水利工程渠道防滲的措施

【摘要】渠道防滲既可以減少渠道滲漏，提高水資源的利用率，擴大灌溉面積，促進農業生產的發展：另外，渠道防滲可以調控地下水位，防止次生鹽漬化的發生，改良鹽堿地和沼澤地，改善生態環境；此外，渠道防滲還具有減少渠道管護費用、節約用地面積等多種效益。大力推廣渠道防滲工程技術很有意義。

【關鍵詞】水利工程；渠道防滲；措施

引言

渠道防滲是減少水量損失。發展節水型農業行之有效的主要節水技術，是大中型灌區實行節水灌溉的重要措施。渠道的滲漏不僅降低了渠系水的利用系數，減少了灌溉面積，浪費了水資源，而且還會增加灌溉技術和農民的水費負擔，甚至會危及工程的安全運行。

一、實際情況

該渠道襯砌施工及混凝土質量都相對偏低，渠道底部與陰坡存在較為嚴重的凍脹問題，嚴重影響干渠正常運行，砌石襯砌也因為長期運行而存在嚴重的滑塌及脫落現象。由于存在多種質量問題，灌區的面積正在逐年遞減，灌溉所產生的效益也在日益減少，嚴重影響當地的經濟發展。近年來，政府及相關工程單位加大對灌區內干渠的防滲改造，有效提高了水資源利用率，恢復并擴大了灌溉面積，取得了良好的社會及經濟效益。

二、材料選擇及斷面形式

2.1.1 防滲所用材料

1） 混凝土防滲。因為該灌區內部的水資源及砂石料相對豐富，因此混凝土防滲是當前灌區防滲主要采用的施工措施，主要運用于部分支渠及東干渠。采用混凝土進行防滲能夠方便管理，其具有適應性廣、耐久性好、允許流速大、減少工程量、減少占地面積、縮小渠道斷面、糙率小等優質特點。

2） 膜料防滲。膜料的防滲效果較好，其具有方便施工、縮短工期及造價較低等優點，現場澆筑的混凝土作為渠道防滲保護層，形成板膜復合結構后進行膜料防滲，主要用于干渠的襯砌施工。

3） 漿砌石襯砌。該灌區具有流速大及易沖刷等特點，石料資源也相對豐富，所以漿砌石襯砌的運用相對廣泛，主要用于部分支渠、北干渠及西干渠的襯砌施工。此外，閘門、陡坡及生產橋等建筑施工中的應用也比較廣泛。

2.1.2 防滲斷面的結構形式

灌區渠道原來斷面的主要形式一般為矩形或梯形，砼襯砌模板容易在坡腳的位置被折斷，水流的條件也相對較差，運行流量較小時會引起斗口引水難的現象。結合該工程實際情況，該灌區渠道防滲施工主要有以下4 種斷面形式： ① 弧腳梯形斷面。主要在流量是8. 0 ～10. 0 m3 /s的東干渠防滲施工時使用； ②梯形與弧底梯形斷面。主要在流量是2. 0 ～ 6. 0 m3 /s的部分支渠及西干渠防滲施工時使用； ③U 型斷面。主要在流量低于2. 0 m3 /s的渠道防滲施工中使用； ④漿砌石矩形斷面。主要在過村段落及暗涵處使用。

以上斷面具有邊坡穩定性強、地基適應性強、水力條件好及減輕凍脹破壞等優點。

2.2 先進施工技術的應用

2.2.1 應用U 型襯砌機

U 型斷面具有與水力最優斷面相近、防滲效果較好、斷面尺寸較小、水流條件較好、抵抗凍脹破壞能力較強等優點，所以適合作為小型渠道防滲施工的斷面形式。牽引式U 型襯砌機主要用于具有多種斷面的部分小型支渠。施工過程中，基準面以挖出的U 型土槽為準，并利用襯砌機進行混凝土澆筑、振搗、切縫及渠道壓邊的一次性完工，從而提升施工速度，保證襯砌機防滲質量，有效推進了渠道襯砌機械化的發展。

2.2.2 應用砼襯砌滑動磨具

運用滑動磨具進行東西干渠及部分支渠的防滲改造，能夠使渠道襯砌進入機械化。滑動磨具主要由行走機構、骨架、面板及輔助平臺組成。施工工藝主要是： 涂抹成型并達到相關標準之后，利用水準儀及經緯儀進行準確控制，鋪設校正軌道； 用人力車將混凝土運到模具上，沿坡面進行入倉，在弧底及兩個直坡段展開振搗； 重新澆筑移動模具； 進行混凝土澆筑成型后的原漿收面壓光?；瑒幽＞呤┕つ軌蚴沟没炷梁穸雀鶆颍诩涌焓┕みM度同時提升襯砌質量。此外，因為制作容易，也可以降低工程成本。

2.3 新型材料的應用

土工膜料是一種新型的防滲材料，主要在東干渠防滲施工中使用。其具有以下優點： 防滲能力強； 工程適應性強； 質量較輕，使用量較少，所以運輸量較少； 抗腐蝕能力強； 方便施工，并且能縮短工期，降低造價，延長使用年限。土工膜料種類、型號等的選擇要根據施工當地的氣候和地質條件及工程規模來決定。該灌區所屬地段常有嚴寒天氣，所以選用PE 膜。膜料防滲體鋪設的范圍要根據斷面形式分全鋪、半鋪及底鋪3 種形式進行鋪設。渠底及兩側渠坡采用全鋪式，其投資成本相對較高，所以適用于投資允許范圍內的高防滲要求的渠道。兩側渠坡的部分位置還要采用半鋪式，如果只鋪設渠底的則稱為底鋪式。

相關資料顯示，全鋪式每個晝夜的平均滲漏率是0. 23% ～ 0. 67%，能減少滲漏造成損失的99. 15% ～99. 71%； 在半鋪式的鋪膜高度到達水深的0. 5 倍時，每個晝夜的平均滲漏率是6. 58% ～ 9. 64%，能減少滲漏造成損失的87% ～ 91. 7%?？梢钥闯觯脘伿降姆罎B效果雖然較低一些，但可以節約成本。該灌區中的東干渠采用全鋪式，上部用混凝土襯砌進行保護，與混凝土襯砌共同進行防滲。

2.4 預應力混凝土管道的應用

東干灌區處的坡度較大，因此地埋預應力混凝土管道（ PCP） 進行輸水，其優點有以下幾點： ①能夠有效應對渠道比降過陡的沖刷所造成的破壞，并降低工程量； ②利用管道進行低壓輸水，因管內壓力水流能更順利地進入斗渠，解決斗渠難進水的問題； ③能夠減少輸水損失，節約水資源； ④施工結束后進行管道覆土，使其成為可以基本耕種的農田，節約土地資源； ⑤不影響人們生活及生產。

PCP 管具有適應性強、抗震性好、水利特性好、價格低及施工方便等優點。工程中的特殊地段還要使用鋼管，其內外均用環氧煤瀝青進行防腐。

三、結束語

總而言之，水利渠道的防滲工程是水工施工中的一項核心技術之一，值得我們去深入廣泛研究。因此，積極實施防滲工程，減少渠道滲漏水，是改進水利渠道工程建設并有效提高水資源利用率的重要任務。

參考文獻：

[1]朱博.水利工程施工防滲技術分析[J].水利規劃與設計.2016（05）

[2]黃強貴.水利渠道施工中防滲技術引用分析[J].科技與企業.2015（11）

[3]高月茹.水利渠道施工中防滲技術的應用研究[J].民營科技.2015（08）

[4]周德良.防滲技術對水利施工的影響和應用[J].江西建材.2014（04）