小型渠道防滲襯砌施工

楊忠武

（鎮沅彝族哈尼族拉祜族自治縣勐大鎮農業服務中心水務辦　云南　鎮沅　666507）

小型渠道防滲襯砌施工

楊忠武

（鎮沅彝族哈尼族拉祜族自治縣勐大鎮農業服務中心水務辦云南鎮沅666507）

近年來，隨著區續建配套與節水改造項目的實施，渠道防滲工程技術逐漸得到重視和推廣。小型渠道襯砌和防滲處理是灌區節水灌溉重要工作，必須對渠道進行合理設計和有效施工，從而提高水源利用率。本文將闡述渠道防滲的重要意義，介紹小型渠道防滲襯砌施工現狀，并且分析其施工技術。

小型渠道；防滲；施工

引言

小型渠道容易受到凍融因素的影響，導致防滲工程出現水平裂縫、預制板鼓起等問題，尤其是在天氣環境惡劣的情況下，很容易加快老化。因此，必須深化研究小型渠道防滲工作，科學選擇渠道襯砌形式以及工程材料，延長防滲工程的使用壽命。

1　小型渠道防滲在節水農業中的重要性和作用

我國農業用水量巨大，為每年3860億m3，約占全國總用水量的70％。灌溉用水量為3560億m3，占全國總用水量的64％，灌溉水利用率只有43％。全國渠道年輸水損失量為1730億m3，占全國總用水量的33％。雖然我國已經建成55萬km防滲渠道，但是80％的防滲渠道存在滲漏問題，渠道防滲可使渠系水利用率提高20～40％。

渠道防滲是農業用水節水措施中最直接有效且經濟合理的主要措施，在我國大部分節水工程中應用廣泛。渠道防滲可以有效減少渠道滲漏，保證更多水源供應農田灌溉，提高水源利用率。另外，渠道防滲還可以提高農田輸水安全，增強渠道抗沖擊能力，提高輸水、輸沙能力，減少多泥沙灌區的渠道淤積情況。渠道襯徹工程完成后，可以保證渠道水流流速提高1/3，渠道飲水能力增加50％左右。渠道防滲還能夠有效調控地下水位和土質，防止土壤次生鹽堿化，從而降低渠道養護費用，提高經濟效益。

2　小型渠道防滲技術發展現狀

2.1襯砌排水減揚壓措施

為了防止汛期地下水位快速上漲對襯砌體造成揚壓破壞，在施工前必須對當地渠道的地形特征和地質特征進行調查研究，根據具體情況，針對不同的襯砌型式，并且參照國內外類似的工程排水形式以及有效運行時間進行合理施工。目前采用最多的襯砌排水減揚壓措施為渠底暗管井排方案和渠坡暗管自流內排兩種排水方案。

2.2襯砌防凍脹措施

氣溫變化、凍脹性土壤以及高含水量都會導致渠道受到凍脹破壞。在選擇襯砌防凍脹措施時，必須根據渠道所在地的氣溫情況、負溫持續時間的長度、土壤組成成分以及地下水位高低情況進行實地分析。如果渠道在正常運行中極容易發生凍脹，則應該及時采取有效措施防止渠道遭到破壞。

干渠襯砌防凍脹方案分別采用換砂法和保溫法兩種防凍脹措施。襯砌型采用換砂法保溫的方法，而其他襯砌結構型式是渠底采用換砂法保溫，而渠坡采用聚苯乙烯泡沫板保溫法保溫。另外，要根據渠道渠床的具體走向以及各個部位的凍脹量選擇不同的砂墊層。

2.3混凝土襯砌結構措施

（1）機械化現澆混凝土襯砌斷面采用弧形坡腳，弧面半徑R= 100cm。襯砌厚度的確定要綜合考慮水力梯度、接縫封閉、應力應變以及澆筑工藝等多種因素以及機械化襯砌設備的可靠攤鋪及振搗要求。表1為四級及四級以上襯徹厚度。

表1　4級機4級以上渠道防滲襯徹結構適宜厚度

（2）渠坡、渠底采用封頂板與坡面整體澆筑，保證寬度為40cm。采用C30混凝土，其抗滲標號為W8，抗凍標號為F200。澆筑前必須先噴涂1.4L/m2陽離子乳化瀝青，保證水分不易流失，提高澆筑質量，克服凍結力產生的不利影響。

（3）為了防止雨水對混凝土板造成破壞，襯砌頂部的封頂板外側需要埋置C15預制混凝土防護板。

（4）戧臺上的防護板尺寸為40m×50cm×8cm，防護板頂面與封頂板面平，其外側戧臺鋪植草磚，交通路上的防護板尺寸為50cm×50cm×8cm，防護板頂面高出路面10cm。

（5）為了防止混凝土受到溫度和凍脹的影響產生收縮變形，必須根據規范要求現澆混凝土板均設置縱、橫向伸縮縫，確保分縫后，混凝土板塊為3cm×3m。

3　小型渠道襯砌整體連續澆筑法施工技術

3.1渠道基槽填筑與開挖

渠道基槽的填筑與開挖工作必須保證一定的工序：①清理渠道渠槽，拆除破損襯砌板；②用灰土或者素土換填渠道，再采用整斷土回填，并且用機械逐層夯實，保證達到設計密度為0.94以上；③用小型挖掘機開挖渠槽，注意保留保護層，根據襯砌斷面精修土模，控制土模平整度控制在1cm以內，斷面誤差在5mm以內。另外要注意的是如果混凝土襯徹前土模干燥，則應該適當的灑水保證混凝土襯徹質量。

3.2防滲膜加工鋪設

防滲膜加工鋪設必須采用一布一膜形式，根據每段長度以及基槽斷面尺寸的大小剪裁膜料。不同的鋪設方式有不同的注意事項：橫向鋪設時，鋪設基槽斷面的長度為一幅，從渠道一岸經渠底向另一岸進行鋪設，小型渠道通暢為50～60m；縱向鋪設時，要根據按基槽的斷面尺寸計算所需膜料的幅數，先將膜料疊成琴箱式，然后橫向放入下游渠槽，再將一端與先鋪好的膜料相連接，最后拉展鋪開，如圖1所示即為防滲膜鋪設示意圖。膜料連接采用搭接法和粘接法，搭接寬度通常是不小于20cm，要保證當天鋪設當天鋪膜，預防模料長時間裸露影響其性能。

圖1　防滲膜鋪設示意圖

3.3模具制作安裝

模具制作和安裝要保證角鋼兩端應長出混凝土封頂板20cm，縱向角鋼分別連接拱架上下兩端，短角鋼橫向連接拱架下端，長角鋼橫向連接拱架上端形成模具主骨架。為了便于渠道底部澆筑，應該將圓弧段圓切角25～30°以下部分留空，圓弧段圓切角以上部分用厚度2.5mm的鋼板進行外包，并且扁鋼作肋，保證間距為15～20cm。模具重量約160kg，長1.5m，模具用料要保證一定的剛度和強度。

澆筑工作開始前，首先要平整渠槽兩岸，沿平臺縱向擺放支墊角鋼。將模具放入渠槽并且調整模具中線和渠道中線重合且處于設計高程位置，然后進行固定，檢驗合格后再進行混凝土澆筑。

3.4原材料要求

（1）施工混凝土選用PC32.5型水泥，采用C15、C20強度等級，抗凍標號D50～D100，抗滲標號S2～S4，襯砌板厚度為7～ 10cm。C15混凝土每立方米用量大于310kg，C20混凝土每立方米用量不超過350kg。

（2）骨料使用自然級配的中粗砂，砂石最大粒徑不超過20mm，含泥量不超過3％，針片狀含量不大于25％，水灰小于50％，坍落度在1～3cm之間。砂率一般在0.4～0.55之間，可摻加小于20％的粉煤灰。

3.5混凝土澆筑

混凝土澆筑要根據立模順序逐倉澆筑。注意澆筑邊坡部分并使混凝土從模具底部擠出。邊坡澆筑完成之后再進行渠底澆筑，用振搗器充分振搗避免現冷縫。如果首先澆筑渠底，再次澆筑邊坡，則很容易導致渠底混凝土干硬，無法收面，影響工程美觀。在進行渠底澆筑時，邊坡混凝土逐漸硬化，能夠有效減少滑塌風險，加快模具周轉。

使用攪拌機集中拌合混凝土，然后人工均勻入倉，并且用插入式振搗器逐層振搗密實。根據氣溫情況，在澆筑混凝土前，緊貼模具表面鋪設塑料膜并可靠固定，完成脫模。20～30min之后即可逐漸撤去模具，并且立即安排人工進行連詞原漿收面，及時處理混凝土質量缺陷，提高渠道表面平整度，提高混凝土抗滲能力。

3.6伸縮縫灌填

伸縮縫灌填能夠有效防止渠道滲漏。傳統施工中，灌區渠道襯砌多采用跳倉的方式，伸縮縫處理滯后，伸縮縫很容易填滿砂土等雜物，混凝土表面很難清理，防滲效果不理想。

伸縮縫灌填采用整體連續澆筑實施，每隔4～5設置一條梯形或矩形伸縮縫。混凝土澆筑完成一天后，即可灌填伸縮縫。縫內灌填熱熔的802型聚氯乙烯膠泥，用厚度不得小于2cm的水泥砂漿封口。處理完工之后即可與混凝土同時同條件養護確保了施工質量。

4　結語

隨著農業節水灌溉工程的不斷發展，小渠道運用廣泛，必須要重視小渠道防滲襯砌施工。我國的渠道防滲技術和工程運用越來越廣泛，無論是材料研制還是施工方式上都有了很大的進步。本文從渠道基槽填筑與開挖、土工膜加工鋪設、模具制裝、原材料要求、混凝土澆筑、伸縮縫灌填這幾個方面詳細介紹了小渠道防滲襯徹施工。

[1]李軍，張和喜，蔣毛席，方小宇.灌區灌溉管理和信息化建設研究進展[J].廣東農業科學，2011（10）：8～10.

[2]鄭輝玲.節水改造項目工程質量管理模式的新探索[J].農業科技與信息，2011（12）：34～36.

[3]王曉蓉.農田水利灌溉存在的問題及其對策研究[J].吉林農業，2011（07）：12～14.

TV52

A

1673-0038（2015）29-0329-02

2015-6-29

楊忠武（1968-），男，漢族，云南鎮沅人，工程師，大專，主要從事鄉鎮基層水利工作。