現(xiàn)了或大或小的問題,直接損失近4500萬元。為什么都有這么大的損失呢?一方面是沿渠群眾為排積水人為損毀,另一方面就是水利工程的關(guān)鍵防沖刷措施做的還不夠到位。

        2、處理措施

        2.1 設(shè)計時提高渠道防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)。

        現(xiàn)在的渠道設(shè)計,尤其是排灌渠道,經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、簡約性設(shè)計大受歡迎。斷面普遍偏窄,高度普遍偏低,占地少、工期短、投資小、見效快,集中精力搞個精品工程也是非常容易。為此現(xiàn)在的水利工程設(shè)計不但要考慮30年一遇的暴雨洪水,還要考慮50年一遇、100年一遇的行洪排澇能力,也許投資多了一些,但總比被不知哪天出現(xiàn)的洪水一切付之東流要好的多。

        2.2 做好新老襯砌渠連接處的施工。

        由于渠道襯砌項(xiàng)目往往是分期分批實(shí)施,這個渠道今年襯砌了一段,下一段也許明年甚至后年施工,難免會遇到“準(zhǔn)備襯砌下一段,上一段的末端卻已經(jīng)毀壞”的情形。為此在渠道襯砌時進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆聪蜓由焓欠浅1匾?,此?xiàng)工作可以在項(xiàng)目前期勘測設(shè)計時給予考慮,也可在施工中變更增加,但是無論如何一定要做到要保質(zhì)保量。同時,在新老襯砌渠連接處修建深1m~1.2m、寬40~50㎝防滲墻,用于加長滲徑、控制滲流,減少滲水壓力,對連接段的穩(wěn)定與安全起到了相當(dāng)大的作用。

        2.3 處理好渠道與建筑物的連接。

        此次暴雨損毀的水工建筑物中,不排除極個別是由質(zhì)量問題引發(fā)的,但絕大多數(shù)是因?yàn)榕c渠道連接處進(jìn)水所致。而進(jìn)水的原因有三,一是由于建筑物處挖方填方比較多,易造成部分土方不實(shí);二是砌石護(hù)坡處一般不鋪土工布;三是此處水流復(fù)雜、沖擊大,而設(shè)計時關(guān)鍵部位未做充分考慮所致。為此,建議在施工時首先要保證連接處的土基夯實(shí),土工布要從渠道鋪到連接段并延伸到閘內(nèi)墻體,設(shè)計時則要適當(dāng)提高建筑物的進(jìn)水口、出水口以及整個建筑物的防沖能力。

        2.4 改進(jìn)坡腳與齒墻銜接的施工方法,確保坡面與齒墻的穩(wěn)固。

        首先是土工布鋪設(shè),在坡實(shí)墻穩(wěn)的基礎(chǔ)上,坡腳與齒墻處挖深20-30cm、寬5-8cm的凹槽,把土工布塞進(jìn)到底,并用高標(biāo)號混凝土灌死;齒墻坡腳側(cè)上部蹬砼板處必須用厚度為30cm以上的大石,以保證砼板支撐處的牢固;砼板鋪設(shè)完畢后再用高標(biāo)號水泥對坡腳與齒墻結(jié)合處灌注并勾縫,確保不進(jìn)水、不鉆水。對于齒墻的穩(wěn)固,我們采取的方法是保證河底土方至少與齒墻頂平行,齒墻內(nèi)側(cè)土方必須保證1m之內(nèi)壓實(shí),齒墻每隔50米加以一道橫墻(視環(huán)境還可以加密),彎道與建筑物處河底必須砌石護(hù)底,確保齒墻穩(wěn)定,進(jìn)而確保襯砌坡的穩(wěn)固。

        2.5 處理好襯砌渠道與附近農(nóng)田的關(guān)系。

        對于襯砌渠道,此次暴雨造成的破壞,雖然惡劣天氣是最大的元兇,但人為的因素也不容小覷,最主要的原因就是田地積水無處可排,襯砌前挖一個小溝就能把水引進(jìn)溝里,現(xiàn)在只能把襯砌的壓沿及襯砌坡去掉才能排水,而小小的一個破壞會隨著雨水和水流的加大而蔓延擴(kuò)散,這就需要在以后的工程建設(shè)中注意以下幾點(diǎn):對渠堤較高的地段襯砌后要注意夯實(shí),避免雨水沖壞;渠堤同相鄰田地相平的要每隔一段加一個下水坡道;渠堤高于相鄰田地的要開挖一段截滲溝,確保渠堤的牢固和安全性。

        2.6 其它細(xì)節(jié)處理

        千里堤壩潰于蟻穴,尤其是關(guān)鍵部位的關(guān)鍵環(huán)節(jié)更是不容忽視,比如施工縫的處理,嵌縫時應(yīng)嵌入表面至少2 cm,最好使用平陰縫,皮帶縫美觀但大缺點(diǎn)是抗凍能力較差,過一個冬季易脫落或出現(xiàn)裂縫,容易涌水進(jìn)水造成工程隱患;還有土工布的鋪設(shè),編好后運(yùn)用木板滑道上行輸送砼板,施工人員必須穿膠底鞋或其它軟底鞋,土工布搭接時最好提倡焊接法,從而保證了土工布的整體性;兩側(cè)水泥養(yǎng)護(hù)也是相當(dāng)重要,養(yǎng)護(hù)不當(dāng),看似水平如鏡,細(xì)看裂紋密布,同樣是工程隱患,工程壽命也會大受影響。

        2.7 工程運(yùn)行管理要到位

        工程竣工驗(yàn)收交交付使用后,要制定完善有效的運(yùn)行管護(hù)制度,保障責(zé)任到人,提高管護(hù)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì),保證發(fā)現(xiàn)問題及時得以順利解決,同時,加大宣傳力度,取得當(dāng)?shù)厝罕姷膿碜o(hù)的支持,提高他們對當(dāng)?shù)厮こ讨匾缘恼J(rèn)識,從而愛護(hù)工程,積極和主動地為水利建設(shè)事業(yè)發(fā)展添磚加瓦。

        3、實(shí)施后產(chǎn)生的效益

        多年來,工程建設(shè)實(shí)踐表明,郭口灌區(qū)渠道襯砌工程的防沖抗?jié)B減淤能力及安全性能均會有大幅度提高,跑、冒、滲現(xiàn)象基本杜絕,從而有效提高了工程使用壽命,最大限度的發(fā)揮工程的綜合效益。對于以上工程治理措施,我縣積極計劃實(shí)施,并把渠道襯砌防沖刷措施工程的經(jīng)驗(yàn)和做法在縣城內(nèi)進(jìn)行了推廣,正在取得良好的效果。工程實(shí)踐表明實(shí)施防沖刷措施改造后并投入運(yùn)行的部分渠段放水資料測算表明,渠道輸水挾沙能力顯著加強(qiáng),灌區(qū)的綜合灌溉能力和灌溉效率大大提高,淤積及土壤沙化現(xiàn)象得到有效遏制,節(jié)水效果非常明顯,渠系水利用率可由0.55提高到0.65,灌溉周期可縮短35%,畝次平均用水量可下降12.8%,畝均糧食產(chǎn)量可提高15%;依次類推,項(xiàng)目完成后可減少清淤土方18萬方,減少清淤費(fèi)用110萬元,年可節(jié)約水量921萬方,可恢復(fù)灌溉面積2.9萬畝,改善灌溉面積5.4萬畝,農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力將提高3.9%,新增農(nóng)業(yè)產(chǎn)值約621萬元。項(xiàng)目實(shí)施完成后灌區(qū)內(nèi)水資源供需矛盾將會得到有力地緩解,群眾的生產(chǎn)生活水平將大大提高,灌區(qū)的環(huán)境也將相應(yīng)大為改善,社會效益和經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。

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