水利工程中農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工技術(shù)探究

高臺縣新壩水管所 徐占成

引言

當(dāng)今社會，農(nóng)田水利工程建設(shè)進(jìn)入新時期，對相應(yīng)的防滲渠道襯砌施工質(zhì)量提出了更高要求。當(dāng)前形勢下，有必要立足水利工程實際，靈活運用灌溉渠道襯砌施工技術(shù)方法，優(yōu)化改進(jìn)農(nóng)田灌溉防滲渠道建設(shè)施工成效，促進(jìn)農(nóng)田水利工程高質(zhì)量發(fā)展。本文就此展開了探討。

1 研究背景

在現(xiàn)代水利工程中，農(nóng)田灌溉防滲渠道的關(guān)鍵地位不言而喻，對于保障農(nóng)田灌溉工作順利有序進(jìn)行等具有積極作用。在以往相對傳統(tǒng)施工理念的束縛下，灌溉渠道襯砌施工的系統(tǒng)性尚且不足，容易導(dǎo)致滲透量過大而使灌溉水資源浪費。近年來，相關(guān)部門高度重視防滲渠道襯砌施工技術(shù)的創(chuàng)新與運用，為新技術(shù)、新材料與新方法的運用提供了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范遵循，在提高灌溉防滲渠道襯砌施工領(lǐng)域取得了令人矚目的現(xiàn)實成就，充分彰顯出防滲渠道襯砌技術(shù)的現(xiàn)實價值。同時，廣大水利工程施工單位同樣在創(chuàng)新襯砌施工流程、優(yōu)化整個襯砌施工模式等方面進(jìn)行了積極探索，初步構(gòu)建形成了基于精細(xì)化施工理念的襯砌施工技術(shù)框架體系，大大優(yōu)化了灌溉防滲渠道的整體效果，促進(jìn)了現(xiàn)代農(nóng)田水利工程建設(shè)事業(yè)的跨越式發(fā)展。盡管如此，在施工環(huán)境、技術(shù)運用及材料選擇等方面的影響下，當(dāng)前農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工依舊存在諸多短板，襯砌施工的整體防滲成效尚有較大提升空間，農(nóng)田灌溉水資源的管控效果有待進(jìn)一步提升，襯砌施工成本有待于進(jìn)一步壓縮，理應(yīng)給予高度重視。在上述背景下，深入探討農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工的技術(shù)方法與施工控制路徑等，具有極為深刻的現(xiàn)實意義。

2 農(nóng)田水利灌溉渠道中的防滲技術(shù)應(yīng)用分析

2.1 劈裂灌漿技術(shù)

劈裂灌漿技術(shù)是水利灌溉渠道的常用技術(shù)方法之一，具有施工效率高、施工規(guī)則方法簡便易行等特點。在該技術(shù)運用中，應(yīng)重點圍繞區(qū)域出現(xiàn)的各類滲漏問題，按照應(yīng)力分布規(guī)律進(jìn)行循序施工，找準(zhǔn)中軸線，結(jié)合實際滲漏狀況，核定需打孔數(shù)量，確定打孔分布密度，然后向孔洞中進(jìn)行灌漿操作,當(dāng)所灌入的漿體不斷凝固時，其將粘結(jié)為一體性結(jié)構(gòu)，起到相應(yīng)的防滲作用。劈裂灌漿技術(shù)屬于修補(bǔ)范疇內(nèi)的防滲技術(shù)，可有效通過所形成的防滲墻，提高嚴(yán)密性和封閉性，構(gòu)建形成防滲漏屏障。在該技術(shù)方法應(yīng)用前，技術(shù)人員應(yīng)密切結(jié)合水利灌溉渠道滲漏實際狀況，觀測裂縫現(xiàn)象的各個區(qū)域，綜合確定施工方案，實現(xiàn)該技術(shù)方法運用效果最優(yōu)化。

2.2 灌漿技術(shù)

在現(xiàn)代防滲施工技術(shù)條件下，灌漿技術(shù)的應(yīng)用價值日益凸顯，可針對大面積的客觀作業(yè)條件開展灌漿操作，不僅施工效率有所保障，期經(jīng)濟(jì)成本也會相對較低。在水利工程防滲技術(shù)應(yīng)用中，灌漿技術(shù)可細(xì)化分為高壓噴射注漿技術(shù)和控制注漿技術(shù)等兩大類型，該兩種類型的灌漿技術(shù)在實施標(biāo)準(zhǔn)、過程控制與工藝方法等方面存在顯著差異，應(yīng)根據(jù)水利灌溉渠道的整體需求予以擇定。以高壓噴射注漿技術(shù)為例，它需要利用高壓噴射注漿設(shè)備，將漿體進(jìn)行噴射灌注，在漿體特有物理性能的作用下，形成固結(jié)結(jié)構(gòu)，起到應(yīng)有的防滲漏作用。而控制灌漿技術(shù)則旨在運用先進(jìn)的注漿控制系統(tǒng)，改變水利灌溉渠道水泥應(yīng)力，提高墻體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，防止?jié)B漏問題出現(xiàn)。

2.3 土料防滲層施工技術(shù)

土料防滲層施工技術(shù)的運用應(yīng)首先將特定介質(zhì)進(jìn)行粉碎，通過對其進(jìn)行配置，運用施工工藝將其作用于清理干凈后的水利灌溉渠道表面，并進(jìn)行壓實，使其梯形防滲渠道等達(dá)到一定強(qiáng)度，形成良好的防滲效果。在混凝土施工中，土料防滲層施工可采用先干后濕的工藝方法，并運用分層施工技術(shù)來提高整個防滲層的強(qiáng)度與硬度。在土料防滲層施工完成后，應(yīng)對其進(jìn)行必要的防滲能力測試，詳細(xì)掌握其各項技術(shù)參數(shù)指標(biāo)，與理想?yún)?shù)進(jìn)行比對分析，若偏差較大，則應(yīng)通過強(qiáng)化處理方法予以修正改進(jìn)。盡管土料防滲層施工技術(shù)用料簡單，便于獲得，施工工藝難度系數(shù)較小，但卻在抗凍性方面的表現(xiàn)相對不足，對于北方氣溫較低的施工環(huán)境適用性不強(qiáng)。因此，應(yīng)根據(jù)外界環(huán)境溫度等條件，采取遮蓋等防凍保溫方法，配合科學(xué)合理的施工養(yǎng)護(hù)管理措施，確保土料的凝固效果。

2.4 混凝土攪拌樁防滲技術(shù)

與其他水利灌溉渠道中的防滲技術(shù)相比，混凝土攪拌樁防滲技術(shù)的專業(yè)性更強(qiáng)，施工工藝控制難度系數(shù)更高，相應(yīng)的防滲效果也更為理想。在該技術(shù)方法運用中，應(yīng)根據(jù)水利灌溉渠道的客觀實際情況，運用提前配比完成的混凝土，在攪拌機(jī)械設(shè)備的輔助作用下進(jìn)行深層攪拌施工，當(dāng)混凝土與周邊碎石充分均勻融合后，配置鋼絲網(wǎng)架及土工膜（如表1、表2 所示），形成具有連續(xù)性狀態(tài)的樁體結(jié)構(gòu)，以大大提升水利灌溉渠道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，形成防滲效果。在混凝土攪拌樁防滲技術(shù)實施前，應(yīng)對水利灌溉渠道的地質(zhì)環(huán)境條件進(jìn)行詳細(xì)勘察，以獲取全面的地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)，為攪拌樁詳細(xì)施工方案的制定與實施提供基礎(chǔ)參考，并可考量使用環(huán)氧樹脂等漿體材料。在該項施工完成后，并應(yīng)使?jié){體靜置12 小時，使其自行凝結(jié)，避免漿體外漏，形成防滲結(jié)構(gòu)層。

表1 鋼絲網(wǎng)架及外觀質(zhì)量要求

表2 一布一膜技術(shù)指標(biāo)

2.5 防滲墻技術(shù)

防滲墻技術(shù)是一種具有特定構(gòu)造性特征的墻體結(jié)構(gòu)，通常需提前將混凝土打入土層內(nèi)部，在進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌旌系幕A(chǔ)上形成水泥樁，并以此為基點，將周圍黏土砂土、砂礫層進(jìn)行有效粘結(jié)，形成具有防滲功能的防滲墻。該技術(shù)方法的適用性相對較強(qiáng)，既可提高水利灌溉渠道的防滲效果，也有助于水利灌溉渠道加固，強(qiáng)化承重能力和抗沖刷能力。防滲墻技術(shù)的實踐運用，應(yīng)嚴(yán)格控制施工技術(shù)工藝，使施工操作人員熟練掌握各項機(jī)械設(shè)備的操作方法，按照既定施工步驟與環(huán)節(jié)進(jìn)行施工，使?jié){體形成系列性的水解反應(yīng)。其中，鋸槽防滲墻技術(shù)是一種典型的防滲墻技術(shù)方法，需提前將土層進(jìn)行切割，構(gòu)造凹槽，采用泥漿護(hù)壁法，在控制特定傾斜角度的同時，形成防滲結(jié)構(gòu)。

3 農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工現(xiàn)狀及存在的問題

3.1 前期施工準(zhǔn)備工作不足

農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工的前期準(zhǔn)備工作至關(guān)重要，對于各項施工環(huán)節(jié)的有序推進(jìn)具有直接作用。縱觀當(dāng)前農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工實際，普遍存在著前期施工準(zhǔn)備工作不足，對施工范圍內(nèi)的實際狀況勘察不細(xì)致等共性問題，影響著施工方案與施工流程的制定，從而造成施工圖紙存在一定的潛在缺陷。同時，部分農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌對前期施工準(zhǔn)備工作認(rèn)知不足，未能從渠道體系的整體角度把握與審視施工前期準(zhǔn)備工作的關(guān)鍵性，進(jìn)而在圖紙繪制、原材料采購、機(jī)械配置、技術(shù)參數(shù)校核等方面未能形成良好效果，為防滲渠道施工質(zhì)量等埋下隱患，影響了防滲渠道襯砌的后期施工效果，縮短了防滲渠道的使用壽命。

3.2 對防滲渠道施工過程管理不足

現(xiàn)代施工管理理念的持續(xù)細(xì)化發(fā)展，為農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工過程管理提供了更為豐富的技術(shù)手段與管理載體，使得在傳統(tǒng)施工條件下難以完成的施工管理任務(wù)更具實現(xiàn)可能。現(xiàn)狀表明，部分農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌未能積極有效運用精細(xì)化施工管理理念，掌握最佳拌合投料順序，質(zhì)量管控較為薄弱，對防滲渠道襯砌施工過程中的潛在技術(shù)隱患、質(zhì)量隱患與安全隱患等排查分析不到位，甚至省略了防滲渠道襯砌施工中的必要環(huán)節(jié)，致使防滲渠道襯砌的各項施工效果不甚理想。比如，在渠道布置角度中，由于部分防滲渠道所設(shè)定的傾斜度與技術(shù)要求不符，隨著時間的延長，渠道容易出現(xiàn)各類病害問題。

3.3 對施工環(huán)境影響控制不足

農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工是一項系統(tǒng)性工程，需要經(jīng)過一定的施工周期才能完成施工，而該過程對周邊環(huán)境的影響同樣是直接而深刻的。在對施工環(huán)境的影響中，農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工影響類型包括：施工揚塵影響、施工噪聲影響、施工水源影響、施工固體廢棄物影響等，這些不同的環(huán)境影響方面的誘因與表現(xiàn)等存在顯著差異。以施工揚塵影響為例，由于農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工需要對一定量的土方進(jìn)行開挖，容易產(chǎn)生特定的揚塵，在外界風(fēng)力作用下，揚塵系數(shù)將會顯著提高，導(dǎo)致道路揚塵和風(fēng)蝕揚塵。再如，受施工固體廢棄物影響，農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工過程中會產(chǎn)生一定的固體廢棄物，若妥善處理不到位，或隨意堆放或丟棄，均會造成固體廢棄物污染。

4 提高農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工質(zhì)量的方法探討

4.1 建立健全防滲渠道襯砌施工控制體系

根據(jù)防滲渠道襯砌施工的客觀實際需求，建立健全完善的防滲渠道襯砌施工控制體系，為質(zhì)量管理策略與方法的制定提供可靠的制度依據(jù)與保障，并以制度化的方式將防滲渠道襯砌施工控制的目標(biāo)要求、方法過程、保障措施、職責(zé)任務(wù)等固定下來，構(gòu)建責(zé)任落實追溯機(jī)制，形成施工控制體系，對于發(fā)現(xiàn)的潛在施工質(zhì)量與安全問題第一時間予以排除，突出不同施工技術(shù)模塊之間的銜接性效果。對施工控制方法體系的運行狀況保持動態(tài)化監(jiān)測，對于所有不符合防滲渠道襯砌施工需求、不符合農(nóng)田水利工程標(biāo)準(zhǔn)體系、不符合水利工程項目施工控制的條款約定予以修訂，使施工控制方法體系始終發(fā)揮基礎(chǔ)性與根本性保障作用。對既有防滲渠道襯砌施工控制方法體系進(jìn)行梳理分析排查，體現(xiàn)施工控制的差異化與個性化需求。

4.2 運用信息化手段，豐富防滲渠道襯砌施工控制方式

構(gòu)建基于計算機(jī)技術(shù)與軟件技術(shù)的防滲渠道襯砌施工控制信息平臺，充分運用現(xiàn)代數(shù)據(jù)分析技術(shù)等，將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)方法轉(zhuǎn)換為提升防滲渠道襯砌施工控制成效的重要驅(qū)動力，豐富工程施工控制方式方法。改變傳統(tǒng)保守陳舊的防滲渠道襯砌施工控制模式，突破僵化、固化施工控制流程的阻礙與桎梏，牢固樹立信息化環(huán)境下的防滲渠道襯砌施工控制新思維，并在各個不同的施工階段與環(huán)節(jié)之間實現(xiàn)信息互聯(lián)互通，建立集成式信息共享模式。將海量的防滲渠道襯砌施工數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分門別類地采集及處理，以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息去偽存真的細(xì)化加工，全面提升信息系統(tǒng)工程數(shù)據(jù)信息采集效率及數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，加強(qiáng)防滲渠道襯砌施工質(zhì)量管理行為的現(xiàn)代化。

4.3 提高防滲渠道襯砌施工人員的綜合素養(yǎng)

組織防滲渠道襯砌施工人員參加專項培訓(xùn)與學(xué)習(xí)，設(shè)立質(zhì)量保證專員，實施防滲渠道襯砌施工分工負(fù)責(zé)制，由業(yè)內(nèi)專業(yè)人士為其講解新形勢下防滲渠道襯砌施工的基礎(chǔ)理論知識，規(guī)范項目質(zhì)量分析與管理成員的行為，形成全面系統(tǒng)的防滲渠道襯砌施工知識架構(gòu)體系，為破解防滲渠道襯砌施工控制難點問題奠定基礎(chǔ)。強(qiáng)化防滲渠道襯砌施工人員的實操技能，將工作重心放到項目組中，熟練應(yīng)用精細(xì)化、集約化、全面化的施工管理手段與工具，加強(qiáng)項目管理團(tuán)隊建設(shè)，牢固樹立質(zhì)量管理活動中的責(zé)任意識。

5 結(jié)語

綜上所述，受傳統(tǒng)施工模式與技術(shù)理念的束縛，當(dāng)前農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工實踐中依舊存在諸多短板，不利于實現(xiàn)更高質(zhì)量的建設(shè)施工效果。因此，技術(shù)人員應(yīng)立足農(nóng)田水利工程實際，充分有效整合各類施工技術(shù)資源要素，建立健全完善的襯砌施工技術(shù)規(guī)則體系，有序引入信息化與智能化的施工管理策略，有效排除各類潛在因素影響，為全面優(yōu)化提升防滲渠道襯砌施工質(zhì)量奠定基礎(chǔ)，開辟農(nóng)田水利工程建設(shè)新局面。