(四川省都江堰人民渠第二管理處，四川 德陽(yáng)，618000)

1 灌區(qū)概況與石質(zhì)渠道現(xiàn)狀

1.1 灌區(qū)概況

人民渠二處管轄人民渠五·七期、六期干渠，灌區(qū)位于四川盆地西北部的沱江、涪江兩江流域，地處沱江與凱江、凱江與涪江之間的丘陵地帶，是典型的丘陵灌區(qū)，灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積18.558萬(wàn)hm2，已實(shí)現(xiàn)灌溉面積11.953萬(wàn)hm2。干渠總長(zhǎng)311km，其中，五·七期192.19km、六期干渠118.81km，石質(zhì)渠道占渠道總長(zhǎng)70%以上。2001年，水利部、國(guó)家發(fā)展與改革委員會(huì)批復(fù)了《全國(guó)大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造規(guī)劃報(bào)告》，都江堰灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程正式啟動(dòng)，人民渠二處灌區(qū)作為都江堰灌區(qū)的一個(gè)重要組成部分，其續(xù)建配套與節(jié)水改造工程也拉開(kāi)了序幕。人民渠二處灌區(qū)工程始建于20世紀(jì)60年代，續(xù)建配套與節(jié)水改造工程對(duì)石質(zhì)渠道的防滲減糙設(shè)計(jì)是工程設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

1.2 石質(zhì)渠道現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

人民渠二處灌區(qū)在大地構(gòu)造上處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)二級(jí)構(gòu)造單元四川臺(tái)拗內(nèi)，廣泛分布侏羅系、白堊系粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖和砂巖。由于當(dāng)時(shí)的施工條件差、施工技術(shù)落后，對(duì)石質(zhì)渠道的新建主要采用爆破施工，然后人工局部修整成型。由于采用爆破施工，渠道裂隙非常多，導(dǎo)致滲漏嚴(yán)重；人工對(duì)渠道邊坡的修整，導(dǎo)致渠道邊坡不規(guī)整，糙率大、流態(tài)差；石質(zhì)渠道為風(fēng)化泥巖，沖刷、風(fēng)化剝落嚴(yán)重、局部邊坡不穩(wěn)定；最終導(dǎo)致過(guò)水能力嚴(yán)重不足，再加上渠道的彎道、漸變段設(shè)計(jì)不符合規(guī)范等其他原因造成渠道淤積，致使干渠輸水能力達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，僅僅為設(shè)計(jì)過(guò)流能力的54%～65%。嚴(yán)重制約了灌區(qū)的生產(chǎn)生活用水和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2 石質(zhì)渠道的防滲減糙設(shè)計(jì)

2.1 “挖補(bǔ)抹面”防滲減糙設(shè)計(jì)理念引入

2004年人民渠二處六期干渠部分渠段進(jìn)行續(xù)建配套與節(jié)水改造工程整治，整治段渠道絕大多數(shù)為砂巖渠道，局部為泥巖，渠道邊坡系數(shù)多為0～0.5，石質(zhì)渠道全部是原來(lái)的爆破施工加人工局部修整成型，未對(duì)渠道進(jìn)行過(guò)防滲減糙處理，渠道病害嚴(yán)重。以前針對(duì)石質(zhì)渠道的邊坡防滲減糙設(shè)計(jì)是單純采用M7.5水泥砂漿局部抹面防滲，或者將渠道的邊坡通過(guò)開(kāi)挖減緩至0.75，再采用C15混凝土護(hù)坡，其設(shè)計(jì)方案導(dǎo)致渠道斷面不平整、石方開(kāi)挖量大、工程造價(jià)大、施工難度大。針對(duì)上述問(wèn)題并結(jié)合過(guò)去的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，第一次引入“挖補(bǔ)抹面”設(shè)計(jì)理念。該方案就是按照渠道設(shè)計(jì)的邊坡系數(shù)，將不規(guī)整石質(zhì)邊坡凹陷的部位用M7.5水泥漿砌塊石或M7.5水泥砂漿進(jìn)行局部修補(bǔ)，對(duì)凸出部位采用人工或機(jī)械局部修整，形成邊坡大面平整規(guī)則且滿足設(shè)計(jì)邊坡系數(shù)；對(duì)風(fēng)化、泥化嚴(yán)重的石質(zhì)邊坡，人工或機(jī)械剝離風(fēng)化、泥化層，最后采用2cm～4cm的M7.5水泥砂漿抹面進(jìn)行防滲減糙。通過(guò)該工程竣工驗(yàn)收后的效果來(lái)看，整體效果良好，滿足了設(shè)計(jì)要求。

2.2 “挖補(bǔ)掛網(wǎng)抹面”防滲減糙設(shè)計(jì)方案應(yīng)用

“挖補(bǔ)抹面”設(shè)計(jì)方案雖然從運(yùn)行效果來(lái)看取得了重大成功，但通過(guò)設(shè)計(jì)回訪和1～2年的運(yùn)行結(jié)果來(lái)看，該設(shè)計(jì)方案還存在一些問(wèn)題，例如存在局部抹面空鼓、剝落、抹面裂縫現(xiàn)象。針對(duì)這幾個(gè)問(wèn)題，參考了房建工程外墻防滲抹面設(shè)計(jì)方案，又對(duì)該設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)為“挖補(bǔ)掛網(wǎng)抹面”設(shè)計(jì)方案。該方案就是在原“挖補(bǔ)抹面”設(shè)計(jì)方案中增加了“掛網(wǎng)”設(shè)計(jì)，在“挖補(bǔ)”完成后，采用直徑為1mm網(wǎng)格為1cm×1cm的鍍鋅鋼絲網(wǎng)，固定鋪設(shè)在“挖補(bǔ)”后的邊坡表面，鋼絲網(wǎng)固定使用水泥釘加金屬墊片，每平方米鋼絲網(wǎng)不少于四個(gè)固定點(diǎn)，局部加密，鋼絲網(wǎng)上部嵌入渠道壓頂石下，長(zhǎng)度不少于20cm，下部嵌入底板混凝土中，長(zhǎng)度不少于15cm，最后采用2cm～4cm的M10水泥砂漿抹面進(jìn)行防滲減糙。通過(guò)多年運(yùn)行觀察，改進(jìn)后的設(shè)計(jì)方案針對(duì)石質(zhì)邊坡渠道的防滲減糙，解決了原設(shè)計(jì)方案存在的空鼓、剝落、抹面裂縫現(xiàn)象，取得了圓滿成功。特別是在“5.12”地震后的災(zāi)后重建工作中，人民渠二處干渠的所有石質(zhì)邊坡渠道均采用“挖補(bǔ)掛網(wǎng)抹面”設(shè)計(jì)方案，不但滿足了設(shè)計(jì)要求，同時(shí)滿足了施工工期要求，保證了渠道運(yùn)行和輸水要求。

實(shí)踐證明，“挖補(bǔ)掛網(wǎng)抹面”設(shè)計(jì)方案不僅適用于原生的石質(zhì)邊坡渠道防滲減糙，同時(shí)還可用于原來(lái)采用條石襯砌的渠道邊坡的防滲減糙，例如人民渠二處干渠中局部為條石護(hù)坡、條石擋墻護(hù)坡、條石渡槽等渠段，由于原襯砌體老化變形、條石強(qiáng)度不夠造成表面風(fēng)化剝落，最終導(dǎo)致渠道邊坡滲漏和糙率加大，采用原來(lái)的常規(guī)設(shè)計(jì)方案，需要拆除重建，不僅造價(jià)高，而且施工難度大，不滿足工期要求，通過(guò)對(duì)以前砌體重新采用M10水泥砂漿開(kāi)槽勾縫，或局部拆除重建，再采用“挖補(bǔ)掛網(wǎng)抹面”設(shè)計(jì)方案，完全滿足了設(shè)計(jì)和運(yùn)行要求。

3 結(jié)語(yǔ)

截止目前，人民渠二處干渠續(xù)建配套與節(jié)水改造工程，不管是原生的石質(zhì)邊坡渠道還是條石襯砌的石質(zhì)渠道邊坡，均大量采用“挖補(bǔ)掛網(wǎng)抹面”設(shè)計(jì)方案進(jìn)行防滲減糙。同時(shí)將該設(shè)計(jì)方案形成為可復(fù)制、可推廣的方案，廣泛用于丘陵灌區(qū)，從根本上解決了石質(zhì)邊坡渠道施工困難、工程造價(jià)高、工期緊的問(wèn)題。隨著灌區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)要求、灌區(qū)提質(zhì)增效的要求，“挖補(bǔ)掛網(wǎng)抹面”設(shè)計(jì)方案可以進(jìn)一步改進(jìn)提高，以滿足灌區(qū)渠道的相關(guān)要求。