渠道工程病險除害技術

寧夏回族自治區西干渠管理處 寧夏回族自治區銀川市 750021

摘要：維修養護時為確保工程的安全和完善，充分發揮并擴大工程效益，延長渠道工程使用壽命而采取的重要措施。常用的土工建筑物由土壩、土渠和土堤等，對這些建筑物的養護維修，是必須進行的一項經常性的工作。通過防護，防止或減輕外界不利因素對土工工程的損害。

關鍵詞：渠道病險；滲漏；裂縫；洞穴；管涌；滑坡

一、渠道工程病險種類

渠道的病險主要有渠道的滲漏、裂縫、洞穴、管涌、滑坡等現象。

1、渠道滲漏是水渠透水沿途帶滲漏到渠道深部和外側的現象。

2、渠道裂縫大都由于填方段的兩端新來土結合不好和不均勻沉陷而引起的，也有因土壤干縮和渠坡滑動引起。裂縫有橫縫和縱縫。

3、土堤、土壩及渠道的局部失去穩定，發生滑動，上部坍塌，下部隆起外移，這種現象稱滑坡。

4、管涌是堤（壩）基在較大滲透壓力作用下產生的險情，其處理方法，可采取降低內外水頭差，減少滲透壓力或用濾料導滲。

二、渠道病險的處理

1、干渠防滲砌護

（1）渠道襯砌根據渠道沿線的地形、環境、工程地質、水文地質以及防凍脹要求，按《渠道防滲工程技術規范》（SL18-91）、《渠系工程防凍脹設計規范》（SL23-91）的有關規定進行設計。

（2）襯砌斷面型式采用在節水后渠道設計流量下，以現狀渠道為基礎進行防滲優化設計，設計水位基本于現狀運行水位相一致，在現狀渠道斷面形式下，縮小斷面，使其達到滿足節水灌溉的要求。

（3）渠道橫斷面形式有梯形、矩形、圓弧坡腳提醒以及復式斷面，矩形斷面占地少，但投資相對較高；圓弧坡腳梯形斷面，水流條件好，抗凍脹性好，但施工較復雜。考慮到干渠屬中型灌溉輸水渠道，根據工程環境、工程地質條件以及施工期短等特點，一般采用施工簡單，便于維護的梯形斷面及復式斷面。

（4）青銅峽灌區土質主要為壤土，質地偏沙，呈中～強透水性，自流灌區渠系水利用系數0.4～0.5，大量的渠水滲透地下，造成地下水位居高不下，大量土壤鹽漬化。因此，對渠道進行防滲砌護，減少輸水損失，是非常必要的。

青銅峽灌區屬寒冷地區，極端最低氣溫-30℃左右，土壤封凍期長達140～160天，最大凍土深度1.0～1.2m。加之灌區有冬灌習慣，冬灌一般于11月25日左右結束，由于天寒，停水后土壤中的水分來不及蒸發散失即封凍。因此，渠道防滲砌護措施的選擇必須考慮凍脹問題。

根據多年來，尤其是近幾年寧夏引黃灌區大型渠道防凍脹砌護實驗研究和實際應用的經驗，主要采用的防滲砌護措施日下：

（1）全填方渠道，采用砼預制漿砌石板全斷面砌護）板厚8～10cm），板下鋪塑膜（0.3mm厚）防滲，板與膜之間鋪砂漿保護。

（2）半挖半填渠道，地下水位較高，凍脹破壞嚴重，采用砼板、漿砌石和塑膜復合襯砌形式。對于渠堤，在距渠低三分之一水深以下及其基礎，采用漿砌石砌筑；距渠底三分之一以上則采用砼預制板襯砌，其厚度可取為8～10cm。對于渠底，采用塑料薄膜防滲，其中對于防沖要求的干渠，則在塑膜上覆蓋素土保護。為了防凍脹，一般在護坡之后換砂礫土等非凍脹土。或者在有條件的渠道的坡腳、渠底埋設波紋管排水，降低地下水位，達到防凍脹的目的。

（3）全挖方渠道，常年積水，滲透不是太嚴重，主要是邊坡滑塌，造成渠道淤積，影響正常行水，另外還危及兩岸農田。因此，渠底采用塑膜防滲，上覆0.6m厚素土保護，邊坡下部采用干砌石或鉛絲籠固腳護坡，上部采用砼預制板。

（4）順渠堤垂直鋪塑防滲，主要用于寬淺式挖方渠道。

此外，目前正在進行的渠道防滲實驗研究主要土壤固化等技術。

根據青銅峽河西灌區渠道工程多年運行實踐，結合西干渠改造段的具體情況，西干渠渠道防滲砌護選擇漿砌石和塑膜復合襯砌形式。

（5）抗凍脹措施

根據干渠的工程特點，采取相應的抗凍脹措施。

①換土，即采用非凍脹性土置換渠床原狀土，換土深度60cm；

②排水，即在渠床有排水出路的渠段，可在設計凍深底部設置縱、橫向排水暗管，把渠床凍融層中的重力水或渠傍滲水排出渠外；在邊坡砌護面層下鋪厚0.5～0.5m砂礫石換填層，并在渠底以上0.5m處渠坡上設排水孔，以降低渠基土壤的含水率和地下水位，減輕凍脹破壞；

③保溫，即在襯砌體下鋪設聚苯乙烯硬質泡沫板；

④隔水，即當地下水埋藏較深而且無傍滲水補給時，可在襯砌體下鋪設塑膜或土工膜，襯砌體在膜料之間可用砂漿做過渡層；

⑤通過壓實或強夯提高渠床土的密度，增強抗凍脹效果，即壓實度不低于0.98，干密度不低于1.60g/cm3；

⑥為了增加全斷面現澆砼砌護渠道的抗凍脹性，砼強度標號提高到C20，抗凍標號提高到F150。

2、渠道裂縫處理：挖溝回填和泥漿灌縫。

3、渠道滑坡的處理：排水、削坡反壓、支檔、暗拱、換填、改建渡槽。

4、洞穴的處理：

（1）蟻穴的防治：找、殺和灌

（2）獸洞的防治方法：人工捕殺、藥物誘殺、開挖追捕和錐探灌漿。

5、其它：水庫的滲漏：暫時性滲漏和永久性滲漏，水庫的淹沒造成水庫的塌岸及誘發的地震等。

由于大量抽取地下水，還存在一種地裂縫現象。

結束語

渠道及其建筑物的維修養護必須本著經常養護，隨時維修養重于修，修重于搶的原則進行，增加巡護次數，提高巡護質量，特別是在汛期尤為重要。

參考文獻：

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