江苏省水利机械制造有限公司 江苏扬州 225000
摘要:渠道防渗技术在一定程度上决定着水利工程的使用寿命,但目前水利工程渠道防渗还存在着施工技术不全面、施工管理不到位等问题,为了提高水利工程的建设质量,应当根据施工现场的实际情况,来科学选择适宜的防渗施工方法,应用现代防渗施工技术,为水利渠道工程防渗施工质量提供重要保证,促进水利工程的长远发展。
关键词:水利工程;渠道防渗;施工技术
1水利渠道工程防渗施工的必要性
开展水利渠道工程防渗施工十分有必要,是保障水利渠道工程质量的重要手段。我国部分水利渠道的使用年限比较长,在应用过程中或多或少都出现了一定的渗漏问题,这导致了水资源的浪费,不符合我国节约型社会建设的要求,也不利于现代节水型农业的发展。而高效的水利渠道工程防渗施工,则能改变这一状况,充分应用现代防渗施工技术,实施高质量的防渗施工,有利于提高水资源利用率,减少水资源的损耗。
2水利工程渠道渗漏问题分析
2.1外部环境因素引起渗漏
一是夏冬季节温差较大的地区,土壤热胀冷缩的自然现象不断对渠道混凝土板产生压力,致使混凝土板出现位移或裂缝,破坏了渠道结构,进而出现渗漏。二是风化严重岩石体或胶结不好的地质不良渠段夯实难度大,易沉陷产生裂缝,导致渠道的稳定性和抗渗漏性较差。
2.2施工因素引起渗漏
一是工程施工时并未严格按照设计要求进行,导致存在地基清理不当、新旧土体的接触缝处理不妥、夯压密实度不达标、砌筑砂浆不合格等问题。二是工程材料的选用或配比不科学,易引发渗漏问题。
2.3维护管理不到位引起渗漏
后续资金投入不足、管理人员紧缺、群众参与度低等原因导致大部分渠道的维护管理不到位,存在带病运行的现象,降低了渠道的抗渗漏性能,直接影响了渠道工程效益的发挥,缩短了其使用寿命。
3水利渠道防渗技术应用路径
3.1土方防渗技术
土方防渗漏处理主要是通过材料夯实的作用,减少土壤之间的缝隙。主要按照以下操作方法进行:第一,选择合适的土方材料,按照一定的比重,对碎石材料、灰土材料进行压实作业,选择合适的防水防渗漏材料进行实际施工作业。尽可能在周边地区进行取材,减少施工建设成本。第二,采用分层压实作业方法,对土方材料进行二次压实,选择三合土、压实素土等物理特性良好的施工材料进行施工作业,这样的方法可以显著提升压实水平。第三,分析整体施工环境,如果冬季气温较低,还要进行抗冻性能控制,选择标号较高的土方材料,减少材料在冬季发生的逆变反应,进一步减少冬季施工裂缝的产生,从而提升材料的组合生产效果。第四,对土方施工周边的水环境进行合理的控制,配合夯实作业,检查主料与辅料的一致性,避免施工标号搭配不良,造成后期施工中裂缝进一步扩张,影响施工强度,尤其是避免内部的热量无法通过养护过程散失,造成裂缝扩张,出现渗漏问题。严格控制施工的水灰比等相关参数,做好施工质量控制工作。
3.2膜料防渗技术
膜料防渗是在渠床上铺设不透水膜料的新型防渗技术,其优点为造价低、施工难度不大、适应性强、防水效果好,但抗冲击能力的稳定性较差,确保膜料的完整性是提高渠道防渗性能的关键。工程施工时,埋好膜层顶端,处理好大小膜幅间的连接缝后,需检查已铺膜层是否有破孔,有破孔时还要进行粘补,粘补膜要多出破孔边缘15cm以上。为了尽可能地缩短膜层裸露在外的时间,应确保过渡层和保护层的填筑速度与铺膜速度一致。为了确保膜料的完整性,填筑保护层的土料应进行清理,不能含有树根和石块等杂物,施工人员应穿胶底鞋或软底鞋。
3.3沥青材料防渗技术
沥青材料本身就是一种很重要的防渗漏材料,有良好的抗渗透能力,但进行沥青防渗施工所需要的工作流程较多,且施工过程中的操作非常烦琐。因此,使用沥青材料进行施工的成本非常高。分析全国范围内农田水利工程的施工实况,沥青材料普遍应用性不足,部分施工队对沥青施工的具体要求也不清楚。在铺设沥青之前,第1步要做好清除工作,如清除渠道底部土壤的杂草,做好渠道清洁工作。第2步要融化沥青,并使用专用工具喷洒,这样就可以让土壤表层形成沥青薄膜。等沥青薄膜稳定后,再进行上部的沥青铺设。在进行沥青铺设的施工过程中要做到稳中求进,不能急于求成。上部铺设工作一定要在薄膜稳定后进行,在稳定之前施工会直接损坏薄膜。需要注意的是,如果在施工中想要使用沥青材料,则要根据施工地的情况,合理设计沙砾、碎石和沥青的配比。具体而言,三者配比要根据施工地的土壤含水量、降水量、天气情况等因素设计,才能保证充分发挥沥青防渗的作用。
3.4防渗墙技术
防渗墙,顾名思义就是指利用钻孔,将防渗漏的填充材料注入到孔内,如此一来就形成了具备连续构造结构的墙体,防渗墙技术就拥有了优良的稳固性和比较长的使用寿命,其渗漏指数在比较低的墙体内部,就拥有了具体的操作技术,譬如锯断法、薄型抓斗法及多探头的深层搅拌法。其中薄型抓斗法就是利用小型挖掘机形成一定抗体以后再进行技术操作,利用混凝土浇筑成型,这样做的结果就是导致最终形成的锯槽法、薄型抓斗法及多探头的深层搅拌法对整个挖掘机使用宽度有了更高层次的标准,譬如说:在挖掘机工作的时候,朝土壁喷撒大量的泥浆,这样形成的土壁保护层,其中利用薄型抓斗法构筑的防渗墙可以最大限度地完成工程任务,且在土壤砂土含量比较高的地方,薄型抓法的使用范围就更加普遍。在水利工程建设当中,利用锯槽技术的时候,首先做到设备到位,然后做到技术到位,之后调整角度进行一定设定以后,再深入挖掘到孔内,如此一来,就可以利用锯槽机对土壤进行二次切割。一般状态下,按照工程土质的土壤情况去决定锯槽机的运转速度,进而影响到工程进度。槽机对其外部的传输以及切割出来的土壤层,会进一步喷射泥浆,进而形成拥有一定保护层的护壁,在其护壁满足具体标准条件以后,土槽就会进行下一步的混凝土浇筑。锯槽机拥有两种以上的传输形式,譬如液压传输形式以及机械运动方式等。
4水利渠道工程防渗施工的有效方法
4.1有效处理地基,提高地基稳固性
在进行水利渠道工程防渗施工前,其应当先根据施工现场的实际情况以及施工设计图纸中的要求,确定渠道的尺寸和相关参数,要求技术人员深入现场进行科学而全面的勘察,掌握真实而准确的施工现场数据,并据此来分析和制定完善的防渗施工计划。为了避免水利渠道发生渗水现象,需要检测施工地面的状况,预估其沉降量,进行洒水、浸水测验,并进一步夯实施工现场的土地,以使其土地内部结构更加密实,不留缝隙。施工单位要充分了解水利渠道工程施工现场的土壤情况,根据其土壤类型进行相应的分析,采取有效措施来解决土壤特性中的不足之处,防止因土壤问题而引发水利渠道渗漏,或是出现沉陷等问题,影响了整体施工质量。
4.2保证混凝土浇筑作业质量
优先选择具有较强抗酸性能的水泥材料;配置质地坚硬、细度模数在合理范围内的砂石材料;优先选择碎石作为粗骨料,并控制碎石的最大粒径值,将所搅拌混凝土材料的水灰比值控制在一定标准内;严格遵守国家相关施工条例,开展规范化混凝土浇筑作业,控制混凝土材料的垂直坍塌度;提前开展混凝土质量检测作业,对混凝土材料的抗冻性、抗渗性等性能进行检测,并确保所使用的混凝土材料质量符合设计要求。
5结语
综上所述,渠道的问题是影响水利工程发展的重要因素,也是造成农业生产效率下降的重要因素。在发展的过程中,要对造成渠道渗漏的原因进行系统性的分析,探求有效的路径对防渗进行优化处理,从而促进农业技术水平提高。
参考文献:
[1]刘春旸,李林娟.农田水利工程中渠道防渗施工技术运用分析[J].山西农经,2020(12):146-147.
[2]张向科.水利渠道工程防渗施工方法研究[J].智能城市,2020,6(12):242-243.
[3]赵烨龙,乔春林.渠道防渗技术在小型农田水利中的应用[J].住宅与房地产,2020(18):210.