张恒
摘 要 渠道是水利工程中常见的建筑物。与平原地区相比,山区河道具有地形起伏大、复杂多变的特点。山区渠道设计的难点在于将复杂的地形、原有的建筑和当地村民的意愿有机结合,体现了设计方案的人性化,而不是机械地照搬。本文详细介绍了山区小型引水渠道的施工工艺,内容仅供参考。
关键词 山区;小型水利;引水渠道;施工技术
1山区渠道的特点
一个县现有的渠道,很多都是大跃进和集团化建设的,失败率很高。今后还将在原有渠道的基础上进行修复。由于设计理念的差异,维护困难,收效甚微。大部分渠道不能长期运行,运行渠道也存在渗漏大、失水大、供水保证率低、断续供水等问题。有些渠道甚至完全报废,无法维护或没有维护价值。这些都是当时的历史条件造成的,具有以下特点:
(1)投资资金的短缺。国家和各级政府对一个项目的投资很少。水库工程优于其他特殊工程,渠道投资更少。投资基金只能购买一些原材料。主要方式是依靠群众加入劳动力,利用原有劳动力完成渠道建设。
(2)施工技术水平低。设计人员需要从实际出发,群众的集体建设使得一些先进的水利科学技术无法应用到实际工程中,因此设计师只能在群众性施工的基础上进行设计。
(3)建筑材料缺乏。首先,投资不足,没有钱买建材。其次,缺乏材料。钢铁、水泥等基本原材料供应不上,用钱也买不到。第三,运输造成的建筑材料短缺。山区没有运输道路,只能用当地的材料。如果没有施工场地,山坡上没有砂石等材料,也没有加工机械,没有运输条件进去,人驮马解决不了施工需要[1]。
2山区小型水利引水渠道施工的管理
在山区修建小型水利工程引水渠时,要认真分析当地地表特征、地质特征、土壤形态、地下水分布,甚至当地气温、降水等情况,然后对易发生沉降和滑坡的高危地区进行分析,有针对性地进行施工。这是山区小型水利引水渠建设的一个重点,具体操作可按以下步骤进行:
(1)排水导渗。分析表明,地下水问题对地表稳定性影响很大,大量地下水渗流容易导致滑坡。因此,排水入渗是保证引水渠安全施工的第一步。根据当地水源分布情况,常用的排水技术可分为地表排水、地下渗水导流和防渗处理三大基本技术。所谓地表排水作业相对简单,即在距滑坡5米的区域修建截水沟,使水流不再流经易滑坡地段,以保证边坡土的相对稳定性,所谓地下导渗的原理与地表排水基本相同,只是一般采用截水盲沟,还采用设置滤层和排水管节流的方式,以保证渠道的稳定性。对于防水渗漏,是在渠道周围直接设置排水沟或钢管导流,以减少渗漏对渠道的直接影响。
(1)削坡削减。在山区水利渠道建设中,为了减少滑坡问题,一种常用的方法是通过降低边坡来控制滑坡问题。其原理很简单,但在实际操作中,需要根据实际工程量和工程难度进行选择。该方案可用于一些低矮、陡峭的小山坡,施工时可单侧削坡,同时采用夯实坡脚的方法,但对于高边坡甚至悬崖峭壁,该方案难以操作,当高边坡下有人口聚集时不可行,因此,需要根据具体的施工环境来选择坡率。
(3)支挡。在山区削坡工程中,常用的方法是支护方案。所谓支挡方案,就是在边坡上修建一系列的加筋坡脚或墙和横沟,将滑坡产生的土体进行封堵,从而降低滑坡的危害性。在正常的削坡过程中,下部修建了一系列的配套设施,也有助于保证施工安全。根据地形情况,可采用多种支护方案。例如,在面临水蚀的地段,需要修建加筋挡土墙,而在基岩上,拱形或连拱式挡土墙是滑坡治理的较好选择。
(4)暗涵和埋管。暗涵暗管是山区渠道建设中常用的方案。其特点是对高滑坡易发区直接将地上渠道改为地下渠道,从而直接减少外部环境对渠道的影响,从而提高渠道的稳定性。该方案适用于地质条件较差、山坡较陡或渠段需穿越很厚土层的优质方案。本方案的建设成本高于地表渠道,但受环境影响较小,后续维护费用将大大降低。这是一个高质量的方案。
(5)改移线路。线路设计一般在设计初期就完成,但在实际施工中,具体的施工环境可能会比预期的差,比如滑坡地段比预期长,危害的可能性更大。因此,为降低渠道建设成本,在施工过程中应改变线路,并采取更好的设计,以保证渠道的设计稳定性。在山区河道设计中,经常遇到引水线路的设计问题。
(6)混凝土施工。混凝土浇筑施工前,应清理模板内的泥土和垃圾,并对模板进行浇水,防止积水。搅拌混凝土时,应控制好搅拌时间。如果搅拌时间过长,混凝土的均匀性不能迅速提高,这将降低混凝土的和易性,影响混凝土的生产效率。搅拌时间过短,会影响混凝土搅拌均匀性,降低混凝土强度。在混凝土浇筑过程中,如果出现中断,先前浇筑的混凝土会产生凝结。如果继续浇筑,后期浇筑的混凝土将影响先前浇筑混凝土的凝结质量。为保证灌渠质量,施工缝需预留,并用沥青麻线填塞。在预留施工缝处浇筑混凝土时,浇筑的混凝土强度不得低于1.2MPa。混凝土表面已硬化时,应将松散的石块、水泥膜和薄弱的混凝土层清理干净,并使混凝土表面充分湿润,混凝土表面不得有积水。混凝土浇筑前,应选用与原混凝土成分相同的水泥砂浆在施工缝处浇筑一层。在混凝土澆筑过程中,应进行振捣,保证新旧混凝土紧密结合。本工程采用平板振动器振捣渠底混凝土。首先在渠道底部安装振动器,使振动器底板与混凝土接触后进行振捣。当混凝土不再继续下沉,混凝土表面有水泥浆时,可进行下一位置的振捣作业。渠侧混凝土采用插入式振捣器振捣。为保证上下混凝土整体连接,需要将振捣器插入混凝土内50cm,振捣器移动距离应保持在作用半径的1.5倍以内。混凝土浇筑完成后,应在12h内对混凝土表面洒水,并用草帘覆盖,以保证养护期间表面持续保持湿润。一般来说,矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的养护时间应控制在7天以上,掺缓凝剂的混凝土养护时间应保持在14天以上[2]。
3结束语
综上所述,在水利渠道工程建设过程中,为保证渠道输水能力,必须做好渠道防渗工作。分析了山区小型农田水利渠道的特点,设计了矩形断面和梯形断面进行防渗处理,取得了良好的防渗效果。
参考文献
[1] 于娜,王影,任美丽,等.简述农田灌溉防渗渠道衬砌施工技术[J].内蒙古水利,2012(1):84-85.
[2] 徐迅捷,郑军辉.论农田灌溉中渠道防渗的施工技术[J].北京农业,2012(21):239-240.