王 芳
(甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心,甘肅 白銀 730400)
為了有效推動(dòng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,目前的農(nóng)田灌溉工作已經(jīng)成為一個(gè)非常重要的發(fā)展方向,通過(guò)對(duì)農(nóng)田灌溉渠道的改造,可以有效減少水資源的浪費(fèi),同時(shí)也可以有效緩解目前水資源不足的情況。實(shí)踐證明,在實(shí)施新的農(nóng)田灌溉渠道防滲創(chuàng)新技術(shù)時(shí),需要綜合考慮當(dāng)?shù)氐牡匦魏蜌夂?,考慮資金和供水的效率,從而提高農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量[1]。
農(nóng)田灌溉渠道在進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉時(shí),難免會(huì)出現(xiàn)漏水的情況,其原因也是多種多樣的。首先,由于水利工程本身的排水性能較差,導(dǎo)致水利設(shè)施的滲漏,這主要是因?yàn)樗こ痰氖┕べ|(zhì)量不過(guò)關(guān),在農(nóng)田灌溉的時(shí)候,本身的排水能力就會(huì)下降,從而對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉和防洪、排澇都有一定的負(fù)面作用。其次,施工期間的裂縫也會(huì)造成農(nóng)田的排水問(wèn)題,由于施工人員的技術(shù)和水平不足,從而造成連接的質(zhì)量問(wèn)題。最后,由于工程結(jié)構(gòu)的變形,導(dǎo)致了農(nóng)田灌溉渠道的漏水,在實(shí)際的施工中,往往會(huì)出現(xiàn)一些不合格的建材,進(jìn)而導(dǎo)致水利設(shè)施的運(yùn)行性能下降,從而導(dǎo)致農(nóng)田灌溉渠道出現(xiàn)大面積滲漏。
在農(nóng)田灌溉過(guò)程中,應(yīng)用防滲技術(shù)能有效地減少水資源的浪費(fèi)。目前,渠道輸水是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要的灌溉手段。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高,對(duì)農(nóng)業(yè)的重視程度也越來(lái)越高,所以對(duì)灌溉渠道的防滲技術(shù)也越來(lái)越高。因此,對(duì)農(nóng)田灌溉渠道進(jìn)行防滲施工措施研究,才能減少滲漏,進(jìn)一步提高水利設(shè)施的綜合效益。常見(jiàn)渠道防滲形式的主要特征如表1所示。
表1 常見(jiàn)渠道防滲形式的主要特征
土壤壓實(shí)防滲技術(shù)在處理農(nóng)田灌區(qū)滲流方面取得了明顯的成效,已被廣泛應(yīng)用。該技術(shù)使用方便、操作簡(jiǎn)單,不需要額外投資,在實(shí)際使用中具有明顯的優(yōu)越性。在實(shí)施此項(xiàng)技術(shù)之前,應(yīng)先進(jìn)行材料特性測(cè)試,以保證其防滲標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)要求后方可投入使用。同時(shí),要注重員工的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)與能力,定期組織員工培訓(xùn),增強(qiáng)員工的安全意識(shí),嚴(yán)格遵守生產(chǎn)工藝規(guī)范。
石料襯砌防滲工藝選擇石材作為土方,其防滲效果也比較明顯,既能滿(mǎn)足灌溉要求,又能防凍。砌塊防滲技術(shù)的創(chuàng)新之處是可任意選擇材料,具有較高的沖擊速度和較強(qiáng)的耐磨性。在具體的施工過(guò)程中,建筑結(jié)構(gòu)可以根據(jù)場(chǎng)地的特點(diǎn)選擇,一般采用護(hù)面結(jié)構(gòu)和擋墻結(jié)構(gòu)。施工前要注意地面的清潔,要按照當(dāng)?shù)氐牡孛蔡卣鱽?lái)設(shè)計(jì)角度,然后在地基上鋪上碎石,接著進(jìn)行土墻施工,施工工序一般是從下往上。當(dāng)所有工作都做完后,要對(duì)地面進(jìn)行噴水,以完成表面的養(yǎng)護(hù)。
目前,農(nóng)田灌溉中普遍采用的是水泥襯砌技術(shù),該技術(shù)具有優(yōu)良的防滲性能和較強(qiáng)的抗沖刷能力,而且后期維修比較簡(jiǎn)便,大大提高了項(xiàng)目的使用壽命,具有很好的推廣價(jià)值[2]?;炷烈r砌技術(shù)的創(chuàng)新表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:可以將無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用于斜坡混凝土襯砌機(jī)械,控制無(wú)死角,減少工作失誤。從施工技術(shù)上看,一般可分成兩種:預(yù)制板和現(xiàn)場(chǎng)澆筑。在施工過(guò)程中,應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐匦翁卣?,預(yù)先進(jìn)行預(yù)制板的設(shè)計(jì)和施工,并參考有關(guān)技術(shù)要求,對(duì)不同材料進(jìn)行調(diào)配和厚度的調(diào)節(jié)。從節(jié)約能源和環(huán)境兩方面考慮,選擇混凝土作為防滲材料具有更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
1)地基處理。在工程中,必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖進(jìn)行腳線(xiàn)和渠口線(xiàn)的施工,根據(jù)工程規(guī)模,確定合適的開(kāi)挖方式,例如人力、機(jī)械開(kāi)挖等。目前,大部分的混凝土襯砌都是新建的水渠,因地勢(shì)差異,在挖掘機(jī)的施工中,地面開(kāi)挖的穩(wěn)定性會(huì)受到地面開(kāi)挖的影響,應(yīng)按要求進(jìn)行表面清理,并按要求進(jìn)行壓實(shí)。在填筑施工中,由于其本身的構(gòu)造不太穩(wěn)定,所以在施工之前必須進(jìn)行浸泡處理,然后將其壓實(shí),以達(dá)到密度的要求。在原有的渠道基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,必須確保所有的水分都已被完全排出,并在干燥后再進(jìn)行下一步施工。為了減少其他因素對(duì)渠道的干擾和損害,在澆筑作業(yè)之前需進(jìn)行坡道削切(大約1 天),坡面作業(yè)規(guī)范要嚴(yán)格依照?qǐng)D紙來(lái)進(jìn)行,最好是采用懸掛式精確處理。
2)支模。在混凝土襯砌渠道施工中,支撐結(jié)構(gòu)是十分關(guān)鍵的一環(huán)。根據(jù)材料的選擇,可將模板分為木質(zhì)、鋼質(zhì)、混凝土、鋼筋混凝土等。在小規(guī)模的施工中,一般采用鋼、木兩種。在模板施工時(shí),應(yīng)對(duì)各參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制。首先,保證長(zhǎng)度偏差在一個(gè)合理的范圍之內(nèi),一般采用2 cm 的模板,采用平面鋼模板,精度要求高,誤差小于l cm。其次,在混凝土施工中,薄板厚度和空隙標(biāo)準(zhǔn)值的浮動(dòng)幅度都有嚴(yán)格的規(guī)定,木材結(jié)構(gòu)不得大于3 mm,鋼結(jié)構(gòu)不得低于2 mm[3]。相鄰模板必須保持在一個(gè)平面上,偏差不能大于l m,裝配時(shí)的空隙和相關(guān)的輔助設(shè)備也應(yīng)在1 m 以?xún)?nèi)。裝配工藝要精確,對(duì)漿料的外溢進(jìn)行嚴(yán)格的控制,表面平整、變形要在合理的范圍內(nèi)?,F(xiàn)澆模板縱向間距偏差應(yīng)小于l cm,寬度偏差小于3 cm。
3)正確選擇混凝土材料。①粘合。水泥的選用要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范,選用符合要求的材料。加強(qiáng)對(duì)工人專(zhuān)業(yè)技能的訓(xùn)練,對(duì)施工的需求有較深的理解,確保作業(yè)的合理性。在保證施工場(chǎng)地要求的同時(shí),盡量減少資源的浪費(fèi)。②用清水。對(duì)工程用水進(jìn)行規(guī)范處理,廢棄污水不得重復(fù)利用,否則會(huì)影響工程質(zhì)量。③聚合體。集料場(chǎng)地應(yīng)符合建筑要求,并具有良好的開(kāi)放性。集料尺寸需達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)的要求,粗細(xì)集料均有相關(guān)規(guī)范,粗集料直徑不得超過(guò)工程中鋼筋2/3,截面長(zhǎng)度不得少于邊長(zhǎng)的1/4。
4)明確混凝土配比?;炷磷鳛橐环N主要的建筑材料,其性能直接關(guān)系到工程的質(zhì)量。在確定原材料之前,要對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn),并嚴(yán)格按照施工規(guī)范和現(xiàn)場(chǎng)要求,在符合使用要求的情況下,才能進(jìn)入工地。物料的比例也要嚴(yán)格按照要求進(jìn)行,不得擅自改變,否則會(huì)對(duì)項(xiàng)目產(chǎn)生不利的影響[4]。
1)水質(zhì)要求:飲用水源、地表水、地下水均可應(yīng)用,工業(yè)廢水、污水和沼澤水不能用于生產(chǎn)。
2)水泥品質(zhì)管理:水泥的選用要分清水泥的種類(lèi)、強(qiáng)度等級(jí),了解水泥的性質(zhì)和用法,并按工程實(shí)際情況選用水泥,以達(dá)到改善工程質(zhì)量、節(jié)省水泥的目的。在建筑工程中,也要重視散裝水泥的選擇。
3)集料品質(zhì)管理:集料堆場(chǎng)應(yīng)具有較寬的場(chǎng)地、合適的高度和較大的儲(chǔ)量,以滿(mǎn)足渠道混凝土對(duì)集料的各種質(zhì)量要求,其儲(chǔ)量力求滿(mǎn)足各設(shè)計(jì)級(jí)配的需要,并有必要的富余量?;炷敛牧闲阅苤笜?biāo)如表2所示。
混凝土的施工配合比應(yīng)經(jīng)過(guò)測(cè)試,達(dá)到設(shè)計(jì)和施工的技術(shù)要求,并獲得批準(zhǔn)?;炷恋呐浔葢?yīng)經(jīng)過(guò)審查,并嚴(yán)格按照配制材料配制,不得隨意改變。在施工中出現(xiàn)一次漏配、少配、配差的情況下,混凝土就不允許進(jìn)入。
4.3.1 混凝土的拌和
當(dāng)混凝土配合比確定后,對(duì)于大中型橋梁,按照最佳的配比順序和時(shí)間進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)測(cè)試,確認(rèn)符合設(shè)計(jì)指標(biāo)后方可投入使用。
4.3.2 混凝土的運(yùn)輸
在混凝土的輸送過(guò)程中,混凝土的輸送是混凝土拌和、澆筑的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。因此,根據(jù)“隨拌、隨運(yùn)、隨用”的原則,在輸送時(shí),必須保證不出現(xiàn)初凝、不分離、不漏漿、不發(fā)生嚴(yán)重的泌水、不發(fā)生過(guò)大的溫度波動(dòng)[5]。
4.4.1 平倉(cāng)與振搗
在平倉(cāng)后進(jìn)行振搗,禁止使用振搗代替平倉(cāng),在振搗期間,混凝土中的粗集料不會(huì)明顯下陷,且應(yīng)盡量避免欠振或過(guò)振;使用平板振搗機(jī)振搗,將混凝土均勻地覆蓋于整個(gè)倉(cāng)面,使其平整,然后進(jìn)行振搗[6]。第1 次振動(dòng)時(shí),動(dòng)作要均勻、緩慢,直到表面有一層漿液。第2 次振動(dòng)時(shí),可以稍微加快速度,注意在混凝土板邊和斜角上的振動(dòng),如有需要,可以用手工振搗或插入。在澆筑渠底時(shí),先用平振機(jī)將料面全部填滿(mǎn),然后振搗,直至面有漿糊。在保證質(zhì)量的情況下,混凝土板的澆筑應(yīng)盡可能快,否則會(huì)影響整平、收面的效果,而且不能在半路上無(wú)緣無(wú)故地停頓。因此,暫停時(shí)間不得超過(guò)60 min~90 min,否則按施工縫處理,以保證粘接牢固[7]。
4.4.2 收面
收面要達(dá)到表面平整、平滑、不漏石、不起麻點(diǎn)的效果。澆筑混凝土后,應(yīng)及時(shí)用原漿進(jìn)行收面,不能再拌砂漿,也不能灑水收面。其過(guò)程是用一根長(zhǎng)木棍在地面上涂一遍,直到表面變得平整,然后用鐵泥輕輕涂抹一次,直到大部分的水分都被蒸發(fā)掉,然后用鐵泥擦一次,直到變得致密、平整、平滑[8]。
4.4.3 拆模
混凝土澆筑完畢后,待混凝土凝固后再進(jìn)行拆除,拆除時(shí)應(yīng)注意避免對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成影響。拆除模具時(shí),先將模板的一頭輕輕地撬開(kāi),再用硬物在后面拍擊,直到所有的模具都松開(kāi),才能從另一頭移開(kāi),這樣既不會(huì)損壞模板,又能保證水泥板的平整。拆除后的模板要立即清理、整修、檢查,并將其平整,以便以后使用[9]。
4.4.4 養(yǎng)護(hù)
最常見(jiàn)的養(yǎng)護(hù)方式是將濕草簾、濕蘆席覆蓋在混凝土表層。通常在正常溫度下,混凝土在澆筑后6 h~18 h 內(nèi)可以進(jìn)行養(yǎng)護(hù),根據(jù)使用的水泥和溫度的不同,養(yǎng)護(hù)時(shí)要經(jīng)常澆水,以保證混凝土的表面濕潤(rùn)。另外,混凝土表面還可以用塑料膜進(jìn)行保溫、保濕,以保證混凝土的良好養(yǎng)護(hù)。膠膜應(yīng)完全覆蓋水泥表面,確保膠膜中的水分不會(huì)揮發(fā)[10]。
目前,我國(guó)農(nóng)田灌溉渠道的防滲技術(shù)還有待完善,存在一些問(wèn)題需要進(jìn)一步研究和解決。在水資源短缺的情況下,要對(duì)水資源進(jìn)行合理的開(kāi)發(fā)和使用。因此,必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)情況,采取適當(dāng)?shù)姆罎B措施,以促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,保證人民的正常生活。