摘要:我国地形复杂,农田分布不均,这就给灌溉农田造成了一定程度的困难。为了能够调节我国水资源的分散情况以及提高农田灌溉效益,我国十分重视农田水利工程的建设,渠道是最重要的组成部分。可是,由于环境、地质、施工技术、建后管护、质量等原因,导致很多水利渠道都发生了渗漏的情况,从而导致渠道内水量变少,对水的使用系数以及农田的灌溉效益都有直接的影响,消耗了许多水资源,违反了我国农田节约灌溉的准则。因此,渠道防渗技术是我国水利工程十分重要的技术,该技术对提高水资源利用率和发展农业都有非常重要和深远的意义。
关键词:防渗渠道;施工工艺;农田水利工程;应用
1 农田水利渠道渗透问题影响因素
1.1 地下水反渗破坏
渠道出现渗水问题主要是因为土壤内摩擦角发生变化,导致渠道混凝土板以及土壤周边的附着力逐渐减少,混凝土板就会出现较为严重的变形问题,造成渠道衬砌板大面积坍塌,进而导致渠坡土壤流失等问题。而出现渗透的原因主要就是渠道灌溉或者下雨后,渠道两侧的土壤在水分作用下呈现饱和状态,地下水位快速上升,而在渠道正常输水运行的时候,渠道中水位高、流量也较大,在短时间内不会出现破坏;而在渠道中停止放水,渠道水泄空之后,水位在急剧下降的过程中,因为土壤两侧地下水位差过大,导致水压力增加,如果渠道没有设置截渗沟,土壤水分就会通过混凝土板呈现反向的渗透,在渠道的底部位置中排水孔就会排水不畅,无法及时排出的水分就会对混凝土板造成压力,导致混凝土出现位移以及破坏,进而导致其出现渠道渗透的问题。
1.2 衬砌渠道施工质量
(1)地基处理不当导致的衬砌渗透问题
不同类型的土壤有着不同的特征,一些特殊性质就会给衬砌渠道产生一定的影响,造成一定程度的破坏。例如,湿陷性黄土在受水浸湿之后,土壤结构会迅速受到影响,进而导致土壤出现较为显著的下沉问题,降低渠道应用效果和应用期限。而通过砂壤土、粉细砂以及中砂构成的饱和砂土会因为液化造成地基失稳、混凝土衬砌结构渗透等问题。盐渍土中含有大量盐分,随着盐分的增加,地下水的含盐量也会不断增加。
在冬天停水期间,低洼地段中的盐分会渗透出来,而混凝土板在长期高盐分的状态下会对混凝土产生一定的侵蚀,进而降低混凝土板的强度,导致混凝土板受到侵蚀影响。对此,在渠道地基处理过程中,应针对不同类型的土壤采取不同的处理方式。如果没有根据具体状况和规范要求进行施工,会影响渠道防渗混凝土衬砌工程质量,导致渠道工程衬砌的不同位置出现沉陷位移问题,进而造成渠道衬砌工程渗漏,直接降低了衬砌渠道的防渗性能,缩短了应用寿命。
(2)衬砌渠道工程施工质量控制问题
①基地腐殖土、淤泥以及其他杂质没有彻底清理,在渠道开挖以及回填中与设计方案存在较大的误差,在削坡处理中仍存在一定问题。
②衬砌结构模板拼接不严密,存在较大的偏差问题。在施工中没有严格执行规范要求,为了赶工期过早地拆除模型,拆模之后没有根据规定进行养护,导致混凝土板出现裂缝,进而造成了渗透问题。
③混凝土水灰比与设计、搅拌、振捣、构成材料材质等都是影响混凝土质量的主要因素,进而造成混凝土开裂渗透等问题;如果混凝土养护条件和强度不足,在持续循环、高频率的水压力影响之下,都会导致混凝土受到影响,进而出现渗漏的问题。
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1.3防渗技术应用不当
渠道防渗是一种减少渠道输水渗漏的措施,科学合理的防渗漏可以有效地节约水资源,降低地下水温,避免土壤出现次生盐碱化的问题;有效避免渠道冲淤以及坍塌等问题,同时也会加快流速,提升输水能力,有效地减小渠道断面以及建筑物尺寸;在施工中为了节省占地、降低工程以及维修管理费用,实践中较为常见的渠道防渗技术往往应用防渗结构,以及含有涂料防渗的材料、水泥土防渗方式、混凝土防渗方式、膜料防渗方式及沥青混凝土防渗方式。需注意,以上这些技术如果应用不当同样会造成渠道输水渗漏问题。
2 防渗施工工艺应用
2.1 对渠道断面进行设计并进行放样
在对渠道断面形式进行选择以及设计的过程中,需要通过专业的公式对该渠道的水深河宽深比进行计算,通过公式计算得到渠道的宽度。经过公式计算得到渠道宽度之后,还需要进行较核工作,在校核的过程中要选择机电排灌手册中的公式来进行校核,确保渠道断面尺寸设计能够满足相关的设计要求。然后进行挖方以及填方工作,需要将实际检测点和设计点之间的差距进行。在渠道放样的过程中,土层平整和放样规范需要得到真正的确保,具体的放样工作需要按照施工设计方案来进行。
2.2 基底以及土方的夯实
在对基底进行夯实工作,需要确保渠道底床并没有杂物的存在,然后通过蛙式打夯机对基地进行夯实作业。需要注意的是,在夯实的过程中要确保仔细,并且按照相关的施工技术规范要求来进行,不能够出现遗漏现象,对后续的施工作业造成影响。在土方填方作业段内,也需要对基底进行全面的清理,然后在对土方填方进行夯实时,采用分层夯打的方法。在分层夯实的过程中,土方每填1层就进行1次压实作业,在压实的过程中,要保证土方平整并且均匀。
2.3 混凝土作业及质量检测
在进行混凝土施工时,需要对混凝土制作过程中所需材料进行严格的质量审核以及把关,同时根据相应的公式来对混凝土的配合比进行仔细的设计。混凝土制作模板要保证清理干净,然后再进行混凝土搅拌的过程中,对于搅拌时间一定要进行严格控制。搅拌结束之后进行浇筑的过程中,应按照先底后帮的原则来进行。施工作业结束之后,需要上报相关的质量监理单位,对施工工程进行质量检测,检测合格之后才能够投入使用。并且在后续的使用过程中要加强维修以及保护工作。
2.4 防渗渠道施工过程中应该注意的要点
防渗渠道施工的难度以及复杂程度相对来说都比较高,所需施工工艺也比较复杂,而在防渗渠道施工过程中需要面对沉陷、裂缝、漏水、冻胀等问题。其中冻胀主要是由于土壤中的水分由于受到温度的影响凝结成冰,导致土壤颗粒间的间距呈现出不断扩大的趋势,体积不断扩大,而土壤中的颗粒可能会因此出现位移现象,最终导致冻胀现象的出现。除去由于受到温度影响之外,冻胀现象的出现和发生还有可能会受到渠基上抬高度不符合要求、渠坡垫层中的粉沙尘土含量过高、冬季降温之前停水时间过晚、受到土质影响导致土壤紧密度过低等因素也有可能导致冻胀现象发生。其中沉陷、裂缝、漏水等现象的出现在一定程度上和防渗渠道施工糙率系数过大、设计存在缺陷和不足、施工质量和水平较低等因素有关。而在施工过程中重视施工进度和施工数量忽视施工质量的现象常有发生、部分施工人员综合素质较低经常在施工过程中出现偷工减料现象导致渠道容量不符合施工要求、施工设计过程中对于施工现场具体状况以及施工周围环境具体状况考虑不足等也是施工过程中经常出现的问题。
结束语
综上所述,提高中国水利渠道防渗工程的质量,从而我国水资源得到极大的开发利用,农田灌溉有了保障,农业生产得而顺利开展。所以,水利渠道防渗工程必须做好地基处理,提高水利工程项目的施工管理水平,提高施工质量,加强工程建后管护,水利工程在渠道防渗技术建设中得到更快更好的发展,确保我国水利防渗工程能够保质保量、长期效益顺利完成。
参考文献
[1]杨晓敏.水利渠道渗漏的因素分析及其处理措施探讨[J].中华民居(下旬刊),2016,33(05):15-28.
[2]崔晓燕.提高水利渠道渗漏技术在农田水利施工中的应用及分析[J].科技情报开发与经济,2017,56(09):28-56.
论文作者:刘岳宇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/19
标签:渠道论文; 混凝土论文; 防渗论文; 土壤论文; 过程中论文; 作业论文; 农田论文; 《基层建设》2019年第8期论文;