赵文华
【摘要】水利工程渠道的防渗具有重要的意义,能够有效地提高水资源的利用率,最大限度地利用好水资源。文章探讨了水利工程渠道防渗的重要意义,并提出了具体的防渗技术措施,希望能够最大限度的减少渗漏造成的水资源损失,提高水资源的利用率,推动我国国民经济的可持续发展。
【关键词】水利工程;渠道防渗;防渗技术;
我国是一个水资源匮乏的国家,研究表明在利用渠道对水资源进行运送时,50%至60%的水资源会由于渗漏而浪费,造成严重的水资源损失,不利于我国国民经济的可持续发展。本文探讨了水利工程渠道防渗的意义,并在此基础上提出了水利工程渠道防渗的技术措施,希望能够扭转由于渗漏问题而造成的水资源损失,提高水资源的利用率。
1.水利工程渠道防渗的意义
在水利工程中实行渠道方式具有重要的作用,能够切实有效的是水量的流失降低,推动节水型农业的发展。在大中型灌区推进渠道防渗非常有必要,一旦出现渠道渗漏,则会对渠水本身的可利用系数造成直接的影响,使灌溉面积的降低,浪费大量的水资源,造成水资源紧缺的情况加剧。与此同时,灌溉技术和农民所需要支付的水费也有所增加,甚至会严重的干扰整个工程的运行。因此而采取水利工程渠道防渗是非常有必要的,通过渠道防渗技术可以有效的提高渠水的可利用系数,最大程度的降低渠道输水的损失。不仅如此,水利工程渠道防渗还可以有效的降低渠床本身的糙率系数,加快渠道内的水流速度,使整个渠道的送水能力增强,减少工程维修费用[1]。
2.水利工程渠道防渗的技术措施
2.1沥青材料防渗法
主要的沥青材料有沥青混凝、沥青砂浆、沥青玻璃等,沥青材料防渗法就是利用这几种沥青材料来进行防渗,利用沥青材料作为渠道的保护层,具有明显的防渗效果。研究表明,沥青材料防渗法能够减少百分之九十以上的渗漏量,其使用年限超过10年,最长的甚至能够达到25年。沥青材料具有良好的性能,而且适用于冻害严重的地区。
2.2膜料防渗法
所谓的膜料防渗法指的是用不透水的膜料来形成渠道的保护层,减少渠道水的渗漏,具有明显的防渗效果,能够减少90%至95%的渗漏量。膜料防渗法具有成本低廉、施工简便、工程量小、运输便利、材料轻便等优点,与一般防渗技术相比具有很大的优势,广泛应用于我国的南北部地区,在材料和气候温度的方面无严格的限制。然而膜料防渗法的缺点在于与土层的粘合性不高,对水渠的边缘稳定性有所不利,而且具有易老化、防穿刺能力低的问题。在施工的过程中必须保证膜层和土保护层的完整性,以确保工程的质量,先对渠槽进行灭草处理,再加工整块膜料,使之成为大幅,从下游部分开始进行铺设。在铺设的过程中要尽量减少膜料的褶皱,使其能够平贴渠道的地基。
2.3水泥土防渗法
水泥土防渗法主要是按照一定的比例将土料、水和水泥三种材料进行混合,起到防渗的目的。水泥土防渗法主要采用两种水泥:干硬性水泥和所塑性水泥。南方地区主要使用所塑性水泥,北方地区主要使用干硬性水泥[2]。水泥土防渗法具有较低的工程成本,与混凝土防渗法相比具有较少的水泥使用量,而且操作程序较为简单。其缺点在于具有较差的抗冻性,能够承受的流速也比较小,主要适用于砂石资源匮乏、气候温和的地区。
2.4砌石防渗法
砌石防渗法又分为干砌鹅卵石、干砌料石、干砌料石、浆砌石块和:干砌石块,能够减少80%左右的渗漏量,具有二十年以上的使用年限。其优点在于具有较强到抗魔刷性、抗冲击性、抗腐蚀性饿抗冻抗寒性,施工便利,操作简单。砌石防渗法可以成熟较快的流速和较大的流量。一般采用30厘米至40厘米宽、40厘米至50厘米长的石料,衬砌的石料必须具有平整的一面,且质地坚硬,无裂纹。对于石料丰富、容易滑坍的傍山渠段,砌石防渗法是一個良好的选择。
2.5混凝土防渗法
当前我国水利工程中使用的最广泛的渠道防渗技术就是混凝土防渗法,其具有良好的防渗效果,能够减少95%的渗漏量,且具有30年至50年的使用年限。混凝土防渗法具有较高的持久性和良好的防冲击效果和防渗漏强度,适用于各种气候条件,具有广泛的使用范围。尽管混凝土防渗法具有比较复杂的施工工序,且需要较多的施工设备,但由于其具有良好的适应性,在我国的使用范围仍然较广。然而混凝土防渗法需要使用较多的砂石,具有较高的材料成本,因此比较适用于具有丰富的砂石资源的地区。施工时往往将减水剂或早强剂加入水中,并选择2级或1级石料,待混凝土预制板初凝之后就进行拆模。在处理砌缝时可以使用水里砂浆来进行压平和填补,完成现浇之后还要对其进行及时的保养[3]。
2.6土料防渗层法
土料防渗法需要使用的材料有素土、石灰、砂和石,其产品有黏砂混合土、三合土、四合土和素土。土料防渗层法的主要优点在于施工便利,可以就地取材,然而具有较差的耐久性,很容易受到气候的影响。一旦发生冻融,其防渗能力就会降低甚至完全失去。因此,土料防渗层法一般在中小型渠道以及气候稳定、温和的地区使用。在施工的过程中先要对原材料进行粉碎和过筛,筛掉原材料中不合标准的有机物质,例如表层土、草皮和树根等。要对施工中的配合比和含水率进行严格的控制,防渗层的厚度一般为15厘米。施工时要注意分层铺筑,并进行分层铺筑,在铺筑时同时进行夯实。铺筑完整个防渗层之后要对其进行及时的养护,避免其受到冰冻和暴晒,以免防渗层失去作用。土料防渗层法的使用年限一般为5年至25年,在施工的过程中对劳动力的耗费程度比较大。
结语
水利工程的渠道防渗具有重要的意义,在施工的过程中要对各种防渗法的防渗效果和使用年限、施工复杂性和成本进行综合考虑,还要考虑该方法技术的适用范围。为了降低施工成本,要尽量选择本地比较丰富的资源来进行防渗施工,例如在石块资源丰富的地区可以使用砌石防渗法,在砂石资源丰富的地区可以使用混凝土防渗法,从而使用最小的成本得到最好的防渗效果。总而言之通过采取正确的防渗技术能够有效的减少水资源的浪费,促进我国农业的发展。
参考文献:
[1]姚中英.渠道防渗工程技术施工方法[J].科技创新导报,2011(14).
[2]张崇明.水利工程中防渗技术的应用分析[J].科技创新导报,2011(19).
[3]郭杰昌.沿海大会战与防城港市水务新格局[J].广西水利水电,2015(04).