王博
【摘要】我國是一個擁有廣闊疆域且自然資源相對較為豐富的國家,隨著經濟發展,人口不斷增加,城市工業用水量的激增,農業用水的供需矛盾日益突出。干旱缺水問題是當前我國所面臨的最嚴峻的問題之一,國家集中一切力量大力推行節約用水的環保理念,水利行業作為我國國民經濟發展中的基礎性建設設施,在節水灌溉工程中發揮著十分重要的作用。然而在實際的水利工程中,水利渠道工程卻存在著不同程度的弊端。例如水利渠道的防滲問題以及在先前的設計中存在許多不足之處,導致渠道防滲的效果并不理想,甚至有些水利渠道的滲漏情況比較嚴重,影響工程的整體安全以及運行。渠道防滲工程技術是節水灌溉工程中非常重要的一部分,本文主要針對水利渠道工程的防滲與設計進行淺析,探尋防滲設計所要遵循的基本原則以及方法。
【關鍵詞】水資源;水利渠道工程;防滲設計
1、引言
最初建設水利工程項目的初衷,是為了能夠對我國現有的水資源進行合理有效的開發以及利用,但是水利工程是一項巨大的建設項目,所要消耗的人力以及物力都是其他建設項目所不能比擬的,同時在水利工程的建設過程中還存在一定的不可預測性,這主要是源于水利工程建設的復雜性、隨機性以及綜合性等特點。這些特點導致在設計和施工過程中所涉及到的環節非常多,稍加疏忽就會在一些環節出現安全風險。如果不能對其及時的發現解決,而是任由其隨著工程周期的延長,風險危害性也就隨之擴大,不但會影響水資源的有效利用,還有可能在一定程度上影響渠道的質量及壽命,而導致這些問題所產生的主要原因便是源于水利渠道工程出現的滲漏問題。
2、水利渠道工程防滲設計時應當遵循的原則
2.1 在進行水利渠道工程設計期間,防滲設計是渠道工程設計中的非常重要的環節,所要考慮到的因素必須要全面不能以偏概全,充分的將防滲、防凍害、渠系的綜合利用以及渠道所經過的路、林、田等方面的規劃列入綜合考慮的行列,必須要嚴格按照相關的設計規范以及設計要求,同時將設計方案以及整體施工環境相適應等因素進行整合,做到全方位、多層次的設計原則。
2.2 在進行水利渠道工程的防滲設計過程當中,要充分地結合當地的自然條件,考慮當地灌溉對渠道各方面的要求,還要考慮當地的材料供應等因素,并結合當地以往渠道防滲設計工程中的經驗,保證渠道工程的防滲設計方案技術先進、經濟合理、運行安全、經久耐用。
3、水利渠道工程幾種常見的防滲技術
3.1 水利渠道工程混凝土防滲技術
混凝土防滲是目前應用最廣泛的渠道防滲技術,即使用混凝土襯砌渠道來防止和減小渠道的滲漏。混凝土防滲技術的防滲效果好,耐久性好,適應性廣泛。又由于混凝土的糙率小,抗沖性能較為優異,故能有效的縮小渠道斷面,減小渠道的土方量。混凝襯砌有現澆和預制兩種施工方式,在設計時應進行比選研究,結合當地的環境情況、施工周期和工程投資來綜合比較選擇。混凝土防滲的不足之處在于混凝土板的適應形變能力差,對砂、石料的要求比較多,投資相對較高。但是雖然投資大,但是混凝土防滲起到的效果和作用也非常大,能有效的減小渠道的滲漏。在水利渠道防滲中,混凝土防滲是非常重要的防滲措施,也是應用最廣泛的防滲技術。
3.2 水利渠道工程砌石防滲技術
砌石防滲按材料和砌筑方法主要有干砌卵石、漿砌料石等多種,設計時可根據防滲要求、料源情況、工程投資等因素確定。砌石防滲在很大程度上減輕了資源的短缺以及用料緊張的問題,因為其最大的優勢就是取材很方便,同時在一定程度上降低了生產制造的成本投入,且由于其主要的原材料就是平常應用到的石材,對于施工的要求也相對較低。另外砌石防滲的抗沖流速大,耐磨能力強,抗凍和防凍害能力較強,是我國采用最早的、應用較廣泛的防滲措施。在加強砌石防滲技術方面,可以在施工時在砌石下面加一層鋪墊層[3],對于其提高渠道的防滲有很好的效果。砌石防滲的優點雖多,但是亦有其缺陷型。如今機械化施工發展越來越快,但是砌石防滲難以采用機械化施工,使施工質量難以控制,并且施工周期長,又由于砌石防滲一般厚度大、用量多,其造價往往高于混凝土等材料的防滲[5]。
3.3 水利渠道工程膜料防滲技術
膜料防滲是指用土工膜等不透水的織物來防止和減小渠道的滲漏損失,與砌石防滲技術相比,其在防滲性能方面的優勢要高出一個等級。除此之外,膜料防滲技術還具有許多防滲技術并不具備的優點,例如膜料自身是一種具有較強可塑性能的材料,并且這種材料的質地較輕、運輸也很方便,同時具有一定的穩定性、耐磨性和耐腐蝕性等,造價也比較低、施工的過程也比較簡單。但是其中缺點是,膜料這種質地性質相對來說比較容易老化,抗摩擦性能不是很好,在抗穿刺方面的能力很差[1],所以并不能以高效的性能對渠道的穩定性進行有效的維護。因此,為了能夠提高膜料的防滲效果,務必在施工的過程當中要盡量地保持膜層的完整性,挖槽的時候要盡量保證它們的平整度,接縫部位應處理得當,盡量地提高膜料的防滲性能。
4、總結
總而言之,水利工程的建設是為了合理利用國家現有的水資源,最大限度的減少對水資源的浪費,增強水資源的利用率。盡管目前在水利渠道工程的防滲技術上,需要注意的問題有很多,但是想要做好水利渠道工程的防滲設計,首先就要認識到水利渠道工程防滲設計的重要性,并且在實際的設計過程中,嚴格按照應該遵循的原則進行設計,做好充分的材料準備工作,對當地的情況進行充分的了解和勘查,然后根據所選用的防滲材料做好防滲設計工作。相關部門要積極的相應國家可持續發展的理念原則,加強對水利渠道工程的防滲設計施工。這不僅僅是單一的渠道防滲漏問題,同時也是一項為了減少渠道水資源浪費的重要任務,不僅對人們日常生產生活用水做到有效的保障,同時也為我國水利工程的建設事業奠定了堅實的基礎。
參考文獻:
[1]袁雪松,李洪波.水利渠道工程的防滲施工與設計[J].科技創業家,2013((5):92—922013(5):92-92.
[2]趙文俊.水利渠道施工中防滲技術應用分析[J].江西建材,2013(2):125—126.
[3]劉潔.談水利渠道工程的防滲規劃與設計[J].中國新技術新產品,2011(22):109—109.
[4]楊鵬.探析水利渠道工程防滲施工方法[J].湖南農機,2012,39(9):253—254.
[5]李安國,建功,曲強.渠道防滲工程技術.北京:中國水利水電出版社.1998