


在農業高質量發展的宏觀背景下,農田灌溉需要遵循節約水資源的原則,通過合理的灌溉渠道防滲施工手段,確保農田灌溉渠道的穩定性。對農田灌溉渠道的防滲施工而言,技術人員應針對現場情況,采用合理手段確保防汛效果,以期實現對水資源的高效利用,有力地遏制水資源濫用現象的發生,進一步提升水資源利用率。為了實現這一目標,相關部門必須在保證精準施工技術和嚴格掌控工程質量方面下足功夫。在某些特殊情況下,有必要運用科學合理的施工辦法來加強生產過程中的監督管理工作,以避免滲漏情況的出現。
一、水資源節約理念下的農田灌溉渠道防滲施工概述
在農作物種植的過程中,采用的灌溉方式可謂是多種多樣。一般來說,常規下的農作物灌溉有噴灌、滴灌和大水漫灌三種方式。目前,我國一些地區已經廣泛應用了渠道灌溉。這種方式能夠有效節約水資源,提高灌溉效率。但是從實際應用情況來看,在某些特定區域內溝渠灌溉工程的防水滲透處理過程中,存在一定程度的缺陷與不足,這些問題主要表現為水資源的過度消耗及大量的水分子通過地表滲透至地下水層。調查結果顯示,在標準化的土壤環境條件下,因地下水的滲透和流失所引發的水資源浪費現象比重高達40%。選擇使用沙土進行渠道建造的情況下,更是將這一數據推高到50%。由此可見,對農田灌溉渠道采取有效的防水滲透處理措施,具有至關重要的意義和必要性。在農田灌溉渠道滲漏的過程中,渠道中的水資源減少,利用率下降,所灌溉的面積也進一步減少,出現了嚴重的水資源浪費情況。同時,由于滲漏情況的出現,導致種植區域地下水的水位不斷提高,出現耕地漬化。嚴重時,甚至可能導致土地鹽堿化。在土地鹽堿化環境中,水源灌溉工作面臨較大的危機和挑戰,往往需要種植人員負擔高額的灌溉費用。有時還會進一步加劇灌溉風險,影響作業安全。采用合理的防滲施工技術,可以有效減少水資源的損失,實現水資源節約理念,提高灌溉渠道內的水資源利用效率,確保水資源更好地經過灌溉渠道。另外,防滲施工技術的落實還可以實現系統性調水,在一定程度上提升了控水能力,提高了灌溉水平。
二、水資源節約理念下農田灌溉渠道防滲施工的工藝研究
(一)準備階段的工藝
1.挖掘工作。在農田種植區內,應根據實際情況確定開挖區域。在挖掘工作開始前,需要先挖出土壤覆蓋層,然后進行土方開挖。清理完蓋板之后,需要根據挖掘情況進行評測和預估,嚴格按照施工方案和施工圖紙,遵循分層開挖原則進行挖掘作業。根據渠道線路的情況和開挖深度的差異性,采用不同的挖掘手段和技術。具體如圖1所示,圖中數字代表挖掘順序。
2.測量工作。在防滲施工作業開始之前,應對農田灌溉區域進行參數計算,了解實際情況。針對灌溉區域的中線,可借助經緯儀器進行測量。在管道的中間部分,放置中央樁。通常情況下,每隔5 m放置一根中央樁。在直道部分,則是每隔50 m放置一根中央樁。安裝完成后,需要確保間距的誤差值控制在合理的范圍內。之后,還應測量灌溉渠道的高度,在渠道200 m處設置專門的控制點,以此做好控制點和中線的測量作業。
(二)上部回填壓實工藝
1.清理工作。要將回填區域及區域上方的一些垃圾、雜物和樹枝進行清理,清理完畢后方能回填。
2.在回填過程中,需要遵循分層壓實的原則。即采取每回填1次就壓實1次、每回填一層就壓實一層的方法。每層的厚度應該控制在合理范圍內,即厚度不超過30 cm,以此確保回填區域土層的均勻性和平等性。
3.如果回填的土中含有沙礫物質,如粉細沙。在進行回填施工時,填土工必須嚴格把握回填土的水分含量。針對回填土表面干燥、缺水的狀況,處理的最佳方式是適度澆水,以增加其水分含量。如果回填土中飽含水分,則應采取吸水排水的技術措施,將多余的水分導出,以確保回填作業能夠有序、高效地進行。
4.為確保渠道斜面的坡度符合設計標準并做好施工前的預備工作,建議在混凝土澆筑作業開展前7 d內完成斜坡的開挖工作,這是為了規避因為工期拖延所引發的坡面干裂、人為破壞等問題。在挖掘斜坡及修整兩側坡面時,務必嚴格掌控其平整度及渠道深度,以保證整個水利工程的執行質量。同時,針對削坡作業環節,需要關注實際狀況,保持坡面高度計算數據的精確性,這樣才能做到在遵循科學合理的施工流程基礎上,確保最終項目成果符合各方所需。
(三)混凝土材料配比工藝
1.用水要求。在混凝土材料配比的過程中,研究和分析混凝土用水要求是非常重要的。在水資源節約理念下,農田灌溉渠道的防滲施工最主要的目標是節約水資源。混凝土用水的品質在一定程度上會直接影響防滲施工的效果。因此,應選擇合適的混凝土用水,從而滿足用水要求。
2.水泥要求。在混凝土材料配比工藝中,水泥作為混凝土的主要材料,其選用對于農田灌溉防滲施工效果具有決定性作用。水泥材料的強度情況和規格,都應符合國家要求和施工標準。為了保證水泥原料的實際應用性,可安排專門的技術人員在混凝土配比之前,結合農田灌溉渠道防滲施工的特點和特殊性進行綜合分析,仔細研究相關參數,因地制宜地選擇合適的水泥材料,從而滿足防滲要求。
(四)配制后處理工藝
1.攪拌工藝。在混凝土配置完成后,需要在合適的時機進行攪拌作業,確保混凝土振搗的均勻性。在攪拌過程中,需要嚴格把握攪拌的速度和頻次,實際情況應參照灌溉渠道的特定需求并依據所需的混凝土性能指標進行恰當地配合比例調整。例如,在實施一些大型農業耕地灌溉渠道的防滲施工工藝時,可以根據實際需要適度增加攪拌時間,從而確保攪拌過程的有效性,進一步提高混凝土覆蓋層的均勻程度與施工場地的平整標準。
2.混凝土輸送。在混凝土配置過程中,可以優先就地取材,在施工區域附近選擇攪拌場地,從而縮短混凝土運輸距離,減少混凝土運輸時間。在運輸過程中,需要安排專門的安全人員和負責人員,排除道路上的障礙物,清理阻礙運輸的雜物,從而縮短運輸的時間。必要時,可以使用規定數量的抗凝劑。此外,運輸人員需要具備相應的專業能力和專業水平,小心駕駛運輸車輛,盡可能平穩勻速地進行混凝土輸送,避免突然加速和急剎車情況,防止混凝土泥漿泄漏。
3.進場檢驗。在運送混凝土至預定目的地,即農田灌溉渠道防汛工程施工的現場之后,需要由現場的施工人員與技術專家展開樣本采集及檢測工作,并針對所得的混凝土樣品展開強度與防水滲透性能方面的測試。必要時,需要采取二次檢驗。當所有的性能和強度滿足施工要求后方能驗收,并利用配比好的混凝土材料進行施工作業。反之,若取樣檢驗出現不合格的情況,應及時退回。
(五)澆筑工藝
1.施工方法。在農田灌溉渠道防滲施工作業中,澆筑工藝應首先考察施工方法,采用“跳倉”的方式,在渠道上每隔 5 m設置澆筑間隔,以此增加模板的使用效果,減少浪費情況,提高使用效率。
2.脫模設計。脫模設計主要可以圍繞面模設計、側模設計兩個方面展開研究。在建筑作業過程中,農田灌溉渠道防滲施工作業,難以使用一些大型的機械設備。所以,面模的結構大多是以槽鋼為主梁,角鋼為次梁焊接而成,面板大多是3 mm厚的鋼板。在面模設計的過程中,必須確保面模具備足夠的剛度與整體穩定性。為此,建議采用厚度適宜的3 mm厚鋼板對面模進行相應地加固處理,并且每間隔50 m需要設定相應的支撐點。澆灌渠道將以矩形鋼管作為首選材料,在面模設置于兩端的部位上設立專門用于起吊操作的環扣并懸掛鋼絲繩,確定面模配重可以選用沙包懸掛的方式進行計算。在面模的反面可以設置相應的隔板,從而確保平衡物不掉落和配重的有效測量。側模同樣應選擇矩形鋼管,其規格為100 mm×45 mm×2 mm,同時,應考慮混凝土的厚度情況和坡面的平整性,采用兩邊鋼筋樁加固的形式進行固定。在這個過程中,應確保放樣的準確性和邊模支撐結構的穩定性,以此滿足工程對支撐強度的需要,穩定支撐位置,確保防滲施工一次到位,減少完成作業時間,提高工程作業效率。
3.混凝土澆筑。在混凝土澆筑作業開始之前,要安排專業的技術人員進行現場檢查和施工條件勘測,確保施工現場和施工設備能夠滿足工程需要,必須集中精力對邊坡、地基以及模板實際情況進行深度了解,以確保其穩定性和合理性。在整個構筑過程中,禁止向料倉中摻入水分。當發現混凝土和易性較差時,應適當增大振動力度,以便更好地滿足混凝土施工需求。若發現有不符合標準要求的混凝土流入倉內,要立即停止混凝土輸送作業并采取相應措施進行清理。在構筑過程中,還需要指派專人負責清理模板上的附著物。針對模具澆筑環節,對于那些無法使用攪拌機的區域,需要通過人工方式進行處理,以達到混凝土澆筑的實際要求。
三、水資源節約理念下的農田灌溉渠道防滲施工措施研究
(一)施工前期準備
1.提前了解施工現場和工程作業的環境,并根據施工需要制訂緊急預案和施工方案,合理設計施工流程,規范施工框架。在水資源節約理念下,在農田灌溉渠道防滲施工作業的過程中,施工人員應與農業人員和技術人員進行交流、溝通,了解現場的實際情況并提出操作性、可行性、針對性強的施工計劃,從而保障施工的有效落實。
2.應提前準備好施工材料和施工設備。在材料的選擇上,應做到貨比三家,嚴格把關,確保材料的質量,避免使用劣質材料。在施工環境的把控上,需要適當地優化土壤環境。在施工人員的把控上,需要開展相關的培訓工作,提高整體人員素質并配置施工隊伍。在施工設備的把控上,需要安排專門的人員進行科學管理,第一時間做好設備維護工作,從而有效提高施工的整體效率。
(二)施工質量控制
施工質量控制可以分成材料質量和施工人員技術水平兩個方面。在材料質量的控制過程中,要確保所有的施工材料的參數、性能,能夠滿足當前國家規定的施工規范,從而在源頭處扼殺滲漏情況。同時,在采購和管理的過程中,應制訂詳細的采購計劃和管理體系,并對采購的材料進行二次檢測,一旦發現質量問題,應立即停止使用并迅速更換。針對施工人員技術水平的把控,需要定期開展培訓工作,重點針對專業理論和知識技能展開教育教學,從而合理應用施工技術,確保防滲施工質量。必要時,還可以引入新手段和新技術,進一步滿足水資源節約的要求,防止滲漏情況的出現。
四、結語
綜上所述,在水資源節約的大環境下,研究和分析農田灌溉渠道防滲施工技術是很有必要的。作為從業人員,理應結合防滲施工技術的重要性,詳細分析防滲施工技術的要點,并根據實際情況研究防滲施工的有效措施。
作者簡介:金有奎(1991—),男,甘肅白銀人,本科,工程師,主要從事灌溉研究。