灌溉渠道防滲措施應用現狀分析

謝曉勇 新疆額爾齊斯河流域開發工程建設管理局

作為我國農業灌溉水利工程的基礎工程類型之一，防滲灌溉渠道建設技術應用至關重要，能減少農業灌溉過程中水資源在渠道輸水中的滲漏損失，灌溉渠道防滲措施不僅能夠實現農業水利用水節約化，同時能夠對灌溉渠道自身的建設提供有力幫助。渠道防滲技術的不斷應用能夠降低渠道建設過程中成本及后期維修資金，在農業灌溉渠道工程建設中的地位及優勢凸顯。

1.防滲技術在渠道灌溉水利工程建設中應用的重要性

作為農業大國，渠道灌溉水利工程建設至關重要，但是從農業用水量上看，我國可供農業用水量呈現逐年降低的變化趨勢，水資源相對匱乏，人均水資源占有量明顯低于世界平均水平，而我國農業用水占全國用水量的70%以上，而這70%的用水量基本都用作農作物的灌溉。從我國水利工程灌溉渠道建設總長度上進行統計分析，選擇使用渠道防滲施工技術開展的灌溉渠道總里程不足1/5，這導致大量水資源呈現流失狀態。相關研究統計表明，每年由于灌溉運輸過程損失的水資源量占據我國農業用水總量的40%以上，由此可推斷出，我國農業灌溉中用水資源的浪費程度相對較大，即農業灌溉用水浪費相對嚴重。從防滲漏渠道灌溉技術應用的效果上分析，滲漏損失可減少80%以上，并且從年水量的統計上分析，可達到千億立方米，這表明節水效果相對明顯，并且在灌溉渠道的防滲技術實施的過程中，節水效果具有較大的潛力。從我國農業總體灌溉渠道防滲技術的應用中看，在農業用水量的使用上，利用防滲漏技術不僅能夠擴大灌溉面積，同時能夠有效的提升農業水資源的利用效率。同時，防滲技術的有效實施，不僅能夠提高灌溉渠道輸水能力，同時能夠提高渠道床體結構的耐用性，可大大降低灌溉渠道建設及維護成本費用，同時能夠有效降低農業灌溉成本，以此獲取較大的經濟收益。

2.我國灌溉渠道防滲技術措施應用主要技術介紹

2.1 土料壓實防滲

在渠道建設中，針對表面的原材料的選擇，應以粘土、三合土、四合土為主要的土料結構，并按照設計的要求進行壓實作業。此措施的應用不僅能夠保證施工便利性，同時相關土料原材料的采購及運輸相對便宜。以土料為主材的防滲方法是當前我國水利工程建設中渠道灌溉防滲技術應用的關鍵，如果壓實土層的厚度較大，則其防滲效果較好，如果壓實土層厚度較小，則防滲效果較低。此種防滲特征存在的缺陷主要在于耐久性、抗凍性差兩方面原因，同時其主要適應于氣候相對溫暖的中小型渠道工程的建設。

2.2 水泥土防滲

水泥土的防滲原料的選擇主要以水泥、土料和水三種原料進行相互拌和而得，通常情況下，需要再渠道床體結構進行表層結構的鋪筑，同時利用拌和的施工方式，對水泥土結構進行硬化處理，以此達到防滲施工效果。由于普通土是制備水泥的主要原料，且其來源廣泛，可實現就地取材，以降低水泥制備的生產成本。基于此類優勢，防滲效果優于土料原料，但是由于水泥土料在硬化處理的過程中會出現抗凍性差的現象，因此主要適宜于南方氣候溫暖地區。

2.3 砌石防滲

石料是砌石防滲技術應用的主要原材料，從結構形式上主要包含有護面式、擋土墻式兩種；從砌石防滲原料取材方面進行分析，由于其對水流等的沖擊較為明顯，且抗沖刷能力強，因此主要表現為持久耐磨性高、使用壽命長等優勢。由于原材料的使用強度相對較大，且具有較強的穩定性，因此從抗凍性上分析，其優于一般的土料及水泥土料。由于其在使用的過程中，對溫度的要求相對較低，因此只要石料相對豐富就可選擇使用。但由于施工機械化程度要求相對較高，因此在砌筑技術應用過程中，施工質量的應用相對難以控制。

2.4 混凝土防滲

混凝土自身具備使用強度大，穩定性好等特點，因此在渠道防滲應用中較為廣泛，防滲效果明顯。由于混凝土結構自身的抗沖擊性相對較好，且其表面糙率相對較低，因此流速較大。此類防滲措施中使用強度較高，且模塑性好，對后期維護及質量管理提供便利措施。但是由于混凝土結構自重大，且安裝過程中容易發生損壞，因此對于砂石材料等資源匱乏的區域來說，其造價成本相對較高。

2.5 膜料防滲

膜料防滲中的原材料主要來源于PVC、PE膜和對應的改良性塑料膜結構。此類防滲方法中主要以變形適用能力強為主，所具備的柔性和拉伸性能相對較高，可應用于不同形狀的渠道。由于膜料結構在使用的過程中，其質量相對較輕，且價格相對較低，因此施工技術應用水平高，所具有的防滲性能強，應用相對廣泛。但是由于對應膜結構在使用的過程中相對較薄，且容易被刺破，這對于施工技術應用要求相對較高。

2.6 瀝青材料防滲

瀝青材料的防滲原材料中主要包含有瀝青混凝土、瀝青薄膜、瀝青席三部分，瀝青材料防滲使用效果相對明顯，且具有一定的持久性及穩定性、抗堿能力相對較高。尤其需要關注的是，瀝青材料的施工成本相對較低，防滲防凍效果明顯，這使得裂縫的修補作業流程及技術相對簡單，在施工過程中應用相對便利。由于瀝青混凝土材料在我國水利建設方面應用相對廣泛，且防滲效果相對較好，但是為了預防瀝青老化，導致防滲效果下降，因此在施工作業中，常選擇使用素土作為瀝青面保護層。

3.灌溉渠道防滲工程實踐應用分析

3.1 渠道測量工作要點

為確保混凝土預制板結構在灌溉渠道防滲作業中的使用功能能夠得到長足發揮，需要首先進行施工分項工程的渠道測量作業。應在觀測要點的重點內容中以縱斷測量為主，防止由于測量數據誤差導致灌溉渠道中出現積水、凍脹及裂縫現象發生。同時，應充分的結合灌溉渠道縱斷面施工進度，進行三次測量，并取其中的平均值作為參考數據。

3.2 土模成型工作要點

灌溉渠道土模結構應用中應以混凝土預制板構件的施工為基礎，可通過預防防滲施工技術及施工過程為主，對其使用效果及應用內容進行有效的重視。對于確定好的具體化渠道灌溉邊線結構后，應按照施工規范，對超出灌溉渠道堤外圍的腳邊線0.2m尺寸內的對應土方量進行清除，充分核對填筑涂料的質量，并按照土方量填筑應用的具體化操作，對灌溉渠道渠槽的開挖技術、開挖工作的實施方案等進行分析和研究，對于已經完成的土方填筑操作連鎖，要進一步明確灌溉渠道內部渠槽的土方開挖工作，并在開挖實施的過程中預留一定厚度（20cm以上）的保護層。

3.3 混凝土預制板砌筑實施要點分析

混凝土預制板砌筑操作流程中，應由專業化的技術人員對砌筑的質量進行嚴格把控，對需要重點監測的預制板進行拌和均勻，并防止砂漿密度過小。砌筑后，還需要按照1（水分）：2（水泥砂漿）的實施措施，首先實現振搗施工，及時勾縫處理，保障混凝土預制板砌筑質量穩定性的實現。

4.我國灌溉渠道防滲技術應用方向分析

綜上，結合灌溉渠道防滲技術應用內容，我國灌溉渠道防滲技術主要以提高渠道的防滲性能為主，并將防滲耐久性視為日后灌溉渠道防滲技術應用及發展的主要方向。由于灌溉渠道防滲施工技術應用相對復雜化，因此在原材料的選擇中具有多樣性，由于施工條件、施工預期效果不同，因此在施工之初要綜合分析，因地制宜，采取科學合理的防滲施工技術。