灌溉渠道滲控措施研究

滕昊 王立坤

摘要 針對渠道施工當(dāng)中，經(jīng)常發(fā)生的開挖過程中出現(xiàn)透水層導(dǎo)致施工期無法進(jìn)行旱地施工問題及運行期渠道無水階段邊坡水壓較大導(dǎo)致渠道襯砌混凝土或其他防護措施穩(wěn)定性受到影響的問題，根據(jù)渠道工程結(jié)構(gòu)及地質(zhì)條件不同，采用盲溝結(jié)合逆止閥的滲控方案，以較經(jīng)濟適用的方式在渠道施工期及運行期達(dá)到排水、減壓作用。并對提出施工難點要點以指導(dǎo)施工。

關(guān)鍵詞 含透水層渠道；滲控措施；施工要點；盲溝結(jié)合逆止閥；旱地施工；運行穩(wěn)定性

中圖分類號 S27 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）27-341-02

Research on Seepage Control Measures of Transportation Channels

TENG Hao1，2， WANG Li-kun* （1. Northeast Agricultural University， Harbin， Heilongjiang 150030； 2. Sinohydro Bureau I Co.， LTD， Jilin， Jilin 132000）

Abstract According to the problems that pervious bed occurred during the excavation process of channel construction prevents dry land construction during construction period and high hydraulic pressure of side slope affects the stability of channel lining concrete or other preventive measures during anhydrous stage of channel operation period， a seepage control scheme combined with blind drain and backflow barrier was used in the study on the basis of various channel engineering structures and geological conditions. The scheme could economically and serviceably realize drainage and decompressing effects during both channel construction and operation period. At last， the construction difficult and key points were proposed to guide channel construction.

Key words Pervious bed channel； Seepage control measure； Construction key point； Blind drain combined with backflow barrier； Dry land construction； Stable operation

1 研究背景

渠道施工是農(nóng)業(yè)水利中一項主要的施工內(nèi)容，通常情況下主要分為渠道開挖、防滲措施鋪設(shè)，混凝土或其他形式坡面、坡底防護3部分。但在開挖中經(jīng)常發(fā)生部分渠坡或渠底出現(xiàn)粗砂層、砂巖等中等至強透水層夾層，且地下水位高于渠底板的情況。采用強排措施往往會導(dǎo)致涌砂涌水，邊坡難以成型。而且在運行期，由于渠道輸水間歇期水位往往較低，外部水位明顯大于渠道內(nèi)部水位時，會造成揚壓力破壞。

2 工作原理

針對這種情況，可以根據(jù)滲水量大小及埋藏位置采用開挖盲溝，內(nèi)鋪設(shè)無紡布包裹天然濾水材料及透水軟管，形成排水通道將滲水引入指定排水井創(chuàng)造旱地施工條件。在布置縱向盲溝中每隔一定位置設(shè)置三通及PVC管，混凝土或其他渠道防護完成后在PVC管中安裝逆止閥，保證襯砌板下滲水流出水而又不會導(dǎo)致渠道水滲出。襯砌前排水井持續(xù)工作，排水井位置預(yù)留，后期采用碎石及混凝土封堵并對接縫進(jìn)行灌漿的方式。下面對主要施工方法進(jìn)行介紹。

2.1 整體布置

（1）方案1。含水層在渠底板50 cm以上或出露面高于開挖渠底不大，滲透系數(shù)在i×10-4左右，滲水量不大的情況下，在渠道兩側(cè)拒坡腳2 m左右位置，布置兩道縱向盲溝（平行于渠道），盲溝在混凝土防護基礎(chǔ)面直接布設(shè)，每隔12 m左右設(shè)置一逆止閥，每200 m左右布置一個集水井（圖1）。

（2）方案2。含水層在渠底板50 cm以上或出露面高于開挖渠底不大，滲透系數(shù)為i×10-3，滲水量較大情況，在渠道兩側(cè)拒坡腳2 m左右位置，布置兩道縱向盲溝（平行于渠道），盲溝在混凝土防護基礎(chǔ)面下不低于30 cm布設(shè)，布設(shè)后回填粘土，每隔4/8 m左右設(shè)置一逆止閥，每100 m左右布置一個集水井。

（3）方案3。含水層在渠底板出露面高于開挖渠底不大，滲透系數(shù)為i×10-3，滲水量較大的情況下，在渠道兩側(cè)拒坡腳2m左右位置，布置兩道縱向盲溝（平行于渠道軸線），每隔4～8 m或根據(jù)出露含水層情況設(shè)置橫向盲溝（垂直于渠道軸線），橫向盲溝與縱向盲溝連接，橫向盲溝在混凝土防護基礎(chǔ)面直接布設(shè)，縱向盲溝在混凝土防護基礎(chǔ)面下不低于30 cm布設(shè)，布設(shè)后回填粘土，每隔4/8 m左右設(shè)置一逆止閥，每100 m左右布置一個集水井。

2.2 盲溝施工 盲溝一般底寬30 cm，深50 cm，可根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整，如水量較大，可將盲溝適當(dāng)埋深，再在上部回填土方后進(jìn)行混凝土防護施工。邊坡坡比1∶1，盲溝外側(cè)包裹300 g/m2無紡布碎石。根據(jù)水量大小，在盲溝中部鋪設(shè)250或110軟式透水管。每隔一定距離設(shè)置一道110PVC管及逆止閥，用于永久排水至渠道。間距根據(jù)透水量大小調(diào)節(jié)，透水量越大間距越小，一般在4～12 m之間（圖4）。

2.3 集水井施工

每隔一定距離（不大于200 m）設(shè)置臨時

集水井，一般采用直徑1 m的無砂透水管，與盲溝中的透水管連通，用于臨時排出渠道滲水。先在核實位置開挖基坑，一般要求基坑底低于軟式透水管0.5 m以上，以利于水泵抽

水，水量較大時適當(dāng)加深。在坑中心埋深無砂管，將軟式透水管與無砂管連通后基坑采用碎石回填。采用無砂透水管主要是為了保證良好透水性和渠底土料及砂礫不流失，后期采用碎石及混凝土封堵并對接縫進(jìn)行灌漿的方式對集水井進(jìn)行封堵。

2.4 密封及逆止閥施工

為防止地下水沿PVC管滲出，一般在PVC管與渠道原設(shè)計防滲材料間需要做密封處理。如原防滲材料為土工膜，可采用KS膠粘接密封盤與土工膜。逆止閥最好采用承插式，操作簡便。

3 施工的難點與要點

（1）要保證盲溝流通性，不能有不透水雜物堵塞出水通道，碎石含泥量一定要控制嚴(yán)格。

（2）盲溝包裹土工布要縫合緊密，防止土、砂流入。

（3）PVC管必須與渠道防滲材料結(jié)合緊密。

（4）混凝土施工注意對PVC管的保護不能有損傷。

（5）合理選取逆止閥間排距及透水軟管尺寸。

4 結(jié)語

（1）為保證旱地施工，地下水必須降至建基面以下，對于存在承壓含水層必須采取降水措施，不能有僥幸心理。

（2）根據(jù)不同含水層情況，需設(shè)置不同形式的盲溝及排水管，將水排至排水井統(tǒng)一抽排。

（3）后期需對臨時工程的排水井進(jìn)行妥善處理。防止渠道滲水或承壓含水層滲水對渠底的破壞。

參考文獻(xiàn)

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