劉揚揚
摘 要:在現代農業水利工程中,基于混凝土防滲渠道施工設計方面,做好渠道防滲施工設計,不僅可以保障渠道工程質量,也可以確保渠道安全運行,并發揮積極作用。本文基于新疆額爾齊斯河流域情況,淺析混凝土防滲渠道的施工設計和運行維護問題,并為之提出有效的改進措施。
關鍵詞:運行 防滲渠道 施工設計 混凝土
在進行混凝土防滲渠道施工設計時,應能夠將渠道的防滲設計,以及渠道的維護運行管理進行優化改進,將其作為渠道設計施工中的工作重點,這樣不僅能夠提高實際中混凝土防滲施工的質量,還可提升渠道的安全運行效率,發揮積極社會經濟效益。本文對此作具體分析。
1.防滲渠道施工案例
新疆額爾齊斯河流域,其土地面積寬廣,人口僅60萬,從西到東,從哈巴河地區開始,大片綠洲都未開墾,便于灌溉;在該區域設計渠道用于灌溉,不僅具有自然條件便利,也可以拓展當地農業。因此,對于新疆額爾齊斯河流域,對其開設混凝土渠道防滲施工工程,不僅可以拓展我國農業種植面積,也可以拉動當地經濟水平提升。
2.混凝土防滲渠道施工設計問題
2. 1水量流失問題
在進行混凝土防滲渠道施工設計中,由于渠道防滲控制面積以及控制長度較長,導致渠道防滲率較低,造成水量流失,不僅降低渠道防滲應用效率,也不能實現混凝土防滲渠道的最大使用價值。新疆額爾齊斯河流域不同地區渠道設計中,會由于氣候、地形、土壤、地貌等因素,存在很大的差異。因此在進行混凝土防滲渠道修建時,為有效實現渠道的實用價值,需優化設計防滲渠道,合理利用水資源。
2.2施工設計片面
對于混凝土防滲渠道,在其施工設計中,會由于設計施工人員技術片面,降低渠道中的水資源利用率;相應的,不僅會減少當地的農耕灌溉面積,還將會增加農田灌溉所用的水費成本,是在嚴重浪費水資源。渠道施工設計中,沒有統觀全局,在施工材料選擇、施工方案制定等多個方面,造成設計方案片面,降低防滲渠道運行質量。
3.優化混凝土防滲渠道施工設計需求
3. 1渠道襯砌厚度的施工設計需求
在新疆額爾齊斯河流域,由于氣候特點、地形地貌因素的影響,對于混凝土渠道設計中,一般采用弧底梯形斷面的防滲渠道,傳統中多采取梯形斷面防滲技術進行施工;但在實際中,可以應用弧底梯形斷面防滲技術,不僅可以有較好的水力條件,也具有較強的挾沙能力,能彌補傳統防滲渠道施工設計中的不足。同時,在混凝土防滲渠道中,還要考慮等厚板和肋梁板兩種情況,當渠基土的含水量在16%~24%時,陽面的渠道凍脹量為 0.07~0.60cm,陰面凍脹量為0.12~1.12cm;在渠道施工設計中,只有有效地控制襯砌板的基礎含水量,才能有效防止渠道基土的凍脹問題,降低混凝土防滲渠道裂縫的發生。在混凝土渠道防滲工程中,主要使用水泥與碎石混合,采取滑模振搗器、活動模板施工方法,有效保證渠道的強度與耐久度,保證渠道可以具有良好的輸水性;可以采用分層鋪筑,邊鋪筑邊夯實,加強渠道防滲工程完工后的養護,提升渠道防滲能力。在渠道施工設計中,可以使用減水劑、引氣劑,以此來徹底清除混凝土中含有的水分,并可同時提高混凝土的抗裂水平以及其抗裂能力,可以降低渠道防滲面板斷面發生幾率,提高防滲性能。
3.2優化渠道混凝土縱橫縫設計方案
對于混凝土防滲渠道,為盡可能提高混凝土防滲渠道的水資源利用率,減少混凝土防滲渠道的滲水,減少因渠道問題造成的當地水資源流失,故此,應在實際進行混凝土防滲渠道施工實際過程之中,嚴格的提升渠道的防滲施工技術。在實際施工中,為防止溫度原因產生的混凝土襯砌層裂縫問題,應在弧底與梯形邊坡的交界位置設置縱縫,底部鋪設瀝青油氈板,頂部用瀝青水泥砂漿進行勾縫,同時在渠道上設置橫縫,底部用聚氯乙烯膠泥進行填充,頂部仍用瀝青水泥砂漿進行勾縫。在混凝土渠道的防滲施工設計之中,可以為其設凍脹的變形縫,并在變形縫施工中,為其充填變形材料(瀝青、瑪蹄脂),提升渠道穩定性;對于渠道底端開挖以及斜直段的開挖中,控制施工的質量,針對回填土方進行質量控制,需要嚴格的按照施工要求,將基地清理干凈,回填土料應經檢測部門檢測合格并滿足施工的設計要求才可使用。分層填土時應注意將土體進行夯打,使其密實度滿足工程設計的要求,工程監理人員應及時檢查施工情況,一旦發現不合格施工問題應進行返工。并且,在施工過程中,為保證襯砌的質量,應在施工中加強對混凝土澆筑、振搗環節的規范化管理,以保證施工的質量。在混凝土渠道防滲工程施工設計中,一定要確保渠道施工中的材料無雜質摻入,提升混凝土防滲渠道施工質量。
4.改善混凝土渠道運行維護措施
4. 1維護渠道用水管理
在一定范圍內,根據水源、渠道情況、有效灌溉面積、用水情況以及作物種植計劃等進行調配水計劃的合理編制。新疆地區大部分水閘破損老化嚴重,引水能力較差,為了安全考慮,一般進行短期的間斷性引水,并在主峰來臨前盡量減少閥門開動的次數或者關閉閥門,以保證安全。
4.2維護防滲渠道運行
在混凝土防滲渠道日常運行中,應不斷加強渠道的檢修工作,在檢修過程中,及時發現渠道中存在的滲漏問題,并制定相應解決方案進行解決。新疆地區的氣候條件較為干燥,光熱豐但降水量較少,因此在渠道通水期,應定期觀測水位、水流是否正常,查看渠道內是否有垃圾、雜草等阻礙物,渠道內有無滲漏問題,滲漏程度、滲漏面積,混凝土結構表面是否磨損破壞,伸縮縫是否出現漏水問題等,以便及時發現問題,及時解決,使渠道真正發揮出最大的使用價值。在混凝土渠道防滲養護工作中,應采用合理的渠道襯砌結構形式,針對渠道中有防凍害危險的渠道段,考慮其基礎的防滲排水問題;并且,還可以采取優化維護方法,降低地下水位,減小渠道的基礎土體含水量,不僅可以隔斷渠道的滲水,還可以降低大氣降水對渠基水量的補給,有助于減輕防滲渠道凍脹,確保渠道穩定性,提升渠道運行安全性。endprint
4.3長效周期性管理渠道
在混凝土渠道防滲施工設計中,由于新疆額爾齊斯河流域地區氣候的原因,會造成渠道凍脹問題的產生,一旦出現凍脹問題,不但會縮短渠道的使用年限,而且還會使灌區水資源嚴重浪費。在渠道實際使用過程中,可以加強渠道的維護與保養工作,以便能夠提高渠道灌溉水資源的利用率。因此,要采取相關措施進行防凍的管理維護:及時排出雪化積水,避免渠道積水結冰造成混凝土結構問題;冬季的渠道灌溉溫度控制在零度左右,以防止結冰問題造成混凝土結構問題;及時檢修渠道,修補破損縫隙,確保襯體封頂完好,阻斷外流水進入砌體,防止渠水流入縫隙造成混凝土反復凍融,擴大滲漏面積;氣溫低于零度后應停止灌溉,防止土壤中含水量過高,造成土地結冰,破壞混凝土結構;檢修排水設備,保證排水設備能夠及時將積水排出,減少冰凍問題的產生。
4.4渠道運行檔案監管
渠道修建完成后,需進行渠道檔案的監管管理,主要是方便日后為渠道的檢修和維護工作,可以為其提供相應的資料。為維護混凝土防滲渠道的正常運行,應該確保在渠道維護中,堅持應用流域管理與渠道區域管理相結合的管理策略,組建渠道管理機構,并開展流域內渠道管理立法工作;強化渠道水資源保護,并做到水土保持工作,維護渠道正常運行。檔案中必須對渠道的基本設計情況、施工情況、地基的地質、混凝土的水灰比、施工季節、基土密實度以及日常的維修資料等進行詳細的記錄,并安排專職管理人員對檔案進行管理,完善渠道相關用水制度,科學管理渠道防滲工作,不僅可以延長混凝土防滲渠道的實際使用壽命,也可以促使其發揮更大的社會效益。
5.結論
綜上所述,在新疆額爾齊斯河流域的渠道水利建設中,優化設計混凝土防滲渠道施工項目,提高渠道中混凝土防滲施工的質量,不僅能夠提高當地農業灌溉地區的水資源利用率,還可以節水灌溉,減少渠道水資源滲漏流失,發揮積極價值。
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