灌区渠道防渗节水技术分析

李丽辉 何凤明

摘 要：文章主要从灌区渠道的防渗着手，同时分析加固和节水的要素，简要概括了渠道防渗和节水的智力和技术要领，再加上本身历年工作中遇到的问题，着重探讨研究混凝土防渗、土方防渗、水泥防渗、石料防渗、塑料的薄膜防渗等技术手段的实施以及使用环境。

关键词：灌区的渠道；节水型的农业；防渗；节水和加固

目前国内农业开展的重点方向之一就是节水型农业，根据以往的各种案例可以知道，渠道防渗是目前农业项目中使用比较成熟且能达到很好节水目的的精良方式。国内农业项目中的用水量再整体的农业生产里占比重高达90%以上，达到了三千五百亿立方米，可现状却是其中大概百分之八十以上渠道没有做到有效的防渗管理，导致整个系统的实际有效利用率不到百分之五十，从而导致了水资源的大幅不必要消耗，更会致使农作物的生长环境受到改变，造成渍涝的不良现象发生，最终使得农作物的产量受到相对的影响。所以，加强灌区的渠道各方面工作依旧是提升灌区渠道用水的利用率以及保持水资源用到实处的重中之重。

1 渠道的防渗和节水方式简述

渠道的防渗和节水要领的功效性质不难发现它一般分为两个类型，一是工程技术性的节水和防渗要领，二是节水和防渗要领的管制。渠道节水和防渗的管制要领体现为提升节水的灌溉机制实施的强度，同时在定制了完整的节水和灌溉的管制机制时有效合理的用水，调配适度水量，规划实施重复有效轮灌溉技术，根据现有的问题优化设计和改建灌区，利用适用的技术手段调整各个区域间的配套设备，对灌区设施的检测维修力度要加以提升。

虽然渠道的技术性节水和防渗措施类型繁多，但是我们可以从功效特性入手将其归为三个种类：首先可以在灌区渠道上增加具有针对性的加厚防渗，更直接有效的加强防渗力度，这种方式中比较常用的技术有粘土种类的防渗和绘图种类的防渗以及复合土工膜类型的防渗还有混凝土沥青等类型的防渗；然后可以从节水方面入手良好的提高土壤的防渗性能，具体是通过对渠床土层的加固从而达到减少空隙加大土层密度来提高防渗的目的，再次是改善渠道的结构从而达到合理防渗的效果，主要是从各类型的渠道的结构综合入手，合理整合利用提高整理水资源利用率达到最终的节水和防渗的目的。

2 灌区的渠道防渗和节水所使用的技术手段

土料、水泥土防、塑料薄膜、沥青混泥土、塑料的防渗等方式是目前灌区的渠道防渗和节水的集中主要方式，下面做出具体的类型分析。

2.1 土料的防渗和节水加固方式

所谓土料的防渗主要是根据灌区渠道所需要的功能的需求，把粘土、砂和灰土按比例混合成有效的防渗和节水的材料，满足了实际防渗工程的需求。为了保证防渗材料能达到更好的防渗效果，我们需要需要从使用优良的技术手段从一定程度上根据黏土的密度和含水率入手选择，从而通过比对黏土在各种比例搭配的效果中优选出最佳的防渗效果。混合防渗材料的衬砌层厚度为应设置为20～40cm，同时中液限黏质土渠坡可比渠底略厚，但防渗混合涂料的总体厚度应比高液限黏质土稍微偏大。以灰土、三合土、四合土等配制的防渗节水材料，其衬砌层厚度应设置在10～20cm范围内，确保其具有较高防渗节水加固效果。

2.2 水泥土的防渗和节水加固

水泥土的特点是取材很容易，施工很便捷，造价也相对低廉，防渗效果较好但是强度略低，主要是把砂土和水泥加水混合行程的材料，但是具有耐久性却没有混凝土号的材料。不过水泥土的优点在于它的含水量可以达到百分之二十五到百分之三十九左右，对于前期工作的要求较低，实施起来较为简单也略便捷。水泥土更加适用在受冰冻灾害问题影响的土质地带或者容易受到风化的石质渠道的防渗和节水的加固性工程，一般这种砌衬的厚度都必须限制在六厘米到八厘米的范围内。除此之外，水泥土中所混合的土料多少会给水泥土后期的强度和耐用度带来较大的影响，一般使用砂土和砾石土的效果比较好，原因是这种土料里的粘粒含量一般都在百分之二十以下，是比较理想的情况。相比之下前文所提的混合土由于其粘性特质则需要针对不同的情况加入沙子来调整它的防渗功能。土料在水泥土配制过程中应充分粉碎，待筛分工艺完成后方能与水泥、水进行均匀拌和。

2.3 砌石的防渗和节水加固

用砌石的防渗和节水加固技术的主要优点在于它的原料取材便捷，价格同样低廉，实施起来也较为方便，从而比较好的达到提高综合效益的效果。渠道防渗节水加固修复工程中，块石石料通常应选择长40～50cm、宽30～40cm、厚度大于8～10cm的完整块石为主。卵石石料由于其具有体积小、砌石防渗体中缝隙较多等特性，因此比较适用于泥砂流量较大的渠道防渗节水加固工程。卵石砌石防护面，在使用一段时间后，渠道中泥砂会逐渐被充填到砌石体的缝隙中，并加上渠系水中矿物盐类的硬化和凝聚等作用，从而使卵石砌石体形成一个完整稳定的防渗层，有效提高渠道防渗能力。

2.4 塑料薄膜防渗节水加固技术

渠道的防渗施工时比较普遍使用的是以聚乙烯和聚氯乙烯为主的塑料薄膜。而在现实情况中，多选择深色系的、厚度范围约为零点一二毫米到零点二毫米间的聚乙烯膜，能有效的保持工程中的效益。这种方式值得注意的是在渠道的修理过程中，避免杂物残留在其中，需仔细做好清理工作，并在施工的过程中保证渠道各面的平整，使其发挥优良的性能。其斜坡面的设计，应当遵循比降度低于一比一点五，这样能使薄膜更好的发挥它的性能，从而使得防渗层整体趋于稳定，同时渠床上口两肩需根据渠道实际情况作宽20～30cm的戗台或30cm深的小沟，以铺压防渗塑料薄膜，防止其在水流推动下出现下滑现象。防渗塑料薄膜在铺设前，应将渠床表面洒水进行湿润，确保防渗塑料薄膜具有较高施工质量水平。

2.5 混凝土或沥青混凝土防渗节水加固技术

对于大中型渠道防渗工程中，其防渗混凝土的配合比必须严格按照DL/T5150-2001《水工混凝土试验规程》进行试验分析进行确定。混凝土衬砌渠道，其防渗节水加固效果较好，防渗效果可以达到0.04m3/（m2·d）～0.14m3/（m2·d），可以减少渗漏量高达80%～95%，使用年限通常设计为30年～50年，同时其抗冲性能好、强度高、耐久性强，尤其适合与高流速大流量渠道防渗工程。沥青混凝土防渗层通常设置为等厚断面，对于中小型渠道，其厚度约为5cm～6cm；对于大型渠道防渗工程而言，应采用厚度为8cm～10cm。对于冻胀性土基渠道，其渠坡防渗层可以采取楔形断面，坡顶厚度可以为5cm～6cm，坡底厚度可以为8cm～10cm。

3 结束语

防渗节水加固是提高灌区渠道输水能力和实现现代农业节水灌溉的有效适用技术途径。结合工程实际情况，选取适当防渗节水加固技术措施建好灌区渠道防渗工程，是实现节水型农业灌溉的重要内容，在实际工程中，我们应不断探索和研究，使渠道防渗节水加固技术在现代农业中进一步的提高和发展。

参考文献

[1]中华人民共和国水利部.渠道防渗工程技术规范[S].北京：中国水利水电出版社，2005.

[2]郭彩华.汾河灌区渠道防渗衬砌技术与施工质量控制[J].山西建筑，2008，34，（20）：360-361.