混凝土防滲渠道的施工及實際運行探究

桂 花馬華明/ . 寧夏渠首管理處 . 寧夏水利電力工程學校

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混凝土防滲渠道的施工及實際運行探究

桂 花1馬華明2/ 1. 寧夏渠首管理處 2. 寧夏水利電力工程學校

【摘 要】在現(xiàn)代水利工程建設(shè)中，混凝土防滲渠道的設(shè)計和施工意義重大，其施工以及后期運行管理質(zhì)量對于保障渠道工程安全穩(wěn)定有著重要的作用。為此本文對混凝土防滲渠道的設(shè)計施工進行全面分析，并提出后期運行管理的方法。

【關(guān)鍵詞】混凝土防滲渠道；設(shè)計和施工；運行管理

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，渠道滲漏的水量約占到渠道引流水量的30％左右，有大量的水資源都浪費掉了，而在很多基礎(chǔ)建設(shè)和渠道防滲體系建設(shè)較差的地區(qū)滲漏水量可以達到50％，嚴重降低了灌溉系統(tǒng)的效率和灌溉面積。而混凝土防滲渠道的應用能顯著提升灌溉地區(qū)的水資源利用效率，是節(jié)水灌溉的重要措施，目前已經(jīng)得到了廣泛的應用。為了有效的提升混凝土防滲渠道的作用，必須對其設(shè)計和施工進行控制。

1. 混凝土防滲渠道的設(shè)計和施工

1.1防滲渠道設(shè)計

（1）渠道設(shè)計，確定渠道施工的各項參數(shù)，并明確后期灌溉的效率確定水流速度，結(jié)合灌溉區(qū)的實際情況完成設(shè)計，水流不淤、不沖為宜。設(shè)計前應對渠道的詳細參數(shù)進行測量，確保設(shè)計的準確。為減少渠道后期冷熱變形導致的不均勻沉降，通常設(shè)置橫向施工縫，縫間距需結(jié)合實際情況而定；（2）斷面設(shè)計，斷面形式有U形、梯形、矩形等，其中U形斷面施工簡單，用料較少，且有較好的抗凍脹能力，可作為中小型渠道施工首選；（3）防凍脹設(shè)計，在北方等嚴寒地區(qū)的渠道必須進行防凍脹設(shè)計，能有效延長渠道使用壽命和防滲能力。

1.2施工前準備

（1）地基處理，如果是新建渠道那么要結(jié)合不同的地形對地基進行整理，清理干凈后回填、整平并夯實。對于改建渠道的防滲施工，應提前停水后結(jié)合實際情況夯實地基，清理淤泥、雜質(zhì)等；（2）模板工程，模板要嚴格按照設(shè)計圖進行安裝，拼接準確不漏漿。現(xiàn)澆混凝土模板安裝凈距沿在寬度方向的偏差左右不能超過30mm；（3）材料準備，嚴格控制水、骨料的質(zhì)量以及混凝土配合比，并規(guī)范混凝土的攪拌和運輸。在大中型渠道施工中，混凝土的拌合物應于施工條件保持相同的和易性，在方便施工操作和振搗的基礎(chǔ)上，應結(jié)合具體的施工條件和方法適當?shù)恼{(diào)整坍落度。混凝土運輸是攪拌和澆筑的中間任務，運輸中要求無泌水、不漏漿、不分離、不初凝。

1.3混凝土澆筑

（1）澆筑前準備，包括施工縫和基礎(chǔ)面的處理，預埋件和立摸鋼筋的安裝；（2）入倉敷料，在混凝土襯砌渠道施工中多按照伸縮縫逐快澆筑，一般選擇跳倉澆筑的方式完成渠坡和渠底，施工順序應嚴格按照施工設(shè)計完成，一般是按照渠底、渠坡、壓頂?shù)捻樞蛲瓿桑瑑?yōu)點是便于操作，先澆筑完成的渠底能夠作為渠坡澆筑的支撐面。但需要渠底達到一定的硬度，否則容易產(chǎn)生施工縫；（3）平倉和振搗，對倉內(nèi)已經(jīng)卸好的混凝土必須及時平倉振搗，切勿堆積，人工平倉并刮平，在傾斜面上作業(yè)需從最低處向上依次進行。在平倉后振搗，振搗標準以粗骨料不再下沉且開始泛漿為這準，不得過振或欠振，若選擇平面振搗器，混凝土需達到倉面的高度，整理平面后開始振搗，并注意邊緣和坡角等部位振搗質(zhì)量，機械無法完成時可選擇人工振搗。渠底施工時，振搗開始前必須保障整個倉面鋪滿，在確保質(zhì)量的基礎(chǔ)上，混凝土板澆筑速度越快越好，否則將會影響收面和整平的效果；（4）收面，襯砌的收面能有效降低糙率提升輸水效率，進一步提高防滲效果和使用壽命。收面質(zhì)量標準為：表面做到光滑平整，不得有蜂窩麻面和石子外漏，收面應在澆筑完成后立即用原漿收面，不得另摻砂漿或灑水收面；（5）養(yǎng)護，常溫下6～18h既可以開始養(yǎng)護，溫度較低時可采用濕草席、濕蘆席覆蓋，或者在混凝土表面腹膜，提供保濕、保溫的環(huán)境。

1.4防凍脹處理

為了不影響正常的灌溉，混凝土防滲渠道常選擇在秋冬季節(jié)施工，因此必須重視混凝土的防凍脹措施。主要通過渠道換填或加設(shè)保溫層來減輕基土層的凍脹程度，換填材料主要為料渣、碎石、砂石等，并保障材料的凍脹均勻性。如果防滲渠道換填厚度存在差異的，要求渠道邊坡頂部填料總厚度不低于10cm。換填后要進行壓實，砂料干容重最好超過1.89/cm3，砂礫石則為2.09/m3。若回填料為細沙，考慮水流沖刷所以應選擇纖維布袋裝填。保溫層鋪設(shè)按照陰坡加厚、陽坡稍薄的原則，選擇熱穩(wěn)定性和低溫塑性較好的材料，為提升其抗凍脹能力一般選擇穩(wěn)定性良好的U形斷面結(jié)構(gòu)，也可通過添加抗凍材料來提高抗凍張能力。

2. 混凝土防滲渠道后期運行管理

2.1用水管理

在灌溉季節(jié)需充分結(jié)合渠道的供水量、渠道運行狀態(tài)、水源、農(nóng)作物等情況制定配水計劃，嚴格遵循計劃用水的原則，提升水資源的利用效率。

2.2維護管理

為了有效的提升混凝土防滲渠道使用質(zhì)量和使用壽命，還需要加強后期運行中的運行管理，監(jiān)控其運行的在狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)問題并給予解決。在通水期間嚴格的檢查各類渠道的水流狀況，檢查渠道內(nèi)是否存在裂縫和阻水物，及時上報并處理。對于檢查中發(fā)現(xiàn)的混凝土裂縫、凍脹損壞、伸縮縫內(nèi)存在大量填充物等問題，應及時處理避免造成更大的損失。

2.3分季節(jié)管理

在春夏的灌溉季節(jié)，渠道通常不會出現(xiàn)停水的問題，如果停水時間較長則需要進行定期防水濕潤渠道，防止嚴重干旱導致渠道的干裂。同時也要做好排水工作，防止其他水源進入渠道影響渠道的使用壽命。盡管在施工中采取了必要的防凍脹處理措施，但是冬季渠道仍易發(fā)凍脹損壞，冬季灌溉應注意渠道通水時溫度應在0℃以上，如遇大幅度降溫應注意提前停水，保證渠道充分晾干，在不影響冬季灌溉的基礎(chǔ)上防止凍脹損壞。而在渠道兩旁種植根系發(fā)達的喜水性樹木也是防止渠道凍脹的重要方法。

2.4檔案管理

為了提高后期維護和管理的質(zhì)量，必須在渠道修建完成后建立專門的檔案進行管理。檔案中必須詳實的記錄混凝土防滲渠道施工的時間、混凝土水灰比、地基地質(zhì)、設(shè)計情況等，并記錄后期維護的時間和措施，安排專職管理人員管理檔案，為后期的管理和維護提供數(shù)據(jù)參考，加強水管理制度，實現(xiàn)渠道的高效管理，增加混凝土防滲渠道的使用周期。

3. 結(jié)語

總之，混凝土防滲渠道的施工和運行管理對于防滲渠道的使用效率和壽命有很大影響，合理的設(shè)計、施工和運行管理能顯著提升灌溉區(qū)的綜合效益，必須引起高度的重視。在設(shè)計中需詳細的結(jié)合灌溉區(qū)的現(xiàn)場情況，并嚴格控制施工質(zhì)量，加強后期運行管理措施，充分發(fā)揮混凝土防滲渠道在灌區(qū)的作用。

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