谈渠道防渗技术在灌区改造工程建设中的应用

肖雄军（娄底市白马灌区娄星区中心站，湖南娄底417000）

谈渠道防渗技术在灌区改造工程建设中的应用

肖雄军（娄底市白马灌区娄星区中心站，湖南娄底417000）

渠道防渗能够有效保证水源的充分利用，扩大灌溉面积。现阶段，我国使用的渠道防渗技术的特点各不相同，其使用条件以及所起到的防渗效果也各不相同。本文对灌区渠道防渗的技术要点进行了阐述，并就简单的工程案例对渠道防渗技术在灌区改造中的应用进行了分析，以期为相关人员提供参考。

渠道防渗技术；灌区改造；建设；应用

1 引言

改造灌区时主要是修整并建设渠道，所以渠道防渗技术对于渠道整体建设质量有着十分重要的影响。现阶段，使用的渠道防渗技术有砌石防渗技术、土料防渗技术和水泥土防渗技术，探究渠道防渗技术在灌区改造工程中的应用有着十分重要的借鉴和指导作用。

2 灌区渠道防渗的技术要点

2.1 砌石渠道防渗技术要点

在采用砌石渠道防渗技术进行渠道建设和修复的过程中，运用石料进行建设的过程中应当对石料进行清洗，建设的过程中应当将较大的石块放置于基层，这样能够提升渠道整体建设的强度。在进行建设的过程中，应当将砂浆作为石块之间粘合的主要介质。在对砌石渠道进行防护的过程中应当对整体渠道进行定期的洒水养护，同时应当对出现裂缝的地方用水泥沙进行灌浆，进一步提升其防渗功能。除此之外还要对砌石渠道表面进行平整和夯实工作，只有这样才能够提升石块的平稳性，更好地发挥渠道在防渗过程中的作用。

2.2 土料渠道防渗技术要点

在运用土料渠道防渗技术进行渠道建设和修补的过程中，应当对原有渠道底部的表层土、草皮树根等杂物进行清理，同时应当选用符合建设要求的原材料如土料、石灰沙石等，进行粉碎和过筛，要保证细腻程度中能够符合渠道建设和改造的要求。随后应当对土料进行充分的混合和搅拌，在进行具体铺设的过程中对土料进行夯实，提升土料的整体强度。同时应当注重对于整体修复工程的后期养护，要保证涂料有着一定的湿润程度，提升土料在防渗中的整体效果。

2.3 水泥土渠道防渗技术要点

在运用水泥土渠道防渗技术进行渠道改造和修复的过程中，选择原材料时要注意跟工程建设标准相符合，要保证水泥能够在渠道的改造和修复过程中尽快凝固，减少水对对于水泥的侵蚀和损坏。同时在运用水泥土进行建设的过程中应当将水泥和相关的石料进行准确的配比，将其进行充分的搅拌和摊铺平整。在进行具体改造工作的过程中，应当对存在渗漏情况的渠道用水泥土进行补充和修复，在进行修复的过程中应当减少裂缝的出现，同时应当对整体的建设成果进行后期养护工作，提升修复工程的整体建设质量。

3 渠道防渗技术在灌区改造中的应用分析

3.1 工程案例

白马灌区位于湖南省娄底市境内，灌区范围包括涟源市、娄星区、双峰县等三个县（市、区）的25个乡（镇）543个行政村，总土地面积892km2。灌区位于东经111°33′～112°2′，北纬27°27′～28°2′之间。灌区骨干水源工程为白马水库和大江口水库2座中型水库。

白马水库位于资水支流孙水河上游，涟源市白马镇境内，控制集雨面积205km2，总库容6900万m3，正常库容5500万m3。

白马灌区设计灌溉面积35.14万亩，其中娄星区占5万亩，灌区在娄星区的干渠共38.07km，包括左干渠42+810～61+ 634段18.24km、右干渠41+550～60+796段19.25km，另有渡槽，泄洪闸及放水闸，倒虹吸等渠系建筑物。

3.2 改建工程技术措施

3.2.1 稳固渠基

渠道防渗工程属于薄层结构，自身强度有限，因此必须在坚固稳定的基础上才能进行施工。为了保证渠道基础坚实平整稳定，采用防渗膜料的干渠渠床。首要的工作是清除渠基范围的淤泥杂草、污物和腐殖土层，进行原土层夯实平整处理。在斗、农渠进行施工时，要对原渠砌段的渠基进行原土夯实，以及对新建渠道的渠基原土进行翻夯。要求干密度不小于1.6g/cm3，竖直深度不小于0.5m。

3.2.2 提高砌缝及伸缩缝质量

该灌区水流泥沙含量较多，容易在衬砌接缝处开裂，形成集中渗漏。有两种后果：①泥水渗漏，导致基土含水量和含沙量增加，易对衬砌板产生冻胀破坏；②容易冲刷板后基土，使得衬砌板塌陷滑坡。渠道防渗工程的防渗效果主要体现在砌缝处理得好坏。因此，在施工时要非常重视衬砌板的接缝质量。采用水泥砂浆标准为M10进行砌缝，矩形缝，宽度为2cm。由于气温变化或地基变形容易引起防渗保护层的变形，在渠道每6m距离增加一道伸缩，采取横缝模式。选择填缝材料应考虑变形性能好坏，在该工程施工中选取聚氯乙烯胶泥进行填缝施工。

3.2.3 铺设相应的复合土工膜

在进行铺膜工作前，首先对膜下基面进行平整工作，并检查土工膜质量合格后方可施工。采用拼接法进行粘合，或者热元件法进行焊接。胶接法需搭接宽度为5～7cm，焊接热元件的要求为叠合宽度1～1.5cm。采用自下而上的平展铺设土工膜，并及时对土工膜铺保护层，铺膜速度与填筑保护层速度相配合。在进行保护层施工时，切记工作面上不宜上重型车辆和机械。施工时选取工具要注意保护土工膜，砂子中不能含有坚硬的物质，如石头、草根、树根等易破坏土工膜的物体。

3.2.4 浇筑混凝土

在混凝土浇筑环节上，所选取的水泥品种适宜采用抗酸性的，以硅酸盐水泥为例。选用颗粒洁净，质地坚硬配良好的天然砂子。砂子要求细度模数约为2.3～3.0，含泥量小于等于3%，不允许含有钻土团粒。粗骨料选用质地坚硬调配良好的碎石，最大颗粒径取60mm，含泥量小于1%，粗骨料出现的超径情况范围不得超过5%。由于酸性环境水对钢筋混凝土侵蚀较为严重，因此混凝土水灰比值不得大于0.55，不低于300kg/m3的水泥用量。混凝土浇注过程中，渠系建筑物或衬砌混凝土采用0.4耐搅拌机进行搅和，胶轮车运输入仓。对于同一批次的混凝土必须随机采样进行抗渗漏、抗冻等试验。在浇筑混凝土时严格按照隔块浇筑的标准，并要求强度标准为2.5MPa情况下才可拆模，并对模块进行及时的养护。

3.3 区渠系附建物的维修管理

渠系建筑物常见的损坏现象有滑坡、渗漏、鼓肚、裂缝、沉陷、冲刷、基础土壤流失、磨损、沉陷以及木结构腐蚀等。

3.3.1 裂缝处理

温度裂缝，如多孔水闸的闸墩、渡槽的立柱、桥梁的混凝土栏杆、大直径管道的纵缝、混凝土坝的坝体等。根据具体情况，按照温差大小，用增加伸缩缝、覆盖物调整温差等办法予以处理。不均匀沉陷产生的裂缝，首先应对地基沉陷进行处理，然后用沥青或环氧树脂等材料对裂缝做封闭处理。超负荷的外力造成的裂缝，常出现于桥梁板及挡土墙的墙面等，应采取加固措施，并严禁超载运用。冻胀破坏形成的裂缝，首先必须消除产生冻胀的原因，对已经出现的裂缝，应当细致填补。

3.3.2 沉陷处理

地基湿陷，如系黄土地基，应采取严格的防渗措施，还可在建筑物上下游增设防渗墙以截断渗流。建筑物在运用过程中如发生基础沉陷，一般可采取加固地基的方法，如打桩基、水泥灌浆等。水流淘刷地基土壤流失，应首先采取增加反滤层、截渗、防冲等措施以制止继续淘刷，再将淘刷空洞填实。

3.3.3 冲刷与磨损处理

跌水、陡坡下游的冲刷，主要原因是出口衔接不当，如连接不平顺、渐变段过短；消力池长度、深度不够或形式不良；跌口单宽流量过大等。防止办法：①加深、加长、加宽消力池设备改善；②对下游冲刷段进行护砌。建筑物进出口与土渠衔接部分，特别是出口，冲刷较为严重。主要原因是由于土渠和砌护部分糙率不同、流速加大、水流断面缩窄。冲刷严重的可采取延长砌护段，边坡、渠底加糙，扩大或增设消能设施，加深齿墙等办法加以处理。对流速不大但垮岸严重的也可采取加桩编柳等生物措施。

4 结语

总而言之，渠道防渗施工是一项长期而系统的工程，要依靠先进的现代化水利条件，对施工质量进行严格的控制，做好改造工程中的监督与管流，尽快解决经济、技术以及环境等存在的多方面的不利因素，以便节水改造能够跟农业灌溉的需求相满足，达到长期的可持续发展的目标，更好为人民服务。

[1]周来国.渠道防渗技术在灌区改造工程建设中的应用[J].水利科技与经济，2014，20（7）：122～123.

[2]吴江鸿.灌区改造工程建设中渠道防渗技术的应用[J].珠江水运，2014（13）：68～69.

[3]史晓峰.渠道防渗技术在灌区的应用[J].甘肃科技，2015（18）：89～90.

TV543

A

2095-2066（2016）33-0087-02

2016-10-28

肖雄军（1978-），男，工程师，本科，主要从事水利工程管理工作。