楊麗

摘 要：防滲渠道在灌區(qū)中占有重要的地位，它的合理應(yīng)用，能夠有效的減少渠道中滲水現(xiàn)象的出現(xiàn)，進(jìn)而保障灌區(qū)的輸送水工作的正常進(jìn)行。在一般的工程施工過(guò)程中，我國(guó)是施工單位更愿意選取砼材料（即混凝土）作為灌渠施工的主要材料。應(yīng)用砼材料制造而成的防滲渠道，通常具有較高的性價(jià)比，但是在使用過(guò)程中如果施工技術(shù)達(dá)不到標(biāo)，那么渠道結(jié)構(gòu)中非?？赡軙?huì)出現(xiàn)裂縫或者凍脹等現(xiàn)象，將直接危害到渠道防滲的性能。本文將針對(duì)這種現(xiàn)象進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；灌區(qū)；防滲渠道；保護(hù)措施

灌區(qū)作為一種人工制造而成的生態(tài)環(huán)境，在農(nóng)業(yè)及多項(xiàng)工業(yè)的建設(shè)過(guò)程中都占有著重要的地位。防滲渠道最為灌區(qū)的一個(gè)重要組成部分，它的性能將直接決定灌區(qū)能否進(jìn)行正常的工作。在實(shí)際工作中，我國(guó)的灌區(qū)施工團(tuán)隊(duì)在渠道材料選擇的過(guò)程中，所選用的大多是砼材料。就砼本身而言，雖然具備較好的使用價(jià)值，但是在實(shí)際施工過(guò)程中，這種材料性能將會(huì)受到多種因素的影響，特別是凍脹現(xiàn)象的出現(xiàn)，將會(huì)對(duì)渠道的防滲性能的實(shí)現(xiàn)造成非常大的威脅。

1 防滲渠道中砼結(jié)構(gòu)的凍脹問(wèn)題

砼結(jié)構(gòu)是防滲渠道的重要組成部分，但由于砼材料本身會(huì)受到溫度變化的影響。因此，在渠道的使用過(guò)程中，由于溫度的變化，將很可能導(dǎo)致渠道破損現(xiàn)象的出現(xiàn)。就凍脹現(xiàn)象而言，主要出現(xiàn)在外界氣溫相對(duì)較低的環(huán)境條件下。根據(jù)以往的工作經(jīng)驗(yàn)，我們總結(jié)得出以下幾種常見(jiàn)的防滲渠道中，凍脹現(xiàn)象具體的存在形式。

1.1 現(xiàn)澆混凝土底板破裂

在冬季氣候溫度過(guò)低的情況下，部分未設(shè)置相應(yīng)縱向分縫的渠道，其底板就極易由于凍脹影響而出現(xiàn)裂縫。絕大多數(shù)情況下，裂縫出現(xiàn)的位置都是處在渠道本身的中心線位置以及中心部位上，并且裂縫寬度通常保持在0.1-1cm范圍之內(nèi)，那么裂縫的長(zhǎng)度較長(zhǎng)的情況下，很有可能還會(huì)在未來(lái)持續(xù)性的延長(zhǎng)，嚴(yán)重情況下甚至可能會(huì)導(dǎo)致整條渠道都出現(xiàn)一條完全貫穿的裂縫。

1.2 隆起

混凝土板發(fā)生隆起現(xiàn)象，其主要原因除了溫度過(guò)低之后，還緣于地下水位偏高。在一些地下水位相對(duì)較高的渠段，由于渠道地基土的凍脹程度比較嚴(yán)重，而渠道頂部的凍脹程度又相對(duì)較小，這就容易造成混凝土襯砌板隆起。渠道隆起時(shí)，其隆起高度大多保持在1～4cm。盡管渠道隆起現(xiàn)象在來(lái)年開(kāi)春化凍之后會(huì)有所復(fù)原，但這種復(fù)原是有一定限制的，并不能完全復(fù)原。

1.3 預(yù)制混凝土板出現(xiàn)鼓脹、滑塌現(xiàn)象

預(yù)制混凝土板鼓脹現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：預(yù)制板幾塊或成片鼓起，鼓脹高度高達(dá)2～6厘米。鼓脹是發(fā)生滑塌的前提，由于預(yù)制混凝土鼓脹現(xiàn)象多發(fā)生于去渠道底部和邊坡的下部，當(dāng)鼓脹高度過(guò)高時(shí)，就有可能使預(yù)制混凝土板失去平衡，進(jìn)而導(dǎo)致邊坡滑塌。

2 防滲渠道凍脹原因分析

2.1 渠基上抬高度不足

老渠的渠道，受地形限制，往往不能上抬足夠高度。渠道因處常年灌溉區(qū)內(nèi)，沿線地下水位較高，渠基土層水分補(bǔ)給充分，致使基礎(chǔ)含水量較高。凍結(jié)過(guò)程中，地下水受溫差產(chǎn)生的滲透力作用，沿毛細(xì)管源源不斷地上升積聚，不斷加大基土凍脹量，對(duì)渠道防滲面板產(chǎn)生較大的凍脹作用。

2.2 渠堤密實(shí)度不夠

部分由民工填筑完成的渠道，渠堤密實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，薄弱環(huán)節(jié)較多。因土體密實(shí)度較低，地下水易受毛細(xì)管作用而大量上升，使渠堤含水量迅速地大量增加，凍結(jié)過(guò)程中可產(chǎn)生較大的凍脹力。

2.3 防滲塑膜接縫不嚴(yán)或損壞

防滲塑膜的連結(jié)多采用搭接法和扣接法，少數(shù)采用了焊接法，但施工質(zhì)量不同，施工中造成的部分破損也未能修補(bǔ)，存在集中滲漏通道。由于板間接縫不可靠，且易損壞，尤其是預(yù)制板襯砌渠道，板間分縫開(kāi)裂、分離現(xiàn)象較普遍，渠水易浸入到達(dá)防滲塑膜層，再經(jīng)塑膜連結(jié)處和破損處滲入渠堤，自內(nèi)補(bǔ)給水分，增加基土含水量。

2.4 入冬前渠道停水較晚

冬灌會(huì)自內(nèi)補(bǔ)給增加基土含水量，對(duì)混凝土防滲渠道極為不利。入冬前渠道停水晚，渠道的砼結(jié)構(gòu)中水的含量想比于正常裝填要多。特別是在中下游，這種現(xiàn)象更為明顯，很容易出現(xiàn)凍脹的現(xiàn)象。

3 對(duì)于凍脹現(xiàn)象的防治方式

由于凍脹現(xiàn)象的出現(xiàn)，會(huì)是渠道發(fā)生滲水等故障。因此在實(shí)際工作進(jìn)行的過(guò)程中，工作人員必須要采取一定的手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)這種現(xiàn)象的防治。

3.1 維修工作的及時(shí)進(jìn)行

防滲渠道中，一旦出現(xiàn)凍脹現(xiàn)象，渠道內(nèi)部的土層會(huì)出現(xiàn)凸起的情況，我而且隨著時(shí)間的推移，這種凸起會(huì)日益明顯。另外，由渠道的土體結(jié)構(gòu)中，還含有大量的冰晶體和冰夾層等物質(zhì)，因此，一旦凍脹現(xiàn)象產(chǎn)生，短時(shí)間內(nèi)將很難得到消除。而如果凍脹現(xiàn)象的產(chǎn)生，不能及時(shí)的被發(fā)現(xiàn)，并得到處理，那么在不長(zhǎng)的一段時(shí)間之內(nèi)，裂縫所造成的對(duì)渠道的損害將很可能的迅速增加。為此，施工團(tuán)隊(duì)在工作中，應(yīng)該注意對(duì)渠道進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)，以保證凍脹能夠被及時(shí)的發(fā)現(xiàn)。通常情況下，對(duì)凍脹問(wèn)題，可以采用這幾種方式處理。

針對(duì)渠道中的凍脹部位，在進(jìn)行置換的過(guò)程中，對(duì)于凍脹現(xiàn)象相對(duì)嚴(yán)重區(qū)域，首先可以采取加大渠道中砼結(jié)構(gòu)的厚度的方式。其次，需要對(duì)已經(jīng)破損的裂縫和防滲層的塑膜進(jìn)行修復(fù)。再次，對(duì)于嚴(yán)重變形的部位可以對(duì)渠道進(jìn)行重新的挖掘，適當(dāng)?shù)膶?duì)渠道中砼結(jié)構(gòu)的密實(shí)程度進(jìn)行改變。最后，施工團(tuán)隊(duì)可以將砼結(jié)構(gòu)中的裂縫進(jìn)行挖掘，使裂縫的加大到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)之上，之后再選用聚乙烯塑料泥進(jìn)行澆筑操作。這樣就可以使凍脹區(qū)域得到改善。

3.2 修建截、排水系統(tǒng)

當(dāng)渠道處于較高地下水位的地段情況下，特別是挖方渠段，就可以直接采取在渠道旁邊進(jìn)行截水、排水溝修建的方式，來(lái)使得渠道下的基土水源被阻斷。相應(yīng)的排水溝或者是截水溝，可以依據(jù)條件的不同從占地面積以及地形方面來(lái)進(jìn)行考慮，絕大多數(shù)情況下都是采取暗溝的形式。

3.3 對(duì)渠道運(yùn)行方式的改變

渠道的運(yùn)行狀態(tài)，是決定渠道能否保持較高的質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。為了保證渠道的穩(wěn)定運(yùn)行，針對(duì)不同時(shí)間段內(nèi)渠道的不同工作狀態(tài)，可以選用科學(xué)的管理方式，對(duì)渠道進(jìn)行適合其發(fā)展的管理。例如，對(duì)于冬季渠道的灌溉，可以適當(dāng)?shù)膶⒐喔鹊臅r(shí)間進(jìn)行改變，從而盡可能的減少由于渠道內(nèi)部的水量問(wèn)題，造成的基土損傷。另外，在渠道灌溉的過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格把握灌溉的水量，進(jìn)而對(duì)渠道內(nèi)部的水位進(jìn)行合理的把關(guān)和控制。

3.4 渠旁植柳

柳樹(shù)本身的根系較為發(fā)達(dá)，并且是以網(wǎng)狀的方式進(jìn)行盤(pán)結(jié)，利用柳樹(shù)的樹(shù)根，能夠使基土轉(zhuǎn)變成為非凍脹的纖維土，同時(shí)，其相應(yīng)的根須還可以直接對(duì)于土體之中的相應(yīng)水分以及毛細(xì)管水上升通道進(jìn)行阻斷，避免基土之中所存在的含水量過(guò)高。

結(jié)束語(yǔ)

凍脹現(xiàn)象是灌區(qū)的防滲渠道中常見(jiàn)的一種結(jié)構(gòu)性的故障問(wèn)題，這種現(xiàn)象的存在，將直接對(duì)防滲起到造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。為了盡可能的提升防滲渠道的實(shí)際應(yīng)用效率，在實(shí)際工程施工進(jìn)行的過(guò)程中，應(yīng)該通過(guò)對(duì)各種防控措施的合理應(yīng)用，避免渠道內(nèi)部的砼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)凍脹，進(jìn)而保證灌區(qū)中工作的正常進(jìn)行，提升圍繞灌區(qū)開(kāi)展的各項(xiàng)工作為社會(huì)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。

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