張兵
摘要:在我國基礎建設中,水利項目屬于重要工程建設,能夠確保水資源合理應用,處理水資源緊張匱乏問題。現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展中,突出了農田水利工程的重要性,尤其是水利渠道工程建設,能夠有效作用于農業(yè)生產中。然而農田水利渠道工程應用期間,極易出現(xiàn)水滲漏、資源浪費等問題,因此必須高度重視渠道防滲施工處理。本文圍繞農田水利工程建設展開討論,重點分析渠道防滲技術應用,僅供參考。
關鍵詞:渠道防滲技術;農田水利;工程設計;混凝土工程
1 渠道滲漏原因分析
1.1 施工技術不合理及監(jiān)督與管理力度不足
建設農業(yè)防滲渠道時,多數(shù)施工人員未經(jīng)過技術培訓、安全教育,導致施工建設行為不規(guī)范,不滿足工程建設要求。施工技術不規(guī)范,會極大影響水利工程整體質量,還會導致工程存在安全隱患。且水利工程建設期間,工程管理人員不注重監(jiān)督與管控,致使施工現(xiàn)場存在偷工減料行為,嚴重影響工程建設質量與效益。
1.2 地理環(huán)境影響及維修與保養(yǎng)力度不足
多數(shù)農田水利工程建設人員,并未充分考慮到地理環(huán)境因素。部分地區(qū)土壤內存在堿性、酸性物質,農田水利建設完工后,可能會腐蝕灌溉渠道。由于受到腐蝕影響,導致防滲渠道的混凝土材料破壞明顯,從而引發(fā)渠道水滲漏問題。且農田水利工程完工后,沒有定期保養(yǎng)和維護工程項目,導致水利工程運營使用期間,未及時發(fā)現(xiàn)防滲渠道安全隱患與問題,致使細小問題逐漸擴大,從而引發(fā)水滲漏問題,滲漏面積持續(xù)擴大。
2 農田水利工程渠道防滲施工技術
2.1 土料防滲技術
開展防滲渠道施工時,土壤材料對水利工程運營質量影響較大。施工人員選擇涂料時,既要考慮材料成本、工程地質問題,還需要分析工程建設要求。基于成本價格角度分析,就地取材的經(jīng)濟性高。通過就地取材方式,可以降低材料運輸成本,顯著提升工程建設效益。然而,材料質量安全不滿足建設需求時,將會影響工程建設質量。比如,砂礫層應用黏土材料時,當受到環(huán)境溫度影響后,材料性能喪失,影響渠道使用壽命,無法保障工程持久性。因此,土料防滲渠道工程,多建設于防滲系數(shù)低、溫度變化小,溫度差較低的地區(qū)。施工人員開展渠道施工時,必須徹底清潔施工區(qū)域表面,將表層土料粉碎、過篩,清理土料中的樹皮與草根等雜物,避免影響后期工程質量與安全。按照水利工程建設需求,合理調配土料含水量,遵循施工標準要求拌合材料,遵循分層鋪設法,待至第一層鋪設結束后,再開展下層鋪設。完成所有材料鋪設后,應當科學防護和保養(yǎng)土料渠道,避免出現(xiàn)破損、開裂等問題。土料防滲渠道施工技術,比較類似于水泥土技術,由于土料滲透性較強,因此很少應用到北方地區(qū)。
2.2 渠道斷面防滲設計
優(yōu)化渠道斷面設計,可以加強防滲效果。渠道斷面設計之前,掌握地區(qū)地勢與水文地質條件,確保渠道寬度與水深比例合理,后期校對數(shù)據(jù)信息。在核對參數(shù)時,參考機電排灌標準,保證渠道斷面設計尺寸滿足設計要求。明確圖紙結構后,施工人員開展挖填方操作,同時對設計點、監(jiān)測點關系予以協(xié)調。渠道放樣處理之前,注重地面平整處理,確保后續(xù)施工質量滿足標準。防滲渠道施工難度大,因此技術工藝較為復雜,施工人員要處理地面裂縫、沉降、水滲漏問題。當受到環(huán)境溫度影響時,土壤水分會冷凍結冰,相應增加土壤顆粒間距,導致土壤體積擴大,引發(fā)凍脹現(xiàn)象,致使渠道地面高程不符合標準要求。所以在設計渠道斷面時,必須聯(lián)合地區(qū)環(huán)境、溫度等參數(shù)。
2.3 混凝土防滲
混凝土材料的防沖擊性能強,且成本低廉,可以延長結構使用壽命,所以在農田水利工程建設中,開始廣泛應用混凝土結構。在澆筑渠道混凝土之前,施工人員應當全面檢查素混凝土、模板、支架質量,確保混凝土一次性澆筑,嚴禁出現(xiàn)拼接縫。將鋼模板組合在一起,聯(lián)合木模板,可以加強模板工程的剛度、強度、穩(wěn)定性,同時保證表面平整度。在安裝模板時,應當遵循設計圖紙放樣,側面模板不承重,應確保達到設計強度50%,再進行拆模。針對承重模板,應確保達到設計強度100%,再進行拆模。分層振搗混漿,應用平板振動器,振搗時間控制在0.5min。澆筑上層混凝土之前,必須確保下層混凝土初凝。在攪拌混凝土時,需要應用自落式拌合機攪拌,按照坍落度要求,確定混凝土攪拌時間,通常為15min。混凝土前期拌合到澆筑施工,整個時間控制在45min以內?;炷翜囟葹?5℃,外部氣溫大于30℃時,必須對出倉溫度進行控制。在運輸混凝土時,選用機動小翻斗車,確保車廂嚴密性,以免出現(xiàn)漏漿問題。完成混凝土澆筑后,應當及時開展養(yǎng)護管理,通過人工灑水方式進行濕養(yǎng)護?;炷琉B(yǎng)護時間為2周,減少裂縫產生。
在砌石操作中,施工人員使用小石子填充縫隙,減少渠道表面縫隙。石塊砌筑至3層以上,嚴禁石塊之間直接接觸。砌筑厚度滿足工程標準后,應當保證灰縫鋪設完整性。分層開展砌筑施工,實行一次性找平。將灰縫厚度控制在25mm,錯峰距離小于80mm。每相隔15m,設置一條伸縮縫。
2.4 膜料防滲技術
在渠道防滲施工中,可以應用膜料防滲技術,將塑料薄膜鋪設渠底與側壁。此種材料具備較強適應性、耐腐蝕性,且防寒性能、防滲性能顯著,多應用于北方渠道防滲施工中。在鋪設塑料薄膜時,應當確保膜布和基面之間無空隙,處于緊密連接狀態(tài)。然而,膜料防滲技術也存在缺陷,例如使用壽命短、穩(wěn)定性差,穿刺防護能力不足。因此在應用膜料防滲技術時,膜料防滲涂層完工后,表面設置保護層,以此加強防滲效果。在施工操作期間,必須注重膜料完整性。
2.5 漿砌毛條石防滲技術
長期以來,渠道防滲施工受到客觀因素限制,水利工程遠離主干道,材料供應量不足,相應影響渠道施工效果。然而在現(xiàn)代技術支持下,施工企業(yè)可以應用地區(qū)山石資源,開采條石,將其應用到渠道施工中,以此加強防滲效果。然而需要注意的是,漿砌毛條石防滲技術的時間耗費比較多,尤其是在選材制材方面,因此無法推廣應用。
2.6 瀝青混凝土防滲技術
我國北方地區(qū)冬季寒冷,開展農田水利渠道防滲施工時,可以應用瀝青混凝土防滲技術。瀝青材料的抗凍性能良好,且耐久性與穩(wěn)定性強,能夠保障渠道防滲施工效果。在施工建設期間,加熱融化瀝青,將其灌注到防滲施工部位。經(jīng)過瀝青防滲處理后,可以加強渠道工程抗凍性能,延長使用壽命,防滲效果顯著。
2.7 推廣新興材料與技術
當前,施工行業(yè)出現(xiàn)較多新興材料,且渠道施工技術水平也持續(xù)提升。渠道防滲施工可以應用土壤固化劑,以此加強土壤固化效果。然而土壤固化劑抗凍性能差,無法應用于溫差較大地區(qū),且材料使用壽命短。為了加強材料性能,研究人員應當按照材料性能特點,研發(fā)出新型防滲材料與技術工藝。
除過常見渠道工程,為了提升灌溉防滲效果,還可以提供暗管敷設、暗渠修建等方式,全面保障渠道防滲效果。盡管暗管敷設、暗渠修建成本高,然而應用效果顯著,可以有效適應土壤條件。在修建暗渠時,應當充分考慮地區(qū)地質土質,以免低溫所致管線破損。為了降低管道滲透性,可以應用橡膠圈連接不同管道。
3 農田水利工程應用渠道防滲技術的注意事項
3.1 夯實基底與土方
在夯實基底時,應當避免渠道底床存在雜物,采用蛙式打夯機,夯實處理渠道基地。在夯實處理期間,必須遵循標準技術要求與規(guī)范,嚴禁出現(xiàn)遺漏問題,從而影響后續(xù)工程建設。土方填方操作中,也應當徹底清理基底。在夯實土方填方時,可以應用分層夯實處理法。在分層夯實處理時,每回填1層土方,就進行1次夯實處理。通過壓實處理,可以確保土方均勻性與平整度。
3.2 混凝土作業(yè)與質量檢測
開展混凝土施工作業(yè)時,必須嚴格審核混凝土原材料質量,按照工程標準,優(yōu)化設計混凝土配合比。施工人員應當保證混凝土模板清潔度,在攪拌混凝土材料時,嚴格控制攪拌時間。完成攪拌操作后,開展混凝土澆筑作業(yè),遵循先底部、后側幫澆筑順序。操作完工后,上報質檢單位檢測工程質量,保證檢測結果達標后,才可以投入使用。在運營使用期間,應當做好維修與保養(yǎng)工作。
3.3 加大施工質量管控力度
農田水利防滲工程,涉及范圍與內容均比較廣,相應加大質量控制與管理難度。施工人員應當基于多角度分析,建立渠道防滲施工質量管控體系。第一,聯(lián)合渠道防滲工程特點,合理規(guī)劃防滲施工方案,建立施工質量管控制度,為后續(xù)工程建設奠定基礎。第二,注重培養(yǎng)施工人員技術能力,將防滲技術融入到培訓內容中,全面提升施工人員技能素養(yǎng),同時加大人力資源支持力度。第三,注重監(jiān)督和管理工程材料質量,嚴禁偽劣材料、質量不過關材料進入施工現(xiàn)場。注重入場材料檢驗與測試,保障材料性能質量。
4 結語
綜上所述,開展農田水利工程建設時,應當推廣應用渠道防滲施工技術,可以增加土方開挖量,進一步提升渠道砌體防滲性、穩(wěn)定性。防滲渠道應用要求低,土壤固化操作中,只需滿足排水要求即可。渠道防滲施工之前,應當按照工程建設環(huán)境,做好實地勘察與調研,編制工程量清單,制定環(huán)境保護措施,編制工程進度計劃。在開挖土方時,應當使土方自然風干,之后再將其應用到渠道工程建設中,能夠維護渠道工程穩(wěn)固性,避免出現(xiàn)銜接不當問題。因此在農田水利工程建設中,應當推廣渠道防滲施工技術,全面維護水利工程質量與安全。
參考文獻
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