農(nóng)田水利灌溉渠道防滲管理及維護

王亞兵

（甘肅省敦煌市黨河水庫管理所，甘肅 敦煌 736200）

農(nóng)田水利工程建設對保障農(nóng)業(yè)發(fā)展有著十分重要的作用，據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截至2018年4月，我國在春季和冬季兩個季度投資在農(nóng)田水利建設上的資金已經(jīng)達到4593.03億元，投入3.11億臺機械設備，相比于2017年提升了8.25%和4.02%。由此可以看出，我國在農(nóng)田水利建設方面投資越來越大，國家對農(nóng)田水利工程建設與維護管理十分重視。

1 工程背景

敦煌市是甘肅省最西部的一個城市，位于甘肅、青海、新疆的交界處，總面積3.12萬平方公里，其中綠洲面積為1400平方公里，占總面積的4.5%。周圍是戈壁灘，被稱為“戈壁綠洲”。全市共有9個鎮(zhèn)、56個村、382個村民小組、18.5萬人。全市主要以經(jīng)濟作物為主，主要經(jīng)濟作物有棉花、瓜菜、果樹、葡萄、紅棗等，僅有少量的小麥等糧食作物。全市現(xiàn)有黨河灌區(qū)、南湖灌區(qū)兩大灌區(qū)，總灌溉面積40萬畝?，F(xiàn)有農(nóng)田灌溉斗農(nóng)渠道1217條，長1139.2公里，襯砌斗農(nóng)渠道863條，長763.35公里，襯砌率為67%，完好率80%。

2 農(nóng)田水利灌溉工程施工出現(xiàn)滲漏的主要原因

2.1 地下水滲漏

農(nóng)田水利工程施工中地下水滲漏問題頻繁發(fā)生，導致渠道滲水現(xiàn)象的發(fā)生，使地下水位逐漸上升，進而導致地下水反滲漏情況經(jīng)常出現(xiàn)。

2.2 施工材料質(zhì)量問題

在農(nóng)田水利工程中，建筑材料的質(zhì)量對水利工程的質(zhì)量有很大的影響，建筑材料的質(zhì)量不合格，常常會造成滲漏隱患。因此，加強對建筑材料的質(zhì)量管理，是防止工程發(fā)生滲漏事故的重要環(huán)節(jié)。隨著建筑業(yè)的發(fā)展，建筑材料價格逐步上漲，有些施工企業(yè)為了獲得更大的利潤，就會采用劣質(zhì)建筑材料（其造價低，可大幅減少建筑費用）。需要指出的是，此類建筑材料以瀝青為主，其造價低廉，往往不能滿足工程建設的需要。

3 灌溉渠道防滲施工與管理措施

在渠道建設中，防滲可以采用砌石防滲、混凝土襯砌防滲、瀝青材料防滲、土工膜防滲。在砌石防滲時，可采用砂礫石墊層、黏土墊層和土工防滲膜等措施進行防滲。砌石防滲適用于石料來源豐富，具有抗凍、抗沖刷等特點的渠道，混凝土襯砌的防滲在大的渠道工程中一般采用板形結(jié)構(gòu)，中小型渠道適合于U形槽結(jié)構(gòu)，使用U形槽澆筑占地少，水力性能好，斷面小，具有良好的穩(wěn)定性。在寒冷凍脹地區(qū)，由于受不均勻凍脹力的影響，U型槽體容易發(fā)生整體上移和開裂，故建設時必須進行30～60厘米砂礫石墊層防凍脹措施，一般越接近U型槽體底部墊層厚度越大。

從結(jié)構(gòu)上看，瀝青砼襯砌是一種耐久性、穩(wěn)定性和防滲性能較好的柔性結(jié)構(gòu)，在正式施工之前，應先進行試驗，以確定瀝青拌和的配合比、鋪層厚度、施工溫度、碾壓次數(shù)等技術(shù)參數(shù)。瀝青砼襯砌的施工工藝為，鋪筑、平整膠結(jié)層、鋪設防滲層、涂刷封閉層。同時，在進行瀝青砼襯砌時，也要注意碾壓，以保證工程的質(zhì)量。用土工膜進行防滲，它的鋪設方法有兩種，一種是表層式，另一種是埋層式。為防止在施工中土工膜破裂影響防滲效果，一般在土工膜下面鋪15厘米細沙保護，在土工膜與砼預制塊之間鋪5厘米厚砂漿做好保護。

4 渠道翻修維護措施

4.1 做好渠道內(nèi)部滲漏的維護

渠道運行一定期限后，局部會發(fā)生沉陷、塌裂問題，往往需要及時翻修維護，維護時將病患部分挖出，再進行填埋。為了便于控制施工范圍，在開挖之前先將白灰水注入裂縫。在挖掘過程中，如發(fā)現(xiàn)新的地質(zhì)條件，應繼續(xù)進行挖掘，直到完全挖掘完畢。挖溝的基面寬度應在0.5米以上，并根據(jù)土質(zhì)、夯擊工具和挖掘深度等因素來決定。為了便于挖掘和安全施工，可以將更深的坑道開挖為階梯狀。在回填土的過程中，必須進行物理和機械性能的測試，對于塌陷裂縫，采用高塑性土材料，其含水率應控制在1%～2%；對于滑坡、干縮、凍裂等回填土，其含水率應控制在1%以下。挖掘出來的泥土必須經(jīng)過檢測合格，方可使用。

4.2 強化渠道內(nèi)的抗沖刷能力

灌溉渠道中的水流速度過快，超過一定限度時，就會出現(xiàn)沖刷潰堤問題，影響渠道正常灌溉。為了解決這一問題，首先要做實做細渠道設計，做好設計工作，設計流速，達到不沖不淤。對于已建有沖刷隱患的渠道，建議進行有效的改建加固，否則將會對整個渠道的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利的影響。水流速度太快，在長時間的沖刷作用下，對渠道表面造成很大的沖擊力，嚴重影響到通道的正常使用。在實際的灌溉渠道運行養(yǎng)護中，渠道建筑物也容易出現(xiàn)損壞，應適當?shù)卦龃蠼ㄖ镞^水斷面寬度和建筑物側(cè)墻厚度，以提高建筑物穩(wěn)定性，從而減少出現(xiàn)滑坡的可能性。

4.3 強化渠道的泥沙輸送能力

灌溉渠道長期使用，難免會產(chǎn)生大量的淤泥，如果不能及時處理，就會造成渠道堵塞，從而影響到渠道的正常使用。由于泥沙問題長期難以從根本上解決，故應采取有效措施進行治理。實際工程中，一般在進水系統(tǒng)的最前方設置合適寬度和長度的沉淀槽或沉沙池，并配有沖刷閘，利用導流和分流功能，減少淤積對渠道的不利影響，保證河道的正常通暢。此外，在對渠道進行局部維護的同時，也要注重對整個渠道的全面維護，提升渠道的運沙能力，保證灌溉渠道的通暢。

4.4 漿砌塊石勾縫防滲維護

磚塊出現(xiàn)塌陷、脫縫、脫塊等情況時，必須將病損部位拆除，清洗干凈，不能沾上淤泥和其他臟物。然后，選用質(zhì)量和尺寸適宜的石料進行砌筑。對個別塊石空隙，要在縫口上填漿，并進行搗實，以保證漿料填筑充分。對于大一點的三角形縫，可以用小錘子把小石塊嵌進，使其穩(wěn)定、緊滿，縫口可以用高一級的水泥砂漿進行填縫。對一般比較平坦的裂縫，可以將其沿著縫隙切開，清洗干凈，再用高一級的灰漿填筑、勾縫。對于沒有明顯損壞、裂縫多、滲漏大的渠段，可以在砌石底層下面進行填漿。

綜上所述，通過對農(nóng)田水利灌溉工程，特別是灌溉渠道工程發(fā)生滲漏主要原因、維護管理措施的分析，我們認為，做好渠道滲漏維護工作，對農(nóng)田水利灌溉渠道的安全運行、長久發(fā)揮效益至關重要。農(nóng)田水利灌溉工程點多面廣，數(shù)量大而分散，三分建七分管，我們要克服重建輕管的思想，做好農(nóng)田水利灌溉工程維護管理，以科學有效的維護措施保障工程的安全運行，提升水資源利用效率，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)和保護生態(tài)環(huán)境的重要目標。