□楊文莉(新疆伊犁河流域開發建設管理局)
因水利工程使用的年限一般都較長,所以在進行水利工程渠道施工時,施工方應采取必要的渠道防滲措施,利用有效的渠道防滲技術,提高渠道防滲施工質量,更好地提高水資源的利用效率。因此,在實際的渠道防滲施工過程中,應加大對渠道防滲技術的使用和創新研究,提高水利工程渠道防滲施工質量,再加上科學有效的渠道防滲維護管理,使水利工程渠道施工技術能夠更好發展[1]。
水利工程的渠道防滲對提高水資源利用率,減少水量流失,實現大中型灌溉具有重要的意義。渠道滲漏不但降低了水資源利用率,減少了農耕灌溉面積,嚴重浪費了水資源,而且還增加了灌溉所用的水費成本,甚至嚴重影響工程的正常運行,造成了不可挽回的經濟損失。
為盡可能的提高水資源的利用率,減少渠道滲水造成的水資源流失,應在實際的施工過程中注意對防滲施工技術的嚴格施工和不斷創新,并在渠道實際使用過程中加強維護和檢修保養工作,從根本上減少水資源的流失,提高灌溉水資源利用率[2]。
水利工程渠道滲漏產生的原因主要分為兩大類,一類是物理因素所致,另一類是化學因素所致。
物理因素主要體現在渠道防滲施工方面、維護方面以及凍脹方面。施工中,施工技術問題以及施工操作流程問題會直接導致滲漏問題的產生;凍脹方面的影響是土壤中含水量較大,受溫度影響較為明顯,因此造成渠道結構問題,引起渠道滲漏。在施工結束后,沒有及時做好維護工作,經常忽視施工中出現的小問題,這些小問題可能造成重大滲漏事故,帶來不必要的經濟損失。
化學因素主要表現在土壤內部的鹽類、酸類物質與混凝土結構發生化學反應,造成混凝土結構的不穩定性,從而引起滲漏問題。
土料防滲具有就地取材、施工成本較低、并且施工簡單的優點,但缺點是抗凍性能較差,沒有良好的耐久性。因此這類防滲技術一般應用在環境溫度不是很低并且較小型的水利工程的渠道防滲施工中。土料防滲是通過處理土料防滲層來達到防滲效果的,可按照工程的實際施工情況進行土料厚度的調整,在施工中為了防止灰土防滲層裂縫的產生,可適當在施工中設置伸縮縫,以減少滲漏問題的產生。
現今最常用的一種渠道防滲方法是混凝土防滲法,因其具有使用年限較長、防滲效果較好的優點,被廣泛運用在渠道防滲施工中。再者,混凝土防滲施工技術的防滲漏強度較大,耐用持久,防沖擊效果較好,而且對氣候條件、環境條件沒有太多的要求。但是,混凝土防滲技術有一個不足,那就是倘若施工地點砂石不足就會導致施工成本過高,施工單位經濟效益降低。
砌石防滲一般有兩種:干砌、漿砌。這些防滲施工方法具有操作簡單、耐用持久、抗沖擊能力強的優點。第一種防滲施工方法是卵石襯砌防滲法,這種施工方法是按照先渠底后梁坡的施工順序來進行卵石鋪砌的,卵石干砌在使用初期具有一定的防沖作用,隨著使用時間的延長,泥沙會填充卵石間的縫隙,填充后的卵石層在水中各種物質的作用下形成較為穩定的防滲層,達到防滲的效果。在施工中,可根據當地的情況和施工要求對卵石防滲層的厚度進行適當調整,并且在施工中可通過在砌體下放砂礫石的方法來提高渠道的防滲效果。第二種防滲施工方法的是塊石襯砌防滲法。在對砌石防滲要求不是很高時,防滲技術可采用干砌勾縫的技術;在對砌石防滲要求較高時,防滲技術可采用漿砌塊石護面技術。
膜料防滲技術具有施工簡單、適應能力較強、施工成本較低的優點,因此在渠道防滲施工中的應用也比較廣泛。但是膜料防滲施工技術具有抗沖擊能力較差、穩定性較差的缺點。在渠道膜料防滲施工過程中,應注意掌握膜料與渠道邊坡附著的施工技術要領,防止在施工中、使用中膜料的膜層被破壞,并且在進行渠道下游向上游鋪設膜料以及由渠道一岸向另一岸鋪設膜料時,應注意將膜料適當留下小褶,以增強膜料的抗沖擊能力,實現更好的渠道防滲保護。
目前渠道瀝青防滲技術主要有3 種:第一種是瀝青混凝土法,這種方法主要是將碎礫石、砂、瀝青在加熱的條件下不斷進行攪拌、搗壓,從而形成一種防滲材料。這種防滲材料具有穩定性好、耐用持久的優點,并在施工中可根據當地的施工情況進行防護面厚度的調整。第二種是埋藏式瀝青薄膜法,這種方法是將渠道底壓實,除草進行平整后灑上少量的水,用機器將熱瀝青反復噴灑,致使其形成一層瀝青保護膜,并在保護膜上鋪設素土保護層來防止瀝青的老化和破壞。第三種是瀝青席法,這種方法主要是將葦席、石棉氈、麻布等反復涂上瀝青制成卷材,在施工時將卷材進行鋪設,來達到渠道防滲的目的,在鋪設時要注意將鋪設接縫用瀝青連接好,防止接縫處出現滲漏。
首先,要根據渠道防滲的效果來進行選擇。在進行施工時,要根據施工當地的渠道實際情況,選擇因地制宜的渠道防滲方法,盡量選擇當地資源比較豐富的材料來進行防滲施工,以減少施工成本,提高施工單位的經濟效益。
其次是在保證渠道防滲效果的前提下,進行各種施工技術和施工方案的科學比對,選擇出能將經濟效益和防滲效果發揮到最佳狀態的施工方案和施工技術。例如,土石資源較為豐富的地區應選擇砌石防滲法,再如砂石資源較為豐富的地區應選擇混凝土防滲法,這種選擇方法能夠因地取材,減少施工成本,達到經濟效益與防滲效果的最大化。
隨著石油產業的快速發展,膜料防滲技術的膜料運輸變得更加便捷,也就擴大了膜料防滲技術的使用范圍,并且石油殘料瀝青的產量劇增也使得瀝青防滲技術的應用范圍不斷擴大。隨著科技的不斷進步,必將有越來越多的渠道防滲技術被應用到實際的渠道防滲施工過程中,以此來實現水資源的有效利用。
為減少水利工程中渠道滲漏問題的產生,應在施工過程中加強對渠道防滲施工人員的技術培訓,并嚴格按照相關流程進行規范化、標準化施工。通過此種方法,從根本上提高工程的施工質量,確保渠道建成后能夠正常投入使用,提高水資源的利用效率。
在實際施工中,應通過截攔的方式進行渠道外部地表水的排放工作,通過在渠道兩側挖排水溝來避免地表水流入渠道滑坡體中,造成渠道滲水。在進行施工時,應在渠道的頂部或是山坡邊界處修建截水溝,來防止暴雨雨水對渠道山坡的沖擊力,通過加強渠道內部防滲以及外部有效排水來達到良好的渠道防滲效果,減少渠道滲漏問題的產生。
在對渠道進行防滲處理時,因受水利工程渠道施工地形的影響,在進行削坡防滲處理時施工的難度也相應加大。針對這一情況,可以通過修建擋土墻的方式進行邊坡處理,以提高渠道防滲的質量和效果,并將滑坡進行砌筑,降低渠道滑坡問題產生的幾率。
水利工程渠道防滲施工質量的好壞以及維護工作的好壞不僅關系到水資源的利用情況,更關系到人們的日常生產、生活。因此,在水利工程渠道防滲施工過程中,應不斷加強施工要求和防滲技術的創新,針對水利工程渠道滲漏的不同問題,采取適當的渠道防滲施工措施,從根本上提高水利工程渠道防滲施工的質量,減少渠道使用過程中滲漏問題的產生,使水利工程渠道能夠真正的造福人民。
[1]馮雋.淺析水利工程渠道防滲技術措施[J].廣東科技,2012,09:80-81.
[2]程輝.水利工程渠道防滲的意義及防滲技術措施[J].科技與企業,2012,22:191+190.
[3]杜新.芻議水利工程渠道防滲的意義及防滲技術措施[J].價值工程,2013,11:99-100.
[4]黃維,王納新.水利工程渠道防滲施工技術探討[J].科技與企業,2013,20:205+209.
[5]趙曉軍.水利工程渠道防滲技術措施[J].水利科技與經濟,2014,07:155-156.