小型灌区农田水利渠道设计及施工探究

申连山

摘要：近年来，国家加大了对农业生产的重视，同时也加强了农业生产过程中基础设施的建设。灌溉在农业生产的过程中有着非常重要的作用，其对农作物的生产质量、产量和效率都有着直接的影响。所以，为了保证农作物的生产质量，就需要对农田水利渠道进行合理的设计和施工，了解农田水利渠道建设中容易出现的问题，并掌握好设计和施工要点，保证农田水利渠道建设的有效性，使其作用可以充分发挥出来。

关键词：小型灌区；农田水利渠道；设计与施工

引言：

在农业生产过程中，灌溉是一项必不可少的工作。就目前水利渠道使用情况而言，由于技术条件和经济水平的影响，使得小型灌区农田水利渠道存在设计不规范、施工质量低等一系列的问题，最终导致在使用渠道灌溉过程中出现渗漏现象，直接降低了农田水利渠道的使用效益。所以，加强小型灌区农田水利渠道设计和施工管理，对农业发展有着重要的现实意义。

一、小型灌区农田水利渠道设计原则和内容

水利工程建设和农业生产有着非常密切的关系，其为农业生产活动的正常开展提供了有力支持。农田水利渠道是水利工程建设最常见的一种形式，虽然使用普遍，但是由于在设计时受到的影响因素较多，导致其设计和施工过程中仍存在一些问题。在进行农田水利渠道建设时，除了满足农业水利要求，还应当考虑经济效益和社会效益等方面的影响。在进行小型灌区农田水利渠道设计时，必须要充分考虑以下几方面的因素。

首先必须要遵守节约水资源的原则。农田水利沟渠的建设，其主要目的就是实现水资源的有效利用，使水资源发挥出其最大的效益，提高水资源的利用率。在实际建设时，要掌握该地区中需要灌溉的区域，在灌溉的过程中避免水资源浪费的现象。

其次要坚持渠道功能多样化的原则。农田水利渠道不应该局限于农田灌溉，应该进一步对其应用领域加以拓宽，如可用于抗洪防涝、生活用水等。

再次要坚持渠道设计的实用性原则。农田水利渠道建设以实际生产服务为最终目标，渠道设计人员应当充分掌握水利渠道选址周边的自然和社会环境，这对渠道设计有重要影响。如果在进行设计时，设计人员能有效掌握这些情况，往往就能够设计出更加科学合理的水利渠道，从而充分发挥其在农业灌溉及其他领域的作用。

此外，在设计U型槽断面时，首先要确定水利渠道纵断面的渠底高程、渠顶高程和水位高程。其次在设计横断面尺寸时，流量的计算应按照均有流原理进行。渠道设计主要和边坡系数、稳定渠床宽深、渠道糙率等指标有关，同时对工程造价起着决定性作用。在设计渠道断宽深比时，应当满足水利最优的断面宽深比。

二、小型灌区农田水利渠道施工流程和技术分析

1、混凝土U型槽施工流程和技术要点分析

一要保证U型槽预制的质量。水利渠道建设通常都是使用混凝土U型槽，在实际施工的过程中，要选择质量良好的混凝土材料，并且要按照工程建设标准来进行施工建设，使用的机械设备也需要根据实际的建设需求来进行选择，要保证每个方面的质量都要得到保证。在进行混凝土U型槽的实际施工之前，要对使用的材料进行抽样检测，质量合格的原材料才可以应用在预制中，另外，使用的混凝土材料还需要具有良好的适应能力，可以满足该地区的灌溉需求。在施工完成后还需要对进行U型槽的养护工作，在比较寒冷的季节需要进行保暖工作，避免外界环境对造成影响，在实际的养护工作中，如果发现U型槽的存在质量问题，要及时对其进行修复处理。

二要严格控制渠道放空的质量。渠道放空对于U型槽的质量有着非常重要的影响，在进行渠道放空的过程中，必须要合理确定U型槽的中心线位置。在计算水平杆位置时，可以通过对中心桩高程以及下降度的计算来确定。在整个过程中，为了防止挖方过度或不足，还要严格控制每一个放样环节的质量。

三要控制好渠道开挖的质量。在进行渠道挖掘之前，都会根据实际情况设计施工图纸，在实际施工过程中，一定要严格按照图紙进行施工作业，并且根据各项参数的测量情况，制定出合理的施工方案，这样才可以完成渠道开挖工作，保证该项工作的顺利进行。另外，在进行挖掘的过程中，也要注意开发的宽度和深度，要将其控制在合理的范围内，确定其符合施工需求。

四要有效控制U型槽的安装质量。要更好地保证U型槽的安装质量，首先必须要设置好基槽的垫层，控制好垫层的原材料质量，并且在设置垫层时应保证其均匀、致密。其次，对于一些重要的质量控制点，要予以高度的重视，必须要保证其质量。为了后续的勾缝施工能够顺利开展，必须要将两个U型槽之间的距离控制在20mm以内。在勾缝施工过程中，要先刷一层配比为1：2.5的水泥砂浆，之后使用配比为1∶2的水泥砂浆进行抹光、压平以及填满作业。

五要对回填质量进行有效控制。回填也是U型槽施工中的重压施工内容，其质量对农田会理渠道的使用质量有着直接的影响。在进行回填时，对使用的回填材料有着严格的要求，使用的回填土料中没有含有体积较大的石块或者其他杂物，保证使用的回填材料质量符合应用需求，还要对U型槽进行适当的调整，使其可以促进回填作业的顺利进行。U型槽两侧的高度要大于10厘米，宽度要大于30厘米。

六是对于现浇混凝土压顶的质量进行有效控制。在进行压顶过程中，首先要合理选择压条规格，一般采用C20强度的混凝土预制形成的空心式混凝土压条，其具体尺寸和孔径需要U型槽来确定，以保证U型槽的稳定性。

2、现浇砼衬砌施工流程和技术要点分析

首先要做好施工准备工作。施工单位需要根据设计要求，做好施工前的准备工作，对于施工中使用的水电设备要准备好，确保施工中的资源能源可以正常供应，而且在浇筑过程中，要在施工现场建设排水沟渠，可以将施工中的积水顺利排出。

其次应做好土方施工作业。在进行土方施工的过程中，要将施工过程中的温度控制在合理的范围内，并且也要对施工中承受的应用进行有效控制，将应力分散开，避免对沟渠的某一部位造成破坏。

再次要做好材料的控制工作。施工材料对于渠道的质量有着非常重要的影响，现浇砼衬砌技术需要的材料包括水泥、碎石、砂以及外加剂等。每一种材料的标准都不一样，水泥要选择具有一定抗冻能力的普通硅酸盐水泥；碎石的选择要求是直径在1～4cm之间，同时具有良好的级配，超径含量不超过15%以及逊径含量和针片状碎石含量不超过10%；砂要选择耐久性好、颗粒干净、质地坚硬的，同时含泥量要小于3%，含水率要小于4%。此外，在实际施工过程中，要做好材料的配比，确保现浇砼的强度、抗冻能力和抗渗能力能够达到相关标准。

结语：

我国正在大力开展农业现代化建设，而做好小型灌区农田水利渠道施工建设是最基本的保障。因此，在今后的农业水利工程发展过程中，要加强对农田水利渠道及施工建设的管理。在工程建设时，一定要遵循相应的设计原则，掌控好施工的每一个环节和工序，从而确保农田水利工程的质量。

参考文献：

[1]梁德帅.浅析小型灌区农田水利渠道设计与施工[J].城市建设理论研究：电子版，2014（36）.

[2]张迪.关于小型灌区农田水利渠道设计与施工研究[J].房地产导刊，2016（23）.