【摘要】渠道防滲主要是為了減少滲水漏水量,從而提升渠道的使用率以及水資源的實際利用效率。從而實現節約用水、確保農業灌溉的根本目的,本文針對水利工程有關渠道防滲所具有的作用以及具體的防滲施工等進行了介紹,并提出了水利工程有關渠道防滲方面的可行性措施。
【關鍵詞】水利工程;渠道防滲;措施
對于水利工程渠道來說,其是節水灌溉方面的重點組成部分,若想要節省水資源,對水利工程渠道進行充分的利用,妥善做好防水滲透方面的工作,那么首先一點就是必須要提升水利工程渠道的實際質量,并且還要改善水利渠道方面的管理模式。只有實施技術化以及科學化的管理,這樣才能在根本上處理水利工程渠道當中存在的漏洞。
一、水利渠道防滲所具有的作用
水利渠道防滲所具有的最基本的作用就是降低灌溉用水量,使水資源的整體利用率得到提升,降低因為滲透所導致的經濟損失,減少渠床糙率系數,從而讓渠內水流變得非常流暢,提升渠道整體的送水能力以及送水速度。
對于渠道來說,如果其防滲措施不同,那么節水效果也會存在很大差異,舉例說明:選用實際輸水流量分別是0.5、1、5、10m3/s等四種情況對其進行分析,固定輸水渠道長度都是1km,在流量是0.5至1m3/s的時候,應用U形槽進行防滲;在流量是5至10m3/s的時候,利用厚5厘米的混凝土預制塊進行襯砌。具體的渠道輸水時間根據6.5個月200d進行計算。最終計算結果如圖1。
從圖1當中我們能夠知道,過流量越小,那么損失率就會越高,根據一年渠道過水200d進行計算,1km渠道節水能夠達到幾十萬立方米到一百多萬立方米,這樣算下來年公里節水量非常可觀,并且效益也極為明顯,對應的造價能夠達到10至31萬元。所以,節約用水,強化在水利渠道方面的管理是非常重要的一項任務。
二、防滲措施的有關分析
(一)混凝土有關防滲措施
混凝土的防滲透能力非常強,并且其耐受性能和抵抗沖擊能力等都比較高,因此混凝土在當今市場的利用率非常高,而且也是一種應用非常廣泛的原材料。不過混凝土在具體的施工過程中,需要用到的設備相較于其他材料更多,并且在施工工藝上也要比其他材料的工藝更加復雜。與此同時,混凝土在實際的施工當中,還必須要加入適當的減水劑以及早強劑。有關混凝土制作板經過初凝之后,就可以進行拆模處理,在其強度達到預期之中的設計強度后,就能夠進行運輸。在進行砌縫的時候,應該選用水利砂漿完成填補,全部程序完成之后還應該定時對其進行維護以及保養。
(二)土料有關防滲措施
應用防滲土料的渠道一般造價相對較低,投資也比較少。但是如果其經過一定凍融,就會喪失本來的防滲透能力。在中小型渠道當中比較適合應用土料防滲,而在其具體的施工過程中,應該先進行粉碎,對粉碎之后的有關原材料進行適當過篩,從而過濾原材料當中與標準不符的一些雜草、樹枝末或者是表層劣質土等,只保留符合標準要求的一些土質。而在施工之前應該先干拌,然后再進行濕拌,這樣對土料施工后所具有的穩固性以及耐久性非常有利。防滲層的實際厚度一定要保持在20厘米左右,同時還應該進行分層施工,確保每一層實際的土料厚度以及密度等都符合要求。在防滲層施工全部完成之后,應該強化保養以及維護,對其完整情況和是否存在裂縫等級進行定期檢查,防止在陽光下暴曬亦或是遭到冷凍。
(三)膜料有關防滲措施
對于膜料防滲來說,其原材料造價相對低廉,使用較為便捷輕巧,施工非常方便,而且人工運輸也比較便宜。與此同時,其還具備著其他材料差之甚遠的變形能力,在一定程度上其抗腐蝕性非常好。但不足的是膜料防滲在抵抗穿刺方面的能力非常弱,而且容易老化,耐久性能比較差。在具體的施工過程中,還需要檢查膜本身是否完善,是否有所損耗或者是破壞。除此之外,大多數渠道在進行除草清理的時候,都需要依照渠道實際的大小情況,對整塊膜料實施加工,從而保證以最大幅度進行覆蓋,這樣才能確保膜原料能夠起到其應有的作用。并且在鋪設膜的時候,應該保證膜料和土地之間能夠平整服帖,不能出現褶皺。
三、水利渠道的有關滲透原因
(一)溫度問題
北方氣候具有干燥寒冷的特點,在進入冬季之后,渠道就會暫停輸送供水,但是由于渠道混凝土板之下的一些積水仍然處于飽和狀態,如果遇到冷空氣就會逐漸凍結成冰,致使混凝土板塊突起,出現裂縫,對防滲功能產生極大的影響。而在天氣轉暖之后,這些冰又會重新融化成水,這樣就導致混凝土板塊出現下沉。如此反復就會致使混凝土板塊和板縫之間出現脫離的情況,導致板塊被破壞,進而對防滲能力產生極大的影響。
(二)土壤實際的承載能力
因為土壤所具有的特殊性質,其在凍結的時候具有很高的承載能力,因此在氣候比較寒冷的一些東北部地區,利用土壤作為原材料的有關防滲材質通常不會被壓縮,同時也不會因為承載物質過重造成擠壓變形。但需要注意的是,在天氣變暖之后,土壤就會由冰凍狀態逐漸融化,這樣其整體的承載能力也會隨之下降,從而導致水利渠道產生地基變形,對混凝土板塊原本的結構產生破壞,最終使得渠道滲透能力極大的降低。
(三)地下水反滲
在雨季亦或是灌溉季節的時候,水利渠道周邊的土壤會達到飽和狀態,并且地下水位也會逐漸上升,雖然在短時間之內不會產生很大的影響,不過在灌溉完成亦或是雨季過后進行輸水的時候,渠道下水位會持續下降,這樣就造成了兩地水位失衡,所導致的直接結果就是這些土壤里的水會在渠道底下出現反滲的情況,致使混凝土板塊出現移動,從而形成渠道滲透。
(四)耐久性
水利渠道的有關防滲工作是非常長遠的一項建筑工程項目,其在水流的長期沖刷之下,將會侵蝕利用混凝土建筑的一些渠道或者是其它防滲材料,從而對防滲材料的實際使用壽命產生一定影響。因此,如果沒有定期對渠道以及相關材料進行維護與加固,那么就會導致水利渠道出現斷裂,致使水流出現突然中斷的情況,使得灌溉工作無法按計劃進行。
四、防滲材料改良和新材料的研究
(一)土壤固化劑土壤固化劑目前在我國已經受到了充分肯定,并且已經被廣泛的應用。其優點包括防滲效果良好、使用范圍廣、來源渠道多等。而其缺點是使用壽命相對較短、同時抗凍效果也很差。
(二)對膜料的特性進行改善
上文已經介紹關于土壤膜料的一個主要缺點就是容易出現破裂。針對這種情況,目前已經研究制造出一種復合性的有關膜料,盡管這種膜料在很大程度上改善了極易出現破損的缺點,不過卻因為成本造價非常高而無法得到廣泛應用。
(三)機械化的相關水利工程
目前很多國家都開始憑借機械化來建筑水利渠道,利用這樣的方法不但能夠確保水利渠道整體的工程質量,同時還能夠節約人力物力以及人工成本,從而達到良好的效果。針對這種情況,我國也正在大力完善水利工程方面的施工模式,從傳統之中的人工人力施工,慢慢發展到機械化的有關施工環境,同時也已經在具體的研制過程中收獲了階段性的成果以及肯定。
結束語:
在渠道防滲具體施工的時候,首先應該依照市場需求和工程具體的情況,秉持著與時俱進的有關思想,從而進行科學以及正確的工程設計和工程規劃,在具體的設計過程中一定要掌握合理的先進的有關防滲技術和防滲形式,從而保證渠道防滲改造能夠滿足新時代有關水利工程建設方面的需求,進而達到預期之中的工程建設實效,保證水資源得到高效的利用。
參考文獻:
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