水利渠道施工中的滲透原因及防滲對(duì)策

摘要：水利工程建設(shè)是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中的重要組成部分，其為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展提供最基本的灌溉保障，但是基礎(chǔ)設(shè)施的不完善，導(dǎo)致其在農(nóng)業(yè)灌溉過程中存在諸多問題。政府和相關(guān)負(fù)責(zé)人要結(jié)合具體的水利渠道施工狀況，對(duì)其施工過程中的滲透原因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的對(duì)策，以促進(jìn)我國(guó)水利事業(yè)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：水利渠道施工；水利工程；基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；農(nóng)業(yè)灌溉；滲透原因；防滲對(duì)策 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TV543 文章編號(hào)：1009-2374（2016）09-0118-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.09.057

1 概述

水利渠道施工的根本目的是為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供一個(gè)良好的灌溉環(huán)境，減少農(nóng)業(yè)灌溉過程中的水資源浪費(fèi)，提高飲水利用率。政府和相關(guān)部門要對(duì)水利渠道工程施工進(jìn)行綜合考慮，既要注重其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，又要構(gòu)建良好的管理模式，進(jìn)行后期管理。筆者著重對(duì)水利渠道施工中存在滲透的原因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決對(duì)策，以采取相應(yīng)的措施對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，從根本上遏制水利渠道施工中的不利因素。

2 水利渠道施工中的滲透原因

2.1 凍脹因素

凍脹應(yīng)力分布不均容易對(duì)水利渠道造成破壞，使其表層混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而造成渠道滲透：首先，進(jìn)入秋冬季節(jié)，氣溫普遍降低，加之水利渠道停止輸水供應(yīng)，使混凝土板塊下的積水達(dá)到飽和狀態(tài)，遭遇冷空氣后，其狀態(tài)發(fā)生變化，結(jié)成冰晶，無形中抬高了混凝土板。當(dāng)氣候回暖，冰雪融化，混凝土板下沉，導(dǎo)致混凝土板塊與板縫脫離，造成其下滑，影響整體結(jié)構(gòu)；其次，秋冬氣溫造成的土壤凍結(jié)很大程度上提升了土壤的承載力，但氣溫回暖后土壤融化，會(huì)使其承載力降低，從而引發(fā)水利渠道的地基變形。同時(shí)，破壞了混凝土板塊的襯砌結(jié)構(gòu)板，使水利渠道發(fā)生滲透。

2.2 地下水反滲

灌溉和降雨作用使水利渠道兩旁的土壤飽和和地下水位上升。水利渠道進(jìn)行輸水灌溉的過程中，也會(huì)引發(fā)渠道地下水位的上升，為水利渠道灌溉提供了有利的因素。但是，當(dāng)灌溉完成之后，地下水位降低，使兩端水位不平衡，水壓過大，向內(nèi)側(cè)擠壓，使地下水位發(fā)生變化，土壤中的水向渠道地下反滲，混凝土板塊發(fā)生位移或?qū)ζ湓斐善茐模l(fā)渠道滲透。

2.3 耐久性

水利渠道施工的目的是滿足農(nóng)業(yè)灌溉的需求，長(zhǎng)期的灌溉使其必須具備耐久性特征。水利渠道引水的長(zhǎng)期沖刷會(huì)對(duì)混凝土墻面和其他防滲材料造成相應(yīng)的侵蝕，很大程度上破壞了其整體結(jié)構(gòu)，縮短了建筑材料的使用壽命。加之部分地區(qū)不注重對(duì)水利渠道進(jìn)行定期修建和維護(hù)，使水利渠道結(jié)構(gòu)破壞，影響其日常引水功能，阻礙了農(nóng)業(yè)灌溉工作的正常進(jìn)行。

2.4 土壤特殊化

土壤因素也是造成水利渠道施工滲透的重要因素。我國(guó)幅員遼闊，地域廣袤，不同地區(qū)的不同土質(zhì)也加大了水利渠道的施工難度，提升了其施工成本，同時(shí)土壤影響因素比較多，使其整體施工質(zhì)量難以保障。

3 材料質(zhì)量問題

第一，水利渠道施工比較復(fù)雜，涉及到的施工材料比較多，比如水泥、鋼筋、砂、細(xì)骨料、粗骨料、土工布、石材和膨潤(rùn)土等。材料的運(yùn)輸和放置都會(huì)對(duì)整體工程質(zhì)量和進(jìn)度產(chǎn)生影響。相關(guān)管理人員要結(jié)合水利渠道施工的具體特點(diǎn)，將材料放置在干燥的地方，并注意材料存放過程中的排水和通風(fēng)問題。同時(shí)，避免施工材料管理過程中的混淆以及施工材料儲(chǔ)存和應(yīng)用不當(dāng)對(duì)環(huán)境和空氣質(zhì)量造成影響。

第二，管理人員在水利渠道施工中要對(duì)水利工程原材料進(jìn)行檢驗(yàn)。相關(guān)部門要相互配合，以確保水利渠道施工過程中建筑材料的供應(yīng)，結(jié)合水利工程具體特點(diǎn)，做好施工材料供應(yīng)過程中的管理監(jiān)控工作。材料管理部門要建立完善的材料供應(yīng)和管理制度，并做好材料的進(jìn)出場(chǎng)驗(yàn)收，避免施工材料不合格，導(dǎo)致整體水利渠道質(zhì)量的不達(dá)標(biāo)。

第三，水利渠道施工過程中應(yīng)用水泥、泥漿、配件等成品和半成品材料，要注重對(duì)其進(jìn)行抽樣檢查，發(fā)現(xiàn)施工材料不達(dá)標(biāo)或者不符合水利渠道施工標(biāo)準(zhǔn)要及時(shí)予以更換，從根本上避免水利渠道施工中的滲透問題，保障其整體質(zhì)量。

4 水利渠道施工中的防滲對(duì)策

4.1 對(duì)防滲材料進(jìn)行改良和新型材料的應(yīng)用

第一，結(jié)合水利渠道的具體施工特點(diǎn)，對(duì)混凝土的性能進(jìn)行改進(jìn)。目前，混凝土防滲技術(shù)在水利渠道施工中的應(yīng)用比較普遍。相較于傳統(tǒng)防滲技術(shù)，混凝土防滲效果好，也能夠降低引水沖刷對(duì)水利渠道結(jié)構(gòu)的破壞。但是，混凝土防滲技術(shù)具有一定的局限性，其抗凍能力差。近年來，部分建筑企業(yè)已經(jīng)普遍將納米技術(shù)應(yīng)用到混凝土改良中，很大程度上提高了其抗凍性能和耐用性。相關(guān)部門要注重對(duì)納米技術(shù)在混凝土改良中的應(yīng)用進(jìn)行研究分析，以提升整體應(yīng)用效果。

第二，土壤固化劑已經(jīng)被普遍應(yīng)用到水利渠道施工中，其應(yīng)用范圍相對(duì)較廣，并且防滲效果好。但其也存在抗凍方面的缺陷，并且耐用性差。相關(guān)研究部門要注重結(jié)合水利渠道施工特點(diǎn)對(duì)土壤固化劑進(jìn)行研究，以提高其抗凍性和耐用性，為我國(guó)水利渠道施工提供物質(zhì)基礎(chǔ)。

第三，水利渠道施工過程中對(duì)土工膜進(jìn)行應(yīng)用，能夠提高其防滲能力，同時(shí)其也具有造價(jià)方面的優(yōu)勢(shì)，并且使用壽命比較長(zhǎng)。但是其在施工和運(yùn)輸過程中容易造成破裂，對(duì)水利渠道整體施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。近年來，部分地區(qū)將新型復(fù)合土工膜應(yīng)用到水利渠道施工中，其防滲能力、耐久性和抗凍效果都比較好，其是我國(guó)水利渠道的未來施工發(fā)展趨勢(shì)。

第四，我國(guó)地理結(jié)構(gòu)復(fù)雜，水利渠道灌溉對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義。政府和相關(guān)部門要結(jié)合不同地區(qū)的土壤因素和土質(zhì)特征，對(duì)水利渠道施工提出不同的要求，對(duì)適合我國(guó)國(guó)情的特殊土壤改良方式進(jìn)行研究。

4.2 對(duì)防凍材料進(jìn)行改良和新型材料的應(yīng)用

第一，傳統(tǒng)的水利渠道保溫材料以珍珠巖、巖棉和膨脹蛭石與膠結(jié)材料的混合物為主。近年來，高分子聚合物普遍被應(yīng)用到保溫材料的制作和研究中，很大程度上提升了建筑工程的整體保溫效果。研究人員要注重從結(jié)構(gòu)、造價(jià)和性能等方面對(duì)保溫材料進(jìn)行研究，實(shí)現(xiàn)新型保溫材料在水利渠道防凍中的應(yīng)用。

第二，20世紀(jì)我國(guó)就開始對(duì)水利渠道防凍材料進(jìn)行研究和改良。空心板、楔形板和保溫材料等已經(jīng)被普遍應(yīng)用到水利渠道施工中，以提高其防凍性能。研究人員要結(jié)合我國(guó)水利渠道的具體施工情況對(duì)水利渠道防凍結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，以提高水利渠道整體施工質(zhì)量。

4.3 采用機(jī)械化建筑模式

近年來，國(guó)外水利渠道施工已經(jīng)普遍應(yīng)用機(jī)械化的施工方式，其能夠提高渠道的整體施工質(zhì)量和施工效率，有利于節(jié)約水利渠道施工過程中的人力和物力資源。目前，我國(guó)水利渠道施工逐漸向機(jī)械化轉(zhuǎn)型，也取得了相應(yīng)的成效。比如，渠道襯砌預(yù)制塊壓塊機(jī)的研制成功表明我國(guó)水利渠道施工機(jī)械化水平的提升。

4.4 注重暗渠和暗管防滲問題研究

暗渠和暗管是水利渠道施工過程中的必要施工要素。在水利渠道施工過程中，施工人員結(jié)合具體的工程特征，將管道埋設(shè)在凍土層以下，能夠避免冬季低溫對(duì)水利渠道造成的凍結(jié)。同時(shí)，在地下進(jìn)行暗管輸水，能夠避免氣溫和天氣因素對(duì)水利渠道引水造成的阻礙，很大程度上提高了引水利用率。并且該種施工方法應(yīng)用范圍相對(duì)較廣，對(duì)地形因素限制較小，有利于節(jié)約土地資源和水資源。相較于傳統(tǒng)水利渠道，暗管的施工成本相對(duì)較高，但其耐用性和便利性比較強(qiáng)。目前，暗渠和暗管在我國(guó)水利渠道施工中的應(yīng)用比較少，相關(guān)部門要加大其研究力度，為我國(guó)水利渠道施工提供物質(zhì)保障。

5 結(jié)語

水利渠道施工是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重中之重。隨著社會(huì)的發(fā)展和科技水平的提升，政府和相關(guān)部門對(duì)水利渠道施工質(zhì)量提出了更高的要求，傳統(tǒng)的施工技術(shù)和工藝水平已經(jīng)不能滿足水利渠道施工過程中的防滲需求。相關(guān)部門要結(jié)合水利渠道的施工需求注重對(duì)新型防滲材料和防滲技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)整體社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的提升，為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供一個(gè)良好的灌溉基礎(chǔ)和物質(zhì)保障。

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作者簡(jiǎn)介：李秀玉（1975-），女，河南濮陽人，供職于河南省濮陽市臺(tái)前縣水利局，研究方向：水利水電工程。

（責(zé)任編輯：小 燕）