【摘要】渠道防滲既可以減少渠道滲漏，提高水資源的利用率，擴(kuò)大灌溉面積，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展：另外，渠道防滲可以調(diào)控地下水位，防止次生鹽漬化的發(fā)生，改良鹽堿地和沼澤地，改善生態(tài)環(huán)境；此外，渠道防滲還具有減少渠道管護(hù)費(fèi)用、節(jié)約用地面積等多種效益。大力推廣渠道防滲工程技術(shù)很有意義。

【關(guān)鍵詞】水利工程；渠道防滲；措施

引言

渠道防滲是減少水量損失。發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)行之有效的主要節(jié)水技術(shù)，是大中型灌區(qū)實(shí)行節(jié)水灌溉的重要措施。渠道的滲漏不僅降低了渠系水的利用系數(shù)，減少了灌溉面積，浪費(fèi)了水資源，而且還會(huì)增加灌溉技術(shù)和農(nóng)民的水費(fèi)負(fù)擔(dān)，甚至?xí)＜肮こ痰陌踩\(yùn)行。

一、實(shí)際情況

該渠道襯砌施工及混凝土質(zhì)量都相對(duì)偏低，渠道底部與陰坡存在較為嚴(yán)重的凍脹問題，嚴(yán)重影響干渠正常運(yùn)行，砌石襯砌也因?yàn)殚L期運(yùn)行而存在嚴(yán)重的滑塌及脫落現(xiàn)象。由于存在多種質(zhì)量問題，灌區(qū)的面積正在逐年遞減，灌溉所產(chǎn)生的效益也在日益減少，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。近年來，政府及相關(guān)工程單位加大對(duì)灌區(qū)內(nèi)干渠的防滲改造，有效提高了水資源利用率，恢復(fù)并擴(kuò)大了灌溉面積，取得了良好的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益。

二、材料選擇及斷面形式

2.1.1 防滲所用材料

1） 混凝土防滲。因?yàn)樵摴鄥^(qū)內(nèi)部的水資源及砂石料相對(duì)豐富，因此混凝土防滲是當(dāng)前灌區(qū)防滲主要采用的施工措施，主要運(yùn)用于部分支渠及東干渠。采用混凝土進(jìn)行防滲能夠方便管理，其具有適應(yīng)性廣、耐久性好、允許流速大、減少工程量、減少占地面積、縮小渠道斷面、糙率小等優(yōu)質(zhì)特點(diǎn)。

2） 膜料防滲。膜料的防滲效果較好，其具有方便施工、縮短工期及造價(jià)較低等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)場澆筑的混凝土作為渠道防滲保護(hù)層，形成板膜復(fù)合結(jié)構(gòu)后進(jìn)行膜料防滲，主要用于干渠的襯砌施工。

3） 漿砌石襯砌。該灌區(qū)具有流速大及易沖刷等特點(diǎn)，石料資源也相對(duì)豐富，所以漿砌石襯砌的運(yùn)用相對(duì)廣泛，主要用于部分支渠、北干渠及西干渠的襯砌施工。此外，閘門、陡坡及生產(chǎn)橋等建筑施工中的應(yīng)用也比較廣泛。

2.1.2 防滲斷面的結(jié)構(gòu)形式

灌區(qū)渠道原來斷面的主要形式一般為矩形或梯形，砼襯砌模板容易在坡腳的位置被折斷，水流的條件也相對(duì)較差，運(yùn)行流量較小時(shí)會(huì)引起斗口引水難的現(xiàn)象。結(jié)合該工程實(shí)際情況，該灌區(qū)渠道防滲施工主要有以下4 種斷面形式： ① 弧腳梯形斷面。主要在流量是8. 0 ～10. 0 m3 /s的東干渠防滲施工時(shí)使用； ②梯形與弧底梯形斷面。主要在流量是2. 0 ～ 6. 0 m3 /s的部分支渠及西干渠防滲施工時(shí)使用； ③U 型斷面。主要在流量低于2. 0 m3 /s的渠道防滲施工中使用； ④漿砌石矩形斷面。主要在過村段落及暗涵處使用。

以上斷面具有邊坡穩(wěn)定性強(qiáng)、地基適應(yīng)性強(qiáng)、水力條件好及減輕凍脹破壞等優(yōu)點(diǎn)。

2.2 先進(jìn)施工技術(shù)的應(yīng)用

2.2.1 應(yīng)用U 型襯砌機(jī)

U 型斷面具有與水力最優(yōu)斷面相近、防滲效果較好、斷面尺寸較小、水流條件較好、抵抗凍脹破壞能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，所以適合作為小型渠道防滲施工的斷面形式。牽引式U 型襯砌機(jī)主要用于具有多種斷面的部分小型支渠。施工過程中，基準(zhǔn)面以挖出的U 型土槽為準(zhǔn)，并利用襯砌機(jī)進(jìn)行混凝土澆筑、振搗、切縫及渠道壓邊的一次性完工，從而提升施工速度，保證襯砌機(jī)防滲質(zhì)量，有效推進(jìn)了渠道襯砌機(jī)械化的發(fā)展。

2.2.2 應(yīng)用砼襯砌滑動(dòng)磨具

運(yùn)用滑動(dòng)磨具進(jìn)行東西干渠及部分支渠的防滲改造，能夠使渠道襯砌進(jìn)入機(jī)械化?；瑒?dòng)磨具主要由行走機(jī)構(gòu)、骨架、面板及輔助平臺(tái)組成。施工工藝主要是： 涂抹成型并達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之后，利用水準(zhǔn)儀及經(jīng)緯儀進(jìn)行準(zhǔn)確控制，鋪設(shè)校正軌道； 用人力車將混凝土運(yùn)到模具上，沿坡面進(jìn)行入倉，在弧底及兩個(gè)直坡段展開振搗； 重新澆筑移動(dòng)模具； 進(jìn)行混凝土澆筑成型后的原漿收面壓光?；瑒?dòng)模具施工能夠使得混凝土厚度更均勻，在加快施工進(jìn)度同時(shí)提升襯砌質(zhì)量。此外，因?yàn)橹谱魅菀?，也可以降低工程成本?/p>

2.3 新型材料的應(yīng)用

土工膜料是一種新型的防滲材料，主要在東干渠防滲施工中使用。其具有以下優(yōu)點(diǎn)： 防滲能力強(qiáng)； 工程適應(yīng)性強(qiáng)； 質(zhì)量較輕，使用量較少，所以運(yùn)輸量較少； 抗腐蝕能力強(qiáng)； 方便施工，并且能縮短工期，降低造價(jià)，延長使用年限。土工膜料種類、型號(hào)等的選擇要根據(jù)施工當(dāng)?shù)氐臍夂蚝偷刭|(zhì)條件及工程規(guī)模來決定。該灌區(qū)所屬地段常有嚴(yán)寒天氣，所以選用PE 膜。膜料防滲體鋪設(shè)的范圍要根據(jù)斷面形式分全鋪、半鋪及底鋪3 種形式進(jìn)行鋪設(shè)。渠底及兩側(cè)渠坡采用全鋪式，其投資成本相對(duì)較高，所以適用于投資允許范圍內(nèi)的高防滲要求的渠道。兩側(cè)渠坡的部分位置還要采用半鋪式，如果只鋪設(shè)渠底的則稱為底鋪式。

相關(guān)資料顯示，全鋪式每個(gè)晝夜的平均滲漏率是0. 23% ～ 0. 67%，能減少滲漏造成損失的99. 15% ～99. 71%； 在半鋪式的鋪膜高度到達(dá)水深的0. 5 倍時(shí)，每個(gè)晝夜的平均滲漏率是6. 58% ～ 9. 64%，能減少滲漏造成損失的87% ～ 91. 7%?？梢钥闯?，半鋪式的防滲效果雖然較低一些，但可以節(jié)約成本。該灌區(qū)中的東干渠采用全鋪式，上部用混凝土襯砌進(jìn)行保護(hù)，與混凝土襯砌共同進(jìn)行防滲。

2.4 預(yù)應(yīng)力混凝土管道的應(yīng)用

東干灌區(qū)處的坡度較大，因此地埋預(yù)應(yīng)力混凝土管道（ PCP） 進(jìn)行輸水，其優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)： ①能夠有效應(yīng)對(duì)渠道比降過陡的沖刷所造成的破壞，并降低工程量； ②利用管道進(jìn)行低壓輸水，因管內(nèi)壓力水流能更順利地進(jìn)入斗渠，解決斗渠難進(jìn)水的問題； ③能夠減少輸水損失，節(jié)約水資源； ④施工結(jié)束后進(jìn)行管道覆土，使其成為可以基本耕種的農(nóng)田，節(jié)約土地資源； ⑤不影響人們生活及生產(chǎn)。

PCP 管具有適應(yīng)性強(qiáng)、抗震性好、水利特性好、價(jià)格低及施工方便等優(yōu)點(diǎn)。工程中的特殊地段還要使用鋼管，其內(nèi)外均用環(huán)氧煤瀝青進(jìn)行防腐。

三、結(jié)束語

總而言之，水利渠道的防滲工程是水工施工中的一項(xiàng)核心技術(shù)之一，值得我們?nèi)ド钊霃V泛研究。因此，積極實(shí)施防滲工程，減少渠道滲漏水，是改進(jìn)水利渠道工程建設(shè)并有效提高水資源利用率的重要任務(wù)。

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