陈钦斌
摘 要 随着农业发展,农业水利工程的兴修。渠道作为水利工程中的重要组成部分,担任着运输水源的重任。如果渠道出现裂缝或者出现损坏就会严重影响水利工程在农业中的作用。由此,主要针对在渠道方面出现的裂缝、滑坡等问题进行讨论,并且对渠道的裂缝以及滑坡问题进行预防和治理,保证渠道可以在农业生产方面发挥最大的用处。
关键词 水利渠道;渠道裂缝;滑坡;防治
中图分类号:TV54 文献标志码:B 文章编号:
由于我国自古就是农业大国,因此农业经济一直就是我国的根本产业。随着农业经济的发展,带动了农田水利行业的发展。在近年来,为了配合农业的发展,各地方兴修农业水利工程。各级政府对农业水利工程的投资在逐渐加大,进而为新农村的建设提供了保障。渠道,作为水利工程中最重要的部分,它是人们日常生产用水的主要输送方式,并可以将水源运输到需要灌溉的田地,还可有效控制灌溉区域的用水量达到水资源的高效利用。倘若渠道在日常工作中经常会出现渗水问题,不仅破坏了水利工程的完整性,对农民的生产与生活也会造成不利影响。因此应对在渠道的运用过程中经常会出现裂缝以及滑坡现象进行充分分析,并对该问题进行防范与治理,以此来保障当地的用水正常。
1 渠道常见病害成因
1.1 渠道裂缝成因
1.1.1 溫度裂缝
由于温度变化造成的裂缝多发生在由混凝土建造的渠道上。主要是因为渠道表面的水泥会在水流经过时发生水化热现象,也就是通常所说的热胀冷缩现象。在浇筑后的混凝土硬化过程中由于内部温度降低,外部温度升高使得渠道内部和外部产生了温度差。这种温度差使得渠道内外部的混凝土有了不同程度的形变,而不同程度的形变也会产生不同程度的拉力。在渠道表面有着一定的束缚力,如果形变产生的拉力大于渠道表面的束缚力,那么在渠道表面就会产生裂缝。
1.1.2 塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝一般多发生在渠道浇筑的4~5 h。这是由于在浇筑过程中的水分子,在水化过程中发生了物理反应造成分子的断裂。使得水分子在短时间内急剧蒸发,出现泌水现象进而引发混凝土失水性收缩,造成塑性收缩裂缝。这种裂缝在大风天气或者干燥天气下会出现不连贯的中间宽两端窄的裂缝形态。这样的裂缝在干热天气下极其容易出现。
1.1.3 干缩裂缝
干缩性缝一般出现于渠道的养护期或是在灌溉后的7 d或在浇筑后的14 d后出现。出现这种裂缝出现的原因是因为,浇筑的混凝土由于在干燥天气下失水,而出现不同程度的不可逆收缩。这种不可逆的收缩就是造成干缩性裂缝的根本原因。在渠道浇筑过程中,使用的混凝土质量不同,因此混凝土中的水分蒸发程度不同,造成的渠道形变就不同。由于炎热天气的原因造成混凝土的水分蒸发,水分的蒸发就会造成渠道内部的湿度变得不同,而湿度小就会影响渠道的体积,在渠道表面的束缚力的作用下就会产生干缩性裂缝。
1.2 渠道滑坡的成因
渠道滑坡是在斜坡处修建渠道最容易发生的问题。而这种问题发生多数都是在滑动条件下造成的,这个滑动条件就是滑坡。在滑坡的防治过程中主要需要注意斜坡处的不稳定因素,因此,就需要采取一些方法消除或者控制不稳定因素以达到稳定斜坡的作用。对于不同的因素会采用不同的方式,比如地下水作用引起的以地下截水工程为主,就要削弱斜坡对渠道的压力。
1.2.1 地质因素
一般的渠道都是建造在地段、地质或者土壤条件不好的位置,多数的地质条件都不好,都伴有软弱土层或者是断层地质。还有一部分地质是风化土层或者是岩层,这些地方的渠道都是沿着地质构造修建的,极其容易出现滑坡现象。
1.2.2 阻力因素
修建渠道势必会改变滑坡地带的阻力因素,减小滑坡地带的阻力因素。而减小了滑坡地带的阻力因素就会很有可能造成渠道的滑坡。通常修建渠道是通过改变地表水的下渗或者是该地区地下水的水位变化造成地表层的阻力减少。而修建渠道会带来生活用水的下渗和腐蚀性作用减少滑坡地带的土质,从而减少阻力因素。
1.2.3 施工因素
在修建渠道的过程中通常会使用爆破等手段,造成地质的改变,从而埋下滑坡发生的种子。在渠道的修建过程中很多的不恰当的修建方法会造成滑坡的发生,比如爆破、液化等改变地质结构的手段。
2 相应维护对策
2.1 渠道裂缝的处理方法
2.1.1 灌浆法
灌浆法是对不影响渠道结构的裂缝的修补办法,一般的裂缝较深。通常采用重力灌浆法或者是压力灌浆法。重力灌浆法是通过液体的自流进入裂缝,而压力灌浆法就是使用机械压力将浆液在较大的压力情况下进入裂缝。通常的浆液都是黏土或者是黄土泥浆。而灌浆发还可以采用环氧粘贴橡皮进行灌浆法处理,从而对不影响结构强度的裂缝渗漏进行有效治理。这种方法能够及时地治理沿渠道外壁纵向漏水的情况,并且在施工过程之中还应当进行回填和做止水环等措施,以此减轻水流对渠道的冲蚀伤害。
2.1.2 喷浆法
喷浆法是对于漏水范围较大的涵洞所使用。必须是用套管或者是使用内衬的渠道才可以使用这种方法去处理裂缝。套管,通常是采用钢管或者是钢筋混凝土所制的管道。内衬通常是采用钢板。只有这样的渠道才可以承受喷浆法去处理裂缝。只有当渠道的混凝土成分较高时才可以使用喷浆法。
2.1.3 回填法
对于那些由于分节性伸缩引起的裂缝造成的渗漏可以采用回填法。回填法一般采用沥青进行回填。回填时按照一定比例的聚氨酯和丙凝等化学药品进行混合,再加入环氧胶粘贴橡皮等柔性材料进行回填。回填法是最彻底的修复渠道的方法。回填时可以采用梯形楔入法或者是梯形十字法。
2.1.4 堵塞法
对于中小型的渠道的裂缝修复可以采用堵塞法。面对由于灰浆或者是修筑时的混凝土,涂抹不匀出现的不严重裂缝就可以采用堵塞法。一般采用快凝桐油石灰胶剂进行堵塞,就是将石灰胶剂涂抹均匀在渠道裂缝处,防止水下渗。
2.2 渠道滑坡的处理
渠道滑坡的处理需要根据滑坡的程度进行具体的分析,采用最合适的方法。首先,需要判断造成滑坡的具体原因,分析判断滑坡的稳定性,进行具体修复方案的设计。其次,根据修复方案进行详细的规划,考虑修复难度和经费再进行修改。最后,要考虑实际的天气情况,整治滑坡处的安全隐患。
2.2.1 防止水下渗
对于滑坡坡体而言,体积较大,地质结构脆弱,地质深层无法改变。因此根本无法进行治理,尤其是在渠道工程庞大无法避免坡体的情况下。所以就需要进行防止水下渗的工作。防水下渗工作就是减少地表水对渠道的下渗,减少流水腐蚀渠道。可以采用在滑坡坡体上修建排水沟或者修建管道引水装置。
2.2.2 建挡墙
对于滑坡坡体较小的滑坡地段可以进行牵引式“挡墙”,防止坡体下滑,损坏渠道。而挡墙的建设也应该因地制宜,因为渠道建设的地点具有多样性,因此挡墙的建设方法也应当根据渠道建设的地点,进行相应的改变,从而加强挡墙的防护作用。
渠道在农业发展过程中起到重要的作用。为灌溉田和水库之间搭建了桥梁,保证水源的运输,促进农田农作物的生长。伴随着农业的发展,灌溉田面积的扩大,渠道的作用越来越明显。对于渠道的裂缝和滑坡问题都应该找清规律并提出有效的防治和治理措施,进行对渠道的保护。所以,需要工作人员实事求是,按照客观规律进行预防和治理,兴修渠道和修复渠道。
(责任编辑:赵中正)