水利工程灌区渠道工程防渗技术解析

发表时间:2021/5/10   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:胡淑娟
[导读] 摘要:现阶段我国防渗施工技术与发达国家成熟技术仍存在一定的差距,在水利工程渠道防渗施工的过程中存在较大的渗漏问题。
        吉安市水利水电规划设计院  江西省吉安市  343000
        摘要:现阶段我国防渗施工技术与发达国家成熟技术仍存在一定的差距,在水利工程渠道防渗施工的过程中存在较大的渗漏问题。从总体上来看,水利工程渠道防渗技术应用过程相对较为艰巨,还存在着许多需要进一步完善的问题。基于此种情况,本文主要针对现阶段水利工程灌区渠道工程中的防渗施工技术及其应用要点进行了必要的研究与分析,以确保水利工程的安全、稳定运转。
        关键词:水利工程;灌区;渠道工程;防渗技术
        引言:灌区一般是指有可靠水源和引、输、配水渠道系统和相应排水沟道的灌溉面积,是人类经济活动的产物,也是农业作物灌溉的基础工程。以我国灌区建设实际情况来看,多数灌区工程都是在二十世纪中旬左右建成并使用至今,所以在常年的高负荷作业当中,灌区的工程难免出现老化和磨损的情况,急需进行改造,为了能够确保灌区改造工程能够切实提高灌区质量,则需要加强渠道防渗能力。
        1、水利工程灌区渠道的渗漏原因分析
        1.1环境因素
        首先,在进行水利渠道建设过程中可能因为长期处于酸性环境或因地质土壤等问题而存在大量的无机盐,进而导致不同建筑结构之间的混凝土强度以及粘结度产生下滑,不同混凝土之间产生松动,造成各种裂缝的产生。
        另外,针对处于相对严寒地区的水利工程而言,由于外界温差变化较大而使得管道等容易产生龟裂,这主要是因为水结冰而发生体积变化,对原有的结构造成一定的压力,使得管道和建筑结构被破坏,进而发生严重的水利渗漏现象。
        1.2人为因素
        人为因素则是造成水利工程渠道渗漏的常见影响因素之一,这主要是因为部分管理人员在建设过程中缺乏对水利防渗漏技术应用的重视程度,很多施工环节以及相关施工技术并不严谨,导致相关质量标准无法满足要求,最终严重的还会发生渗漏现象。即使某些工程表面上没有太大反应,但如果受到长期的外力撞击或者是较为严重的地质腐蚀等等,就会使得整个水利工程结构变得更加脆弱。
        1.3施工材料及技术因素
        在开展水利工程建设施工过程中,建筑施工所用的材料质量以及施工技术也将会影响最终的防渗漏表现,尤其是随着多种建筑材料的不断更新,企业为了降低成本投入往往会选取质量标准要求不高的施工材料进行应用,相对来说整体施工标准也不够规范严谨,进而很容易对防渗漏性能产生较大影响。
        2、水利工程灌区渠道防渗技术应用的必要性
        在现阶段的渠道施工建设中,应用防渗技术是一项重要的工作,也是未来水利工程渠道建设的发展趋势。
        首先,应用防渗技术可以减少水资源在渠道中的浪费,大幅提升水资源的输送效率,最大化地发挥水利工程的作用;其次,应用防渗技术可以在输送水资源的过程中将渠道水资源与地下水资源、周围土壤、水文环境等隔离开来,有效避免相互之间的交叉污染,避免由于渠道渗漏问题导致地下水位升高,影响农田的耕种作业,避免冲刷严重时出现农田的盐碱化现象;再次,水利工程渠道应用防渗技术不仅可以防止水流对渠道的冲击,还可以防止泥沙混进渠道中,造成渠道淤泥堵塞,影响水资源的输送效率;最后,水利工程渠道应用防渗技术,渠道输送水资源的能力得以提升,可以有效减少水利工程的维修,还可以减少渠道土方占据面积,降低水利工程建设以及后期维护的费用。
        3、水利工程灌区渠道防渗技术及其应用要点
        3.1土料防渗施工技术
        土料防渗主要就是在渠基土夯实或者是在渠床的表面铺筑相应的夯实土料防渗层,以下对其进行分析与研究。

土料防渗具有一定的防渗效果,并且可以就地取材,其成本相对较低,容易进行操作,但这一方式的抗冻性相对较差,耐久性也有一定的限制,所以相对来讲,比较适用于温和的地区,并且是小型的水利工程施工中。
        通常来说,土料防渗技术是通过土料防渗层来进行处理,土料的厚度应该按照工程的实际情况来进行,同时,为了避免出现三合土、灰土防渗层受到温度的影响出现裂缝的现象,可以在施工的过程中设置相应的伸缩缝,以此来提高防渗的效果。还可以通过水泥砂浆的方式来对土料防渗层进行强化,厚度在1cm左右即可,这也是提高渠道防渗施工质量的主要方式。在对素土与混合土料进行选用的过程中,也应该对最大容重进行确定,并以此为依据来对强度进行设计,保障渗透系数最小的情况下对防渗土料进行选择。
        此外,工作人员还应该对粘砂混合物以及素土进行泡水的实验,以此来明确两者的配合比,如果实验的过程中出现试件崩解的现象,就应该及时对配合比进行调节,以此来降低在工程施工的过程中出现相应的问题。
        3.2混凝土防渗技术
        混凝土防渗技术的优点是防渗抗冲效果好,输水能力大,耐久、强度高,能减少渠道断面尺寸,适应性广,便于管理。缺点是混凝土衬砌板适应变形的能力差,在缺乏砂、石料的地区造价较高。混凝土衬砌适用于各种地形、气候和运行条件的大、中、小型渠道,附近应有骨料来源。工艺如下:水泥用量要较普通碎石混凝土适当增加,并直掺入减水剂、早强剂。石料应采用1~2级级配。采用低流态混凝土,其坍落度以0~2cm为宜。可采用活动模板和分块跳仓法、滑模振捣器法施工。混凝土预制板初凝后即可拆模,强度达到设计强度的70%方可运输,安砌应平稳、坚固,砌缝应用水泥砂浆填满、压平、抹光。现浇完毕后,应及时收面,及时养护。
        3.3土工膜防渗技术
        土工膜防渗技术的具体应用是在进行表层施工过程中选择覆盖土工膜,进而有效提升了水利工程传输水的效率,防止了水资源发生渗漏等现象。但是由于施工方法较为复杂且投入成本较高,使其并不能够被广泛应用于所有的水利工程渠道建设中,存在一定的局限性。一般来说在开展具体工程施工过程中往往需要注意以下几点问题:
        首先,在具体施工过程中一定要结合渠道的形状、走向等特征采取符合防渗要求的锯齿形、三角形、菱形士工膜,而在防渗漏土工膜铺设前,作业人员还要提前对渠道内部的各种杂草碎石等进行有效清理,避免影响到后续防渗膜材料的铺设。另外,在清理杂物的过程中,为了便于后期施工,还应该根据相关规范与标准要求在水利工程渠道两侧开挖直径为25cm左右的沟孔。在防渗材料铺设的过程中,施工人员必须确保防渗材料的重叠部分超过12cm,才能避免因为防渗材料接合面出现滑落而造成渗漏现象的出现。
        3.4砌石防渗技术
        由于砌石防渗施工所用原材料取材方便、价格低廉,施工成本较低,防渗效果好等优势,因此,成为目前水利工程渠道中最常用的防渗施工技术。采用这种防渗施工技术时,其主要工作就是在水利工程渠道表面铺设一层石料,从而形成一层防水层,已达到防渗的目的。砌石防渗施工时,要结合水利工程渠道实际情况,在渠道表面先铺设一层厚度约为6cm的砂浆;然后再在渠道内设置排水孔,设置时要结合具体位置地下水位高低进行合理设置;最后在水利工程渠道区域每隔8~12m距离设置一个伸缩缝,以最大程度上提高砌石防渗效果。
        结束语:
        总而言之,水利工程渠道防渗技术的应用是水利工程行业发展的必然趋势。由于水利工程渠道出现渗漏现象的原因有很多种,因此相关工作人员在其施工过程中就需要结合工程的实际情况,并对渗漏原因进行具体分析,以便选出最合理的防渗技术。这样才能有效确保水利工程的质量,提高渠道的水资源输送效率,减少水资源浪费,推动水利工程安全稳定运行。
        参考文献:
        [1]马健.试析水利工程灌区渠道工程防渗技术[J].中国房地产业,2020.
        [2]于心蕊.水利工程灌区渠道工程防渗技术[J].建筑工程技术与设计,2020.
        [3]柯山.大型灌区渠道工程防渗技术分析[J].大科技,2019.
        [4]娄力新.水利工程渠道防渗施工技术施工分析[J].建筑工程技术与设计,2018.
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