混凝土防滲渠道的施工與運行管理簡述

【摘要】混凝土防滲渠道在灌區的應用是非常普遍與廣泛的，這對于混凝土防滲的設計施工是一個很大的考量。如何進一步加強混凝土防滲渠道的設計施工與運行管理，對于有效提高防滲渠道的質量與壽命，其意義是非常巨大的。灌區的綜合效益也是與混凝土防滲渠道的設計施工與運行管理有著息息相關的密切聯系，本文在對混凝土防滲渠道的施工與運行工作的探討中，希望對這項工作的落實與改進起到重要而積極的作用。

【關鍵詞】混凝土防滲渠道；施工；運行；管理

混凝土防滲渠道作為灌區節水灌溉、提高水資源利用率的重要手段，在當下各個灌區中的應用十分廣泛，已然成為灌區水資源輸送與水資源配給的重要渠道。但是混凝土防滲渠道的整體施工費用比較高昂，必須從前期的設計階段就納入成為一個完整的體系進行開展，并在開展的過程中對實際的運行管理進行有效的控制與提升，最終提高施工的質量與效率，完善新渠道的建設與老渠道的養護。

一、混凝土防滲渠道的設計管理

目前，國內中小型面積的灌區比較多，但是大部分自然條件并不好，整體的渠道質量偏差，所以在早期的規劃設計中需要進行比較多的前期投入。

（一）渠道設計

混凝土防滲渠道在設計過程中需要考慮的因素比較多。大致包含以下幾部分內容。首先需要確定灌區的設計參數，也就是渠道設計的縱橫比，這對于后期實行灌溉時涉及到的直接面積有著非常重要的關系。因為灌溉面積的大小直接影響的是工程的造價，如果造價過高，需要想辦法降低，從而平衡整體的收益。其次，渠道的水流速度需要綜合前期的水流量和渠道的斷面進行計算，它直接關系到水流的速度，應該是以不沖不淤時的參數為標準，這樣可以最大程度地保證渠道的運行壽命。再有，對渠道的縱橫斷面要給出明確的繪制圖，將注渠首頂（底）高程、渠道縱橫比、渠道所處的位置和建筑高度等等都要明確的標注出來，把測量的數據嚴格控制在一定的范圍內，盡可能減少誤差。第四，伸縮縫的設計要合理。考慮到渠道在冷熱發生的過程中，會存在變形的問題，應該把外在環境因素考慮進去，不能因為誤差導致的基土層不均勻沉降，而使整個設計工程毀于一旦。一般來說，為了最大程度控制誤差，會設置橫向的伸縮縫，具體的間距以渠道的實際情況為準，比較合適的縫型是矩型縫，填縫時上部采用水泥瀝青砂漿，下部采用焦油塑料膠泥。最后，需要考慮的是封頂板和混凝土相互連接的位置，一般采用的是水平位置，誤差利于控制，設計利于實施。

（二）斷面設計

混凝土防滲渠道的斷面設計有許多種形式：梯形斷面、矩形斷面、U 形斷面都是不錯的選擇，可以作為防滲渠道的選擇對象。但是在實際的使用情況下，如果是灌區面積較小，水流速度較慢的話，會考慮使用U 形斷面。如果是灌區面積較大，水流速度在每秒一立方米以上的話，則選擇梯形斷面和矩形斷面的可能性會增加。其實不同斷面的過水能力相差無幾，但是從經濟層面考慮的話，則會根據面積的不同采取不同的方式。從施工用料方面來看，由少到多依次是U形斷面---矩形斷面---梯形斷面，目前，U形斷面因為更能適應外部的環境變化，而成為灌區防滲渠道斷面的首選。

（三）防凍脹設計

混凝土防滲渠道需要應對外部各種惡劣的自然環境，即使不是在極端惡劣的天氣條件下，只要是天氣轉冷，就需要對渠道進行防凍措施，確保其防滲能力在天氣寒冷的時候也不會受到損害。為了防止凍脹現象的發生，防滲渠道基土層一般會使用填土體或砂礫料，這些材質凍脹的幅度比較小，即使發生了凍脹，其程度也是均勻的。還有一種辦法是在混凝土的襯層與基層之間設置保溫層，或者在混凝土中添加防凍劑，這也是一個比較不錯的方法。需要特別指出的，如果施工期是在冬季的話，則需要把溝渠中的水全部放空，避免在冰凍期出現凍脹現象。把排水設施做好了，也是一個根本的治理辦法。

二、混凝土防滲渠道的施工管理

這一環節是建筑施工的核心環節，決定著前期設計是否能夠得到有效的執行，也關系著實際運行過程中的效果。

（一）地基處理

地基處理是混凝土防滲渠道施工的首要環節。對渠道的開裂和基床的沉陷具有重要的作用。渠道的選擇應該盡可能的選擇那些地質質量較好的地基，也就是說，先天條件好了，后天的執行才能保障性更高。在灌區新建渠道，需要先進行渠道的地基夯實，然后經過至少一周的自然風干之后，再進行工程的澆筑，這樣可以有效地減少凍害對地基的影響，使地基的強度真正得到增強。

對于舊有渠道的改造，需要盡早停水，進行自然風干，清淤舊有的軟土，夯實地基后進行澆筑，從而真正實現舊有地基的改造工作。

（二）防凍脹處理

灌區的混凝土防滲渠道必然需要進行防凍脹的處理，這項處理工作是以減弱基土層的凍脹為主、加強渠道抗凍脹能力為輔的。減弱基土層的凍脹程度，應該是以渠基換填和鋪設保溫層為主。其中渠基的換填主要以砂石、碎石沙子、料渣等為主要材料，這些材料都要經過凍脹均勻性的檢測，不符合規定的一律不能使用，防止在后期運行階段，出現巨大的問題。當然，不同的斷面、不同的部位，其換填厚度也是有差異的，一般來說，渠道邊坡頂部換填料的總厚度應該是在10cm以上。換填工作完成后，還需要進行分層壓實，換填后需要進行分層壓實，其中，砂料干容重以 每立方厘米1. 89以上為宜，砂礫石干容重以每立方厘米2. 09以上為宜。

如果是用細沙作為回填料，考慮到水流的沖刷，則需要用纖維布袋裝填施工。保溫層的鋪設以陽坡稍薄、陰破加厚為主要的施工原則。在材料的選擇上，要選取低溫塑性和熱穩定好的材料進行鋪設，渠道的抗凍脹能力一般會選用穩定性比較好的，抗凍能力強的U型斷面。如上文所說，在材料中加入防抗凍的材質，也是一個比較有效的辦法。

（三）施工方式的選擇

混凝土防滲渠道在方式的選擇上有兩種，一種是預制片襯砌、另一種是現場澆筑。這兩種方式在實際的施工過程中，各有利弊，優勢和劣勢都相對明顯。預制片襯砌施工的方式簡便快捷，但是整體性能較差，所以在實際的施工過程中更容易受到破壞。現場的澆筑施工雖然在操作程序上比較復雜，但是整體的防滲與抗凍脹的效果要明顯的動，這也使得管理更容易在低成本的狀態下實現。所以，在實際的施工過程中，預制片襯砌和現場澆筑這兩種施工方式，常常是交叉使用的，無論采取那種方式，最終都是要以質量為上。

三、混凝土防滲渠道的運行管理

（一）用水管理

灌溉季節的用水需要根據灌區的水源、供水量、渠道的運行狀態、灌區的面積以及農作物的種植情況來進行計劃的制定，然后將用水、輸水和水資源的利用率都按照計劃嚴格執行。

（二）日常的維護管理

混凝土防滲渠道施工完成后，需要進行及時的運行情況的監控，這項工作是長期進行的，相比于施工的階段性，日常的管理養護幾乎是無時不刻的開展著，一旦發現運行障礙，就需要進行及時的維護和排除。進入到通水期，各個渠道的水流狀況需要密切的進行觀測，檢查渠道內是否存有淤積物，是否有裂縫，一旦發現異常，要及時進行上報，請示相關部門進行處理。如果是漏水、混凝土凍脹、伸縮縫出現裂痕，則算是比較大的故障了，應該及時的進行渠道的修補，尤其在時間不允許的情況下，可以先行處理，以免更大的人力財力損失。

（三）因時因季的管理

夏季雨水量比較豐富，一般不會出現停水的現象。其他雨季自然也不會發生這樣的情況。這時候只需要做好水量的控制。如果是出現了停水的現象，則需要采取人工定時定量防水，避免溝渠出現龜裂。同時，外界的水源是不允許進入到溝基的，那樣的話，可能會引發更大的災害，使渠道的使用壽命大大縮減。

冬季混凝土防滲渠道容易發生凍脹破壞的現象，因此，冬季實行灌溉時，要選擇0℃ 以上，遇到降溫天氣，需要提前10天做好停水工作，保證渠道充分的晾干，將發生凍脹的可能性降至最低。

比較天然的做法時，在渠堤外側種植一些喜水性樹木，可以吸收渠基中的水分，這種方法既可以降低防凍脹的維護成本，還可以提高渠道的自然環境質量，是一舉兩得的辦法。

（四）技術檔案管理

灌區的防滲渠道建設完畢后，必須建立技術檔案，為之后渠道的運行和維護提供資料。檔案內容包括了灌區的防滲渠道基本情況、全套設計資料、施工資料、日常維修資料以及用水記錄等。這項工作要安排專人進行，明確崗位職責和工作內容，完善制度規定，實現渠道的科學管理，最大程度的演唱渠道的使用壽命。

結語

綜上所述，混凝土防滲渠道的設計、施工與運行管理直接影響著混凝土防滲渠道的質量，一切工作都應該以降低成本、提高收益、延長使用壽命為原則，在進行灌區防滲渠道設計與施工的階段中，綜合的考慮灌區的外部條件、環境因素和實際灌溉情況，選擇并制定一個最佳的方案。在實際的使用階段，要做好日常的維護和管理。

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