摘 要：本文主要參考信陽(yáng)大別山區(qū)水利工程項(xiàng)目中的渠道工程建設(shè)，對(duì)于怎樣結(jié)合地形條件進(jìn)行灌溉渠系布置，渠道工程中的土方挖、填施工技術(shù)要點(diǎn)及混凝土防滲襯砌工程中的主要施工技術(shù)要點(diǎn)等進(jìn)行分析以及研究，通過(guò)在渠道工程中運(yùn)用合理、有效的施工技術(shù)及施工措施，控制好其施工技術(shù)要點(diǎn)可以有效地確保工程的質(zhì)量以及運(yùn)行使用期限。

關(guān)鍵詞：水利工程；水渠工程；水渠施工；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：F416.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180732001

1 信陽(yáng)大別山區(qū)水利工程項(xiàng)目渠道工程的簡(jiǎn)要概括

信陽(yáng)大別山區(qū)地處秦嶺——淮河一線，就是人們常說(shuō)的中國(guó)南北地理分界線。此線南北，無(wú)論是自然條件、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，還是地理風(fēng)貌以及人民的生活習(xí)俗，都有明顯的不同。從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們生活習(xí)俗來(lái)看，北方耕地為旱地，主要作物為小麥和雜糧；南方則主要是水田，農(nóng)作物主要是水稻和甘蔗、茶葉等亞熱帶經(jīng)濟(jì)作物。人們平常所說(shuō)的“北麥南稻”是這種差異的真實(shí)寫(xiě)照，這條南北分界線從信陽(yáng)境內(nèi)橫穿而過(guò)，信陽(yáng)大別山區(qū)兼有南北地域特色。

信陽(yáng)大別山區(qū)有我國(guó)史料可考的最古老的灌溉工程——“期思陂”，也是中國(guó)有史以來(lái)第一個(gè)社會(huì)性的大型農(nóng)田水利工程。是在約公元前605年，由孫叔敖主持興修的，孫叔敖任楚令尹前集合當(dāng)?shù)孛窳?，利用大別山北坡的來(lái)水，在泉河、石槽河上游修建水陂塘，形成“長(zhǎng)藤結(jié)瓜式”的期思陂。如今，這項(xiàng)水利工程，成為梅山水庫(kù)中干渠、鲇魚(yú)山灌區(qū)的組成部分，至今仍然發(fā)揮著重要作用。

新中國(guó)成立后信陽(yáng)大別山區(qū)的人們?yōu)榱四軌蚪鉀Q農(nóng)田灌溉的問(wèn)題，修建了眾多渠道，為信陽(yáng)大別山區(qū)糧食增產(chǎn)做出重大成就。

2 灌溉渠系的布置

灌溉取水工程最好建設(shè)在較高或者山區(qū)農(nóng)田的上方，自流而下不僅可以降低交叉建筑物的出現(xiàn)，還可以避免挖填土方過(guò)大，這樣布置還可以有效地控制更多的自流灌溉面積。

工程人員在對(duì)渠系進(jìn)行規(guī)劃、建設(shè)的時(shí)候，必須要對(duì)排水溝的位置設(shè)置足夠重視，可使渠道與排水溝互不干擾。

工程人員在對(duì)渠道以及渠線進(jìn)行布置建設(shè)的時(shí)候應(yīng)該遵循短、直、緩的原則，還應(yīng)該盡量避開(kāi)施工困難以及地勢(shì)險(xiǎn)要地段。

工程人員在對(duì)灌溉渠系進(jìn)行布置建設(shè)的時(shí)候應(yīng)該注意結(jié)合渠道以及行政區(qū)化，在一定基礎(chǔ)上設(shè)置引水口，讓所有的用水單位盡量都能夠擁有單獨(dú)的引水口，同時(shí)工程人員還應(yīng)該注意機(jī)耕以及土地的規(guī)劃，在布置的時(shí)候應(yīng)該考慮到用水管理的方便。

工程人員在進(jìn)行渠道選線以及渠道開(kāi)挖的時(shí)候應(yīng)該盡量避開(kāi)地質(zhì)條件較差地區(qū)，而且還應(yīng)該對(duì)渠道做出一些的防滲處理工作，避免出現(xiàn)滲漏的情況。在渠道兩側(cè)設(shè)置坡水入渠或排水溝等排水措施，盡量降低雨水對(duì)渠道的沖刷。

3 渠道工程中的土方挖、填施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 土方挖、填的施工順序

渠道挖、填進(jìn)行施工測(cè)量以及施工放樣；對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清基處理；進(jìn)行人工挖、填；進(jìn)行人工修整、完善、驗(yàn)收。

3.2 土方開(kāi)挖、填筑的施工測(cè)量放樣

施工前，測(cè)量人員對(duì)挖、填部位的原始地形進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)施工圖紙測(cè)放出開(kāi)口線，為保證施工放樣以及定位的精準(zhǔn)性，要依據(jù)已經(jīng)存在的導(dǎo)線點(diǎn)以及水準(zhǔn)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息建立一個(gè)工程項(xiàng)目測(cè)量控制網(wǎng)，在每一個(gè)單元進(jìn)行挖、填之前，均進(jìn)行高程測(cè)量和邊線放樣，并設(shè)置明顯的標(biāo)識(shí)牌（標(biāo)樁應(yīng)引至挖、填線以外，以便施工過(guò)程中對(duì)挖、填情況隨時(shí)進(jìn)行檢查）。

3.3 開(kāi)挖基面的清理

施工人員按照測(cè)量放樣結(jié)果，在開(kāi)口線外側(cè)周邊設(shè)置臨時(shí)截排水溝，截排水溝斷面尺寸不小于30cm×40cm。用挖掘機(jī)、推土機(jī)及人工將渠基范圍內(nèi)的雜草、腐殖土、鹽漬土、淤泥、垃圾、樹(shù)根等徹底清除，清基厚度不小于30cm，清除物卸到甲方指定地點(diǎn)，施工場(chǎng)地地表的植被清理延伸至填筑坡腳線外側(cè)至少5m的距離。

3.4 渠道土方挖、填的技術(shù)要點(diǎn)

3.4.1 開(kāi)挖之前規(guī)劃好開(kāi)挖地區(qū)內(nèi)外的施工截排水布置

邊坡土方開(kāi)挖前，施工人員按照“高水高排、低水低排”的原則，在開(kāi)挖線外側(cè)挖設(shè)截水溝、排水溝或修建攔水坎，將邊坡上外來(lái)水引排或抽排到渠道外側(cè)，避免地表水大量流入施工作業(yè)面；隨著渠道開(kāi)挖工作面的下降，在未到地下水位之前，先按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行降水井施工。施工中，在作業(yè)面內(nèi)設(shè)置集水坑，開(kāi)挖引、排水溝，將作業(yè)面內(nèi)積水、滲水匯集后，抽排到施工區(qū)外，以保證整個(gè)作業(yè)面干地作業(yè)。

3.4.2 確定邊坡系數(shù)，開(kāi)挖應(yīng)采用從上到下的方式，分層分段依次進(jìn)行

渠道邊坡系數(shù)選用是否正確，直接關(guān)系到渠道能否穩(wěn)固和安全運(yùn)用，故應(yīng)謹(jǐn)慎認(rèn)真選擇。影響邊坡系數(shù)的因素有：防滲材料、渠道大小、基礎(chǔ)情況等。土料防滲渠道中堤高超過(guò)3m或地質(zhì)條件復(fù)雜的填方渠道，堤岸為高邊坡的深挖方渠道，黏性土、黏砂混合土防滲渠道的最小邊坡系數(shù)應(yīng)通過(guò)邊坡穩(wěn)定計(jì)算確定，其他挖、填方土渠道的最小邊坡系數(shù)可按規(guī)范中的規(guī)定選用。

3.4.3 根據(jù)地形地質(zhì)條件，土方采用機(jī)械開(kāi)挖為主，人工開(kāi)挖為輔的施工方法

挖方時(shí)邊坡的坡度適當(dāng)留有修坡余量20～30cm保護(hù)層，再用人工修坡、平底一次成型，滿足要求的坡度和平整度。半挖半填渠道先開(kāi)挖基槽，并按設(shè)計(jì)預(yù)留足夠厚度的土層，再將渠道兩岸填方部分填筑至設(shè)計(jì)高程，然后修整基槽，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)場(chǎng)合理安排施工工序，使挖方土料盡可能就近用做渠體填方土料。

3.4.4 土方開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)定期對(duì)開(kāi)挖面標(biāo)高及尺寸進(jìn)行測(cè)量

要依據(jù)施工要求對(duì)于開(kāi)挖邊坡的平整度及坡度進(jìn)行檢查。

3.4.5 土方填筑時(shí)，土料在指定土料場(chǎng)開(kāi)采

在運(yùn)輸中將挖、裝、運(yùn)、卸4個(gè)環(huán)節(jié)緊密配合，組織好機(jī)械化作業(yè)施工，提高機(jī)械化利用率，保證正常施工和提高運(yùn)輸強(qiáng)度；渠基清理干凈并且原基碾壓合格后，即可進(jìn)行渠道土方填筑，渠體填筑采用“平起”法施工，放出渠堤內(nèi)外邊樁，并向內(nèi)外邊坡超寬50cm做為填筑履帶寬度，以確保壓實(shí)指標(biāo)；上渠土料上料厚度虛鋪≤30cm，卸料時(shí)由專人指揮，平料根據(jù)填筑斷面情況采用推土機(jī)平料，按順序卸料，做到隨卸隨平。填土從低洼處開(kāi)始，平料保持施工面平整，均衡上升，層次清楚，減少接縫，上下層分段位置錯(cuò)開(kāi)，土料表層保持濕潤(rùn)；在鋪筑新土之前，先將結(jié)合面灑水濕潤(rùn)，用推土機(jī)鏈軌拉毛，分段流水作業(yè)。

3.4.6 土方填筑碾壓

渠堤碾壓采用凸塊振動(dòng)蹍碾壓，碾壓過(guò)程中防止欠壓，漏壓，碾壓遍數(shù)一般控制在6～8遍，施工人員嚴(yán)格檢查土料的填筑質(zhì)量（厚度、含水率、幾何尺寸）符合要求方可碾壓，每層碾壓完畢后，試驗(yàn)人員及時(shí)取樣試驗(yàn)，施工人員將每層的高程、寬度（每25m一個(gè)斷面）及時(shí)測(cè)量、填寫(xiě)資料進(jìn)行下一層填筑；每層填筑采用分段流水施工方法，嚴(yán)格檢查土料的填筑質(zhì)量后方可碾壓，碾壓時(shí)沿平行軸線方向行駛，不得垂直渠軸線碾壓，行駛速度為1檔，分段碾壓時(shí)，相鄰兩段碾跡彼此搭接，順碾壓方向搭接長(zhǎng)度不小于規(guī)范規(guī)定，填筑和碾壓工序必須連續(xù)進(jìn)行；碾壓時(shí)出現(xiàn)“彈簧土”、“層間光面、層間中空、松土層及剪刀力破壞”等現(xiàn)象時(shí)，須將“彈簧土”挖出后換新土，層間光面、層間中空、松土層及剪力破壞處認(rèn)真處理，并經(jīng)檢驗(yàn)合格后，重新鋪筑新土。填筑面進(jìn)料運(yùn)輸線路上散落的松土、雜物及車輛行駛、人工踐踏的干硬光面，特別是汽車經(jīng)常進(jìn)入渠體的道路必須在鋪土前徹底處理。

3.4.7 土方修坡

土方挖、填完畢后，土方邊坡按設(shè)計(jì)坡度進(jìn)行人工修坡，將多余土方及履帶方按設(shè)計(jì)坡度清除，削坡平整度控制在±2cm內(nèi)。

4 混凝土防滲襯砌工程中的主要施工技術(shù)要點(diǎn)

為了保證混凝土防滲襯砌渠道的防滲效果和耐久性，除了正確合理地設(shè)計(jì)之外，還必須嚴(yán)格提高施工技術(shù)水平，保證施工質(zhì)量，做到優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、安全?；炷烈r砌渠道按施工方法主要分為現(xiàn)場(chǎng)澆筑和預(yù)制裝配2種。

現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土防滲層時(shí)，除了有分塊的兩側(cè)擋板和伸縮縫成型夾板外，還應(yīng)有外模板，以保證施工質(zhì)量。為了節(jié)約模板、提高質(zhì)量、降低成本，可采用活動(dòng)模板和分塊跳倉(cāng)法、滑模振搗器法施工。近幾十年來(lái)使用襯砌機(jī)澆筑渠道，在土基梯形和U型渠道上采用噴射混凝土及對(duì)塑料養(yǎng)護(hù)劑的試驗(yàn)應(yīng)用是混凝土襯砌施工技術(shù)的重要發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)澆筑完畢后，應(yīng)及時(shí)收面，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。

對(duì)于混凝土預(yù)制板，初凝后即可拆模，并應(yīng)在其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上時(shí)才能運(yùn)輸；安砌應(yīng)平穩(wěn)、堅(jiān)固；襯砌縫要用水泥砂漿填筑并勾縫，縫內(nèi)砂漿要填滿、搗實(shí)、壓平、抹光，并注意養(yǎng)護(hù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 遲道才.節(jié)水灌溉理論與技術(shù)[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2009（12）.

作者簡(jiǎn)介：涂順華（1980-），男，河南信陽(yáng)人，本科，工程師，研究方向：水利工程。