甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心 曲學(xué)鈺
農(nóng)田水利建設(shè)中,渠道防滲施工效果是影響水資源利用率的重要因素。當(dāng)前農(nóng)田水利渠道面臨著嚴(yán)重的滲漏水問(wèn)題,導(dǎo)致土壤質(zhì)變、水資源浪費(fèi),加劇土壤鹽堿化,因此積極做好農(nóng)田水利渠道防滲施工具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
農(nóng)田水利渠道建成投入使用后,往往會(huì)受到地下生物因素影響導(dǎo)致土層破壞。農(nóng)田水利渠道大多建設(shè)在野外,人煙稀少,老鼠及白蟻等穴居動(dòng)物泛濫,當(dāng)渠道土層遭受破壞后,進(jìn)入汛期后水利渠道無(wú)法承受雨水沖刷,導(dǎo)致渠道塌陷、損壞,影響正常輸水。
農(nóng)田水利渠道建設(shè)時(shí),地質(zhì)因素是重要影響因素之一,我國(guó)地域遼闊,各個(gè)區(qū)域地質(zhì)狀況不一,部分區(qū)域地質(zhì)松軟,砂礫土較多,進(jìn)入汛期后雨水滲透到渠道底面,渠道接頭部位被雨水沖刷后出現(xiàn)裂縫,農(nóng)田水利工程渠道功能受損,導(dǎo)致出現(xiàn)滲漏水等現(xiàn)象。
農(nóng)田水利工程建設(shè),是一項(xiàng)民生性、公益性工程,保證其施工質(zhì)量至關(guān)重要。農(nóng)田水利建設(shè)大多位于農(nóng)村偏遠(yuǎn)區(qū)域,施工及運(yùn)輸條件復(fù)雜,工藝技術(shù)應(yīng)用難度大,在施工過(guò)程中如忽視渠道防滲施工,或者渠道防滲技術(shù)應(yīng)用不當(dāng),則會(huì)對(duì)農(nóng)田水利工程施工質(zhì)量造成影響,增加渠道滲漏水的幾率[1]。
人為因素的影響,也極易導(dǎo)致農(nóng)田水利渠道滲漏水問(wèn)題的出現(xiàn)。施工期間,部分人員不具備較高的質(zhì)量意識(shí),責(zé)任意識(shí),施工技術(shù)應(yīng)用不當(dāng),違規(guī)操作,均會(huì)降低渠道防滲施工質(zhì)量。施工時(shí)渠道基礎(chǔ)碾壓不到位,渠道存積物清除不徹底,施工材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo),后期養(yǎng)護(hù)管理不重視,均會(huì)嚴(yán)重影響農(nóng)田水利渠道防滲施工質(zhì)量,導(dǎo)致渠道出現(xiàn)滲漏水等現(xiàn)象。
首先,土料防滲技術(shù)指的是通過(guò)夯實(shí)原土壤基礎(chǔ),并涂抹一層高黏性土壤的方式,達(dá)到防滲的目的,該技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于取材方便,成本低,其劣勢(shì)在于不具備較強(qiáng)的防滲性能、抗凍性能,汛期雨水流量較大的情況下極易被沖刷掉,在過(guò)去該技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛,然而現(xiàn)在逐漸被取代。其次,水泥土防滲技術(shù)指的是將適量水泥添加到土料當(dāng)中,達(dá)到一定的防滲效果,其優(yōu)勢(shì)在于成本低,施工便利,河壩區(qū)域以使用塑性水泥土為主,高寒區(qū)域以使用干硬性水泥土為主,由于該防滲技術(shù)抗凍效果不理想,因此不適用于寒冷地區(qū)。
目前,農(nóng)田水利渠道防滲施工時(shí),襯砌施工技術(shù)的應(yīng)用較為常見,襯砌施工技術(shù)材料主要以混凝土材料為主,通過(guò)形成混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu),避免渠道被沖蝕或者坍塌,有效降低水利渠道滲漏水幾率,當(dāng)前襯砌施工技術(shù)憑借自身成本低,穩(wěn)固性高,安全性高的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于農(nóng)田水利渠道防滲施工中。襯砌技術(shù)主要包括下述三種,首先是磚石混凝土襯砌技術(shù),可人工操作完成,但工程量較大,施工時(shí)如出現(xiàn)較大的襯砌縫隙,極易導(dǎo)致出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象。其次是片石混凝土襯砌技術(shù),該技術(shù)應(yīng)用效果良好,選材方便,如:碎石、片石等均可用作施工材料,將其按照適當(dāng)比例添加到混凝土當(dāng)中展開襯砌施工作業(yè),提高渠道防滲效果。再次是鋼筋混凝土襯砌技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于成本低、施工便利、效果佳,因此被廣泛應(yīng)用于農(nóng)田水利渠道防滲施工作業(yè)中,應(yīng)用鋼筋混凝土襯砌技術(shù),使得農(nóng)田水利工程結(jié)構(gòu)具備更高的抗震性能、抗壓性能,能夠更高的應(yīng)對(duì)自然環(huán)境,延長(zhǎng)農(nóng)田水利工程施工壽命,達(dá)到良好的渠道防滲效果。最后是模筑混凝土襯砌技術(shù),在新型渠道防滲加固作業(yè)中,該技術(shù)的應(yīng)用非常普遍,并且效果顯著。如在農(nóng)田灌溉工程中應(yīng)用模筑混凝土襯砌技術(shù),借助各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備展開襯砌作業(yè),提高渠道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,降低坍塌等問(wèn)題的出現(xiàn),提高農(nóng)田水利渠道防滲效果[2]。
灌漿防滲技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)田水利渠道防滲施工中,效果頗佳。當(dāng)前,常見灌漿防滲技術(shù)的應(yīng)用主要包括以下幾種:首先是高壓噴射防滲技術(shù),高壓噴射防滲作業(yè)時(shí),可采用旋噴法或者定噴法噴射漿液,旋噴法適用于黏土和淤泥等地質(zhì)渠道防滲施工中,定噴法適用于對(duì)板墻工程的防滲處理。具體來(lái)說(shuō),在處理水流大、石塊堅(jiān)硬地基渠道時(shí),高壓噴射防滲技術(shù)的應(yīng)用能夠起到良好的效果,能夠有效改善農(nóng)田水利渠道地基滲水現(xiàn)象。其次是土壩壩體劈裂灌漿技術(shù),應(yīng)用該技術(shù)時(shí)需結(jié)合壩體自身應(yīng)力分布規(guī)律展開防滲加固作業(yè),降低水壩壩體滲漏水的幾率。操作時(shí)需在相應(yīng)位置打孔并利用漿泵將漿液灌入孔內(nèi),待到漿液充分凝固膨脹后即可起到加固壩體的效果,使得壩體應(yīng)力分布更加均勻,在實(shí)際應(yīng)用時(shí),針對(duì)局部較小的裂縫,優(yōu)選部分灌漿法,針對(duì)多處裂縫,則優(yōu)選全線劈裂灌漿技術(shù),當(dāng)農(nóng)田水利渠道出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象后,應(yīng)用土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)能夠起到非常理想的效果,提高壩體結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性,有效延長(zhǎng)農(nóng)田水利工程使用壽命。再次是卵礫巖石層帷幕灌漿技術(shù),應(yīng)用該技術(shù)能夠解決卵礫巖石下鉆孔的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)對(duì)水環(huán)境的有效優(yōu)化使壩體具備更高的可靠性,應(yīng)用卵礫巖石層帷幕灌漿技術(shù)時(shí)大多采用三排孔灌漿法,施工便利,效果理想,能夠有效防范農(nóng)田水利渠道壩體滲漏水現(xiàn)象的發(fā)生。最后是注漿灌注樁防滲技術(shù),當(dāng)農(nóng)田水利渠道地基出現(xiàn)裂縫后,會(huì)導(dǎo)致大量水資源浪費(fèi),通過(guò)在地基裂縫內(nèi)注入適量漿液,能夠起到穩(wěn)定巖石層的效果,如面對(duì)巖石結(jié)構(gòu),應(yīng)用注漿灌注樁防滲技術(shù)時(shí)首先要進(jìn)行填充和擠壓作業(yè),然后再進(jìn)行注漿形成灌注樁,提高地基強(qiáng)度及穩(wěn)定性,提升農(nóng)田水利渠道防滲性能,減少水資源浪費(fèi),滿足農(nóng)業(yè)灌溉用水需求[3]。
膜料防滲技術(shù)指的是將膜料鋪設(shè)在墊層、置換層上,然后在膜料上做保護(hù)層的一項(xiàng)技術(shù)。應(yīng)用膜料防滲技術(shù)時(shí),要科學(xué)合理的選擇膜料,優(yōu)選質(zhì)量輕且變形好的塑膜,如區(qū)域內(nèi)植物較多,則優(yōu)選具備較強(qiáng)抗穿透性能、抗拉性能的聚氯乙烯膜,如區(qū)域內(nèi)氣溫低,則優(yōu)選具備較強(qiáng)抗低溫能力和抗老化性能的聚乙烯膜。當(dāng)前,常用的膜料防滲技術(shù)主要包括以下幾種:首先是土層膜料防滲技術(shù),為提升農(nóng)田水利渠道土保護(hù)層的穩(wěn)定性和可靠性,采用梯形、鋸齒形法進(jìn)行鋪膜,具體使用時(shí)應(yīng)結(jié)合農(nóng)田水利渠道流量、流速及周邊土質(zhì)狀況等多方面的因素科學(xué)合理的選用鋪膜形式,便于達(dá)到最佳的防滲效果。其次是砂礫料保護(hù)層膜料防滲技術(shù),該技術(shù)和土層膜料防滲技術(shù)極為相似,區(qū)別之處在于砂礫料保護(hù)層厚度小,并且需要設(shè)置相應(yīng)的過(guò)渡層,應(yīng)用砂礫料保護(hù)層膜料防滲技術(shù)時(shí)保護(hù)層厚度控制在25~40cm 最為適宜,需要注意的是,溫暖地區(qū)保護(hù)層厚度較小,高寒地區(qū)保護(hù)層厚度較大[4]。最后是剛性材料保護(hù)層防滲技術(shù),剛性材料保護(hù)層是由水泥土、石料和混凝土等多種鋼性材料所組成,能夠有效保護(hù)膜料,降低渠道滲水和漏水等現(xiàn)象的發(fā)生幾率。農(nóng)田水利渠道防滲施工中,應(yīng)用膜料防滲技術(shù),其特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在下述方面,其具備較強(qiáng)的防滲性能,應(yīng)用該技術(shù)能夠有效降低滲漏損失90%;具備較強(qiáng)的抗變形性能;質(zhì)量輕,運(yùn)輸便利,用量少,成本低,工序簡(jiǎn)單,工期短;具備較強(qiáng)的耐腐蝕性能;尤其是在造價(jià)方面,和其他技術(shù)相比較而言優(yōu)勢(shì)更加明顯,調(diào)查發(fā)現(xiàn)膜料防滲材料每1m2造價(jià)是混凝土材料的15%左右,是漿砌石防滲材料20%左右,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)一層膜料造價(jià)相當(dāng)于1cm 厚度混凝土板,因此能夠有效降低農(nóng)田水利渠道防滲施工成本;但需要注意的是,膜料防滲技術(shù)的唯一劣勢(shì)就是不具備較強(qiáng)的抗老化性能,但是只要保證鋪砌質(zhì)量,科學(xué)施工,膜料依然能夠?qū)崿F(xiàn)較長(zhǎng)年限的使用,滿足渠道防滲要求[5]。
為提升農(nóng)田水利渠道防滲效果,應(yīng)積極做好養(yǎng)護(hù)工作,要明確農(nóng)田水利渠道養(yǎng)護(hù)工作的重要性和必要性,制定健全完善的養(yǎng)護(hù)制度,有效延長(zhǎng)水利渠道使用壽命,規(guī)避滲漏水和坍塌等問(wèn)題的發(fā)生。實(shí)際養(yǎng)護(hù)作業(yè)時(shí),應(yīng)重點(diǎn)做好以下幾項(xiàng)工作:要成立專門的養(yǎng)護(hù)作業(yè)隊(duì)伍,配置完善的養(yǎng)護(hù)設(shè)施設(shè)備,明確養(yǎng)護(hù)內(nèi)容、流程、標(biāo)準(zhǔn),密切留意水位變化,將水位控制在合理范圍內(nèi);要結(jié)合氣象狀條件,科學(xué)預(yù)測(cè)降雨?duì)顩r,以此為基礎(chǔ)制定水位控制方案,確保安全度過(guò)汛期;要貫徹落實(shí)以養(yǎng)為主的原則和要求,采用科學(xué)手段解決渠道滲漏水問(wèn)題,避免影響周邊農(nóng)田及生態(tài)環(huán)境;定時(shí)定期做好農(nóng)田水利渠道內(nèi)部清潔工作,清理干凈雜物、石塊、淤泥,避免影響正常輸水;汛期來(lái)臨前,要認(rèn)真檢查渠道防滲功能狀況,如發(fā)現(xiàn)存在異常,提前做好修復(fù)處理工作,提高水利渠道整體防滲性能,規(guī)避滲漏水和坍塌等問(wèn)題的發(fā)生;要落實(shí)責(zé)任制度,將農(nóng)田水利渠道養(yǎng)護(hù)管理責(zé)任和任務(wù)落實(shí)到每一個(gè)人,提高養(yǎng)護(hù)工作積極主動(dòng)性和責(zé)任心,將養(yǎng)護(hù)工作落實(shí)到實(shí)處,提升農(nóng)田水利渠道結(jié)構(gòu)質(zhì)量,延長(zhǎng)使用壽命[6]。
農(nóng)田水利工程中,渠道防滲施工存在著較強(qiáng)的專業(yè)性、復(fù)雜性,如施工管理不當(dāng),會(huì)對(duì)施工質(zhì)量造成極大的影響,增加后期滲漏水的幾率,因此為實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田水利渠道防滲施工質(zhì)量的有效控制,認(rèn)真做好防滲施工管理工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,具體來(lái)說(shuō),應(yīng)做好下述幾個(gè)方面的工作。
農(nóng)田水利渠道防滲施工前,認(rèn)真做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作至關(guān)重要,這是確保施工有序進(jìn)行的基礎(chǔ)。施工單位應(yīng)明確準(zhǔn)備工作的重要性,結(jié)合農(nóng)田水利渠道防滲施工要點(diǎn),展開各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。首先,應(yīng)成立專門的施工現(xiàn)場(chǎng)勘察隊(duì)伍,認(rèn)真做好對(duì)水利渠道防滲施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、水文、地勢(shì)地形地質(zhì)的勘察工作,結(jié)合各項(xiàng)勘察數(shù)據(jù)資料,制定健全完善的渠道防滲施工圖紙和方案,保證圖紙和方案具備較高的可行性、科學(xué)性,為防滲施工打下良好的基礎(chǔ)。其次,施工企業(yè)應(yīng)結(jié)合農(nóng)田水利渠道防滲施工需求,提前準(zhǔn)備好所需要的人力、物力、財(cái)力,并做好地基夯實(shí)、土壤環(huán)境改善等工作,確保滿足防滲施工要求。再次,要科學(xué)合理地規(guī)劃渠道防滲施工現(xiàn)場(chǎng),制定完善的管理制度,為渠道防滲施工工作的開展打下良好的基礎(chǔ)。最后,要結(jié)合渠道防滲施工需求,提前制作模板,嚴(yán)格控制好模板制作尺寸及數(shù)量,保證符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求即可。制作模板后,應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收,重點(diǎn)檢驗(yàn)?zāi)0宄叽?、?guī)格等,實(shí)現(xiàn)對(duì)模板安裝質(zhì)量的有效控制,為渠道防滲施工打下良好的基礎(chǔ)。
農(nóng)田水利渠道防滲施工時(shí),需要應(yīng)用大量的施工材料,施工材料質(zhì)量的高低,會(huì)對(duì)防滲施工質(zhì)量造成極大的影響,因此施工單位應(yīng)嚴(yán)把施工材料質(zhì)量關(guān),保證渠道防滲施工達(dá)到最佳的施工質(zhì)量。施工材料質(zhì)量控制時(shí),應(yīng)重點(diǎn)做好對(duì)水泥、攪拌用水質(zhì)量的管控工作。施工單位應(yīng)從正規(guī)渠道采購(gòu)各項(xiàng)材料,采購(gòu)前做好市場(chǎng)調(diào)查工作,選擇質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的材料供應(yīng)商,明確各類材料的采購(gòu)規(guī)格、尺寸和數(shù)量,保證滿足防滲施工需求即可。大宗材料可通過(guò)招標(biāo)的方式采購(gòu),選擇報(bào)價(jià)合理的材料供應(yīng)商,保證材料“三證”齊全。材料入場(chǎng)前,應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),如發(fā)現(xiàn)有殘次品應(yīng)禁止入場(chǎng)。各類材料入場(chǎng)后,應(yīng)做好管理防護(hù)工作,避免材料受損,落實(shí)材料限額領(lǐng)用制度,避免材料浪費(fèi)。使用水泥等材料時(shí),做好配比工作,保證配比合理,提升渠道防滲施工質(zhì)量。
農(nóng)田水利渠道防滲施工時(shí),要強(qiáng)化對(duì)施工全過(guò)程的管理與控制,這是保證渠道防滲施工質(zhì)量的關(guān)鍵。施工單位應(yīng)樹立動(dòng)態(tài)化的管理意識(shí),制定健全完善的施工管理制度體系,重點(diǎn)落實(shí)質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、安全管理、成本管理等各項(xiàng)工作,落實(shí)責(zé)任機(jī)制,將責(zé)任和任務(wù)落實(shí)到每一個(gè)人,避免在工作中出現(xiàn)相互推卸責(zé)任的現(xiàn)象,提升全員施工責(zé)任意識(shí)。要嚴(yán)格管控渠道防滲施工工藝技術(shù),保證各項(xiàng)工藝技術(shù)的規(guī)范化、合理化應(yīng)用,避免對(duì)施工質(zhì)量造成影響。要做好渠道防滲施工組織管理工作,科學(xué)合理地配置人力、物力及財(cái)力資源,確保滿足施工需求。要重視對(duì)BIM技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用,發(fā)揮新型技術(shù)優(yōu)勢(shì),為渠道防滲施工助力,促進(jìn)渠道防滲施工管理水平的提升,保障渠道防滲施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
綜上所述,農(nóng)田水利工程作為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要支撐力量,保證農(nóng)田水利工程的安全可靠使用至關(guān)重要。針對(duì)當(dāng)前農(nóng)田水利渠道滲漏水問(wèn)題,要高度重視起來(lái),深入剖析問(wèn)題根源所在,積極做好渠道防滲施工作業(yè),科學(xué)應(yīng)用渠道防滲技術(shù),明確渠道防滲技術(shù)要點(diǎn),強(qiáng)化渠道防滲施工管理工作,提升農(nóng)田水利渠道施工質(zhì)量,降低渠道滲漏水幾率,提高水資源利用率,滿足農(nóng)業(yè)灌溉用水需求,推動(dòng)農(nóng)業(yè)良好發(fā)展,促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。