李萌

摘 要 隨著近年來灌區(qū)改造工程的不斷建設(shè)，遼寧省內(nèi)灌區(qū)渠道襯砌結(jié)構(gòu)形式也在逐漸地多樣化，采用的襯砌材料也在與時俱進。基于此，總結(jié)了幾種適用于北方寒區(qū)的渠道防滲抗凍脹技術(shù)，選取了遼寧省內(nèi)4處灌區(qū)進行推廣與應(yīng)用，并取得了良好的應(yīng)用效果。推廣同時，也加大了渠道防滲抗凍脹技術(shù)在遼寧省內(nèi)的宣傳與培訓，對于促進灌區(qū)水利現(xiàn)代化建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展起到了積極的推動作用。

關(guān)鍵詞 渠道；防滲抗凍脹；技術(shù)推廣

中圖分類號：S277 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.11.092

近幾年，國家從大局出發(fā)，大力發(fā)展節(jié)水灌溉、保障糧食生產(chǎn)、節(jié)約水資源，實現(xiàn)區(qū)域農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，為推廣渠道防滲抗凍脹技術(shù)的研究提供了良好的機遇和平臺。本項目以推廣北方渠道防滲抗凍脹技術(shù)，提高渠道襯砌質(zhì)量，提高渠系水利用率為目標，根據(jù)遼寧不同地區(qū)自然地理特點和資源優(yōu)勢，因地制宜地對近年來取得的渠道防滲抗凍脹新技術(shù)進行集成并大面積推廣應(yīng)用[1-3]，以此帶動全省灌區(qū)渠道襯砌工程的建設(shè)，為促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，推動生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)打下基礎(chǔ)。

1 主要技術(shù)與推廣灌區(qū)

針對北方寒區(qū)的自然氣候特點，將遼寧省作為北方寒區(qū)典型示范區(qū)，從渠道斷面形式、氣候特點、土質(zhì)種類和材料獲得難易程度的角度出發(fā)，結(jié)合當今我國渠道防滲技術(shù)的發(fā)展狀況，從襯砌材料、渠道施工工藝及材料選取等方向，根據(jù)各自特點進行優(yōu)化組合，推廣以下4種適合北方寒區(qū)的渠道防滲抗凍脹技術(shù)：1）現(xiàn)澆混凝土+苯板綜合防滲抗凍脹技術(shù)；2）組合式土工格室混凝土+復合土工膜防滲抗凍脹技術(shù)；3）機織模袋混凝土防滲抗凍脹技術(shù)；4）膨潤土防水毯防滲抗凍脹技術(shù)；5）混凝土預(yù)制板+復合土工膜防滲抗凍脹技術(shù)。

結(jié)合全省大中型灌區(qū)節(jié)水改造工程建設(shè)項目，選定為以下4個灌區(qū)進行技術(shù)推廣，即遼中地區(qū)的沈陽市渾南灌區(qū)和遼陽市遼陽灌區(qū)；遼北地區(qū)的鐵嶺市凡河灌區(qū)；遼西地區(qū)的興城市海濱灌區(qū)。推廣灌區(qū)自然概況及選定的推廣渠道概況見表1。

各灌區(qū)渠基土均屬于凍脹性土，細粒土含量均達到96%以上，而其中黏土（粒徑大小<0.005 mm）含量屬海濱灌區(qū)最大，凡河灌區(qū)最小。遼陽灌區(qū)地下水位埋深最深，其次為渾南灌區(qū)和凡河灌區(qū)，海濱灌區(qū)地下水埋深較淺。各灌區(qū)推廣渠道均具有凍脹性且有防滲需求。

2 技術(shù)應(yīng)用效益分析

經(jīng)調(diào)查，各灌區(qū)現(xiàn)有渠道襯砌使用年限普遍在30年左右，采用渠道防滲抗凍脹技術(shù)可以有效的減少渠道滲漏量，提高渠道襯砌的抗凍脹性，延長渠道襯砌的使用年限，雖然部分渠道防滲抗凍脹技術(shù)會提高渠道襯砌成本，但經(jīng)2年的試驗觀測，推廣技術(shù)可明顯提高單位投資渠道的節(jié)水量，效益顯著，具體見表2。

經(jīng)過項目2年的推廣與應(yīng)用，各渠道防滲抗凍脹技術(shù)在灌區(qū)都取得了較好的應(yīng)用效果。根據(jù)各灌區(qū)使用年限內(nèi)單位萬元投資節(jié)水量分析，效益較好的依次為機織模袋混凝土防滲抗凍脹技術(shù)、混凝土預(yù)制板+復合土工膜防滲抗凍脹技術(shù)、現(xiàn)澆混凝土+苯板綜合防滲抗凍脹技術(shù)、組合式土工格室混凝土+復合土工膜防滲抗凍脹技術(shù)、膨潤土防水毯防滲抗凍脹技術(shù)。各種渠道防滲抗凍脹技術(shù)在推廣中應(yīng)因地制宜，根據(jù)渠道具體情況設(shè)計技術(shù)方案。總結(jié)各渠道防滲抗凍脹技術(shù)適用范圍見表3。

3 技術(shù)應(yīng)用前景

4個推廣灌區(qū)均為遼寧省內(nèi)重要的糧生產(chǎn)基地，各個灌區(qū)都存在工程老化，長期年久失修，灌溉能力下降，水田嚴重缺水，導致產(chǎn)量下降，嚴重影響灌區(qū)效益的發(fā)揮等一系列問題。通過渠道防滲抗凍脹技術(shù)的全面推廣與宣傳，不僅提高了灌溉效率，節(jié)約了水資源量，還間接地減輕了農(nóng)民負擔，增加了農(nóng)民收入，促進了農(nóng)民生活水平的改善，增強了農(nóng)民愛護工程和節(jié)水意識，提高了農(nóng)民科學種田的積極性，加快了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的步伐，對當?shù)氐纳鐣€(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生積極的影響。

本次開展推廣項目過程中，多項渠道防滲抗凍脹技術(shù)已在遼寧省渠道工程中得到了廣泛的推廣與應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計，遼寧省東港灌區(qū)和盤山灌區(qū)采用苯板保溫襯砌的渠道總計長度約3 km，并且運行多年狀況良好。遼寧省盤山灌區(qū)、大洼灌區(qū)、東港灌區(qū)等均采用了機織模袋混凝土襯砌渠道，特別是總干渠和干渠這樣的大型渠道，總長度達10 km以上。沈陽渾蒲灌區(qū)總干渠渠堤防滲護坡工程采用機織模袋混凝土襯砌2 km。沈陽市渾北灌區(qū)2015年在五星干渠采用膨潤土防水毯進行渠底防滲襯砌，總長度約1.7 km，南干渠上同樣也應(yīng)用了大面積的防水毯，兩處工程取得了良好的應(yīng)用效果。遼陽灌區(qū)應(yīng)用混凝土預(yù)制板襯砌的渠道工程長度已達到2.7 km。

4 結(jié)語

隨著渠道防滲抗凍脹技術(shù)的日益成熟，很多灌區(qū)已將本項目中推廣的技術(shù)納入到未來的灌區(qū)改造計劃中，通過本項目的推廣與宣傳，渠道工程不再是單一的模式，逐漸向更加經(jīng)濟實用的多元化發(fā)展，同時，通過項目的宣傳培訓工作，使得各項渠道防滲抗凍脹技術(shù)標準更加規(guī)范，對各灌區(qū)渠道工程起到了積極的指導作用。

參考文獻：

[1] 程滿金，申利剛，步豐湖，等.聚苯乙烯保溫板在襯砌渠道防凍脹中的應(yīng)用研究[J].灌溉排水學報，2011，30（5）：22-27.

[2] 張勝，趙華宏.土工格室在軟土地基處理中的應(yīng)用與研究[J].公路交通科技，2004，21（4）：37-39.

[3] 張忠平.土工格室在渠道護坡中的應(yīng)用[J]. 黑龍江大學工程學報，2004，31（3）：115.

（責任編輯：劉昀）