喀什地区水利水电勘测设计院阿克苏分院 新疆 843000
摘要：我国属于农业大国，我国的农业也是支撑整个社会正常运转的关键内容。同时，确保农作物的大产量既能够供给我国人民的使用，还会涉及到农作物出口，与国际贸易产生联系。由此可见，确保农作物产量是相关部门需要格外重视的问题。其中，灌溉渠道防渗工程是确保农业顺利发展的重要保障之一，而提高灌溉渠道防渗效果能够强化整体的灌溉质量，有效节约水资源，实现资源的高效利用。为此，本文针对灌溉渠道防渗设计的原则、设计方法以及、灌溉渠道常用的防渗技术进行分析与探究，意在提高工程质量，满足农作物的基本灌溉需求，文章仅供参考。
关键词：灌溉渠道防渗设计、防渗技术、分析探究
引言
我国的农业发展是较为顺利的，但是在这个过程当中，仍然存在很多的问题，例如，我国部分缺水地区的农业灌溉用水紧张，为了减少水资源的浪费，提高资源利用率，在1960年左右就开始关注水资源的问题，并开始建设农业灌溉渠道防渗工程。该工程既可以避免水资源的浪费，也可以降低地下水位，并有效改善盐碱地的环境。就应用效果而言，灌溉渠道防渗工程起到了一定的作用，但是仍然无法缓解我国严重的农业用水问题。尤其是部分工程当中存在明显的设计缺陷，影响着工程整体效果。由此可见，针对灌溉渠道防渗设计与相关技术的应用进行分析是十分必要的。
一、灌溉渠道防渗设计原则
为了确保灌溉渠道防渗设计方案的合理性与科学性，提高整体效益，需要遵循以下几项原则。第一，明确设计目标。在开展设计之前，一定要优先确定设计的最终目标，即以节水增效为核心，利用好相关技术，提高生产效率。同时，水利土壤的改良与灌区农田的建设也应当同步进行，确保水资源的可持续利用，开展综合性治理，最终促进工程当地的生态环境平衡。第二，确保各项要素的可行性，包括技术、结构等，在合理的资金要求下，确保渠道的输水能力，方便工程的分水和引水。在此基础上，要有效运用到旧渠，减少工程量，缓解施工人员的压力。第三，充分考虑到当地的环境。在开展灌溉渠道防渗设计的过程当中，一定要充分考虑到当地的气候、地质等自然环境条件，并结合其特点开展有针对性的设计。遵循以上原则，能够确保灌溉渠道防渗设计的有效性，并延长防渗工程的使用年限，节约大量的水资源，确保灌溉的效果。
二、灌溉渠道设计方法
（一）确定渠道参数
在渠道防渗设计工作当中，会涉及到两个重要参数，分别是渠道流速和渠道的纵比降。其中，渠道的流速计算应当结合渠道截面类型和渠道流量进行计算，如果流速慢，则会造成渠道的淤堵问题；如果流速过快，则容易形成明显的冲势。同时，还需要重视截面的选择。渠道的纵比降，则与渠道的造价、性能和面积有直接关系，为此，渠道的纵比降的选取应当参考渠道走线与地面坡降，同时也需要进行实际测量，确保数据的准确性。
（二）做好截面设计
一般而言，截面的设计情况会影响到渠道的过水量。为此，需要合理选择截面的设计形式。截面的设计需要充分考虑到工程的实际情况，包括造价、灌溉要求等。从大量相关工程资料当中可以看出，最为合适的就是半圆形的截面，能够有效控制过水量。然而，由于各种施工因素的影响，半圆形截面的施工难度较大，不适合被推广和应用，因而我们常看到的截面一般都为梯形或者矩形等相对规则的形状。这两种截面的造价较低，适用性较强，施工难度低，因而得以被广泛应用。近些年来，我国相关技术的发展，由半圆形截面衍生出的U型截面也较为常见，U型截面能够提高渠道的综合性能。为此，在开展设计时，需要充分考虑到工程造价、施工环境等要素，选择最为合适的渠道截面，满足设计需求。
（三）伸缩缝的设置
一般而言，很多渠道都会利用到大量的混凝土。在工程运用到混凝土就会涉及到不均匀沉降以及混凝胀缩的问题。
为此，需要合理设置伸缩缝，具体而言，伸缩缝尽量采用矩形，填充材料可以利用水泥沥青砂浆混合焦油塑料胶泥。同时，要将伸缩缝设置在渠道内部，结合工程的具体要求确定伸缩缝的间隔。
（四）冻胀的预防
从渠道的应用状态而言，渠道由于长期使用会出现渠道渗漏的问题。而冻胀是产生渗漏问题的主要原因之一，为了避免发生冻胀问题，需要进行冻胀防护，可以使用防冻剂、也可以利用聚苯乙烯泡沫保温板，或者设置砂砾层，有效避免冻胀引起的渗漏问题，避免因冻胀所导致的渠道渗漏。
三、常用的防渗技术
（一）混凝土防渗
混凝土防渗属于较为前行的防渗技术，该技术当中的混凝土应用可以打破地形、地质、气候、环境等方面的限制，适用性较强。一般而言，很多工程可能会存在一些土质方面的问题，而混凝土防渗技术的应用能够弥补这一缺陷，提高了水利工程的质量。混凝土防渗技术的应用，能够确保工程的使用年限满足要求，同时还具备抗压能力强、应用范围广、管理模式便捷等优势。同时，管理人员需要注意施工的规范化管理，重视工程基础清洁，控制好灰沙比例、施工的时间、以及混凝土的施工程序和养护等相关问题
（二）砌石防渗施工技术
砌石防渗施工技术操作便捷、持久性强，是较为常见的防渗技术。砌石防渗包括两种形式，分别为干砌与浆砌。干砌施工中，涉及到大量的卵石应用，并按照先渠低后梁坡的顺序进行卵石的铺设，卵石起到抗冲击的作用。在使用的过程当中，很多泥沙会留在卵石之间的缝隙当中，从而形成了天然、稳定的防渗层。在施工时，要充分考虑到施工区域的具体情况，调整卵石防渗层的厚度，确保防渗效果满足既定要求。浆砌施工中，有效利用了石衬砌防渗法。干砌与浆砌方法的选择，还需要结合工程要求进行考虑。
（三）水泥土预制构件衬砌防渗
预制构件衬砌防渗方法能够就地取材，施工便捷，且材料造价低廉，但是其强度不如混凝土，耐久性也较差，不适用于北方地区的渠道防渗工作。在实践当中，可以将水泥土、水泥、添加剂、水进行混合并搅拌均匀，并利用专业器械将这些混合材料压制成工程所需的板快，形成预构件，经过洒水养护等环节之后，可以形成施工用的水泥土预制构件。值得注意的是，水泥土预制件要进行分段砌筑，每隔5m左右设置一个伸缩缝，将缝宽控制在3cm左右。砌筑完成之后，需要养护两周左右，避免出现裂缝问题。最后再利用水泥砂浆抹面，保证整体的抗水冲能力。
（四）多头深层搅拌水泥土成墙
多头深层搅拌水泥土城墙防渗技术也可以就地取材，施工成本较低。在施工实践当中需要利用到搅拌桩机，先将水泥浆喷射到土体的那个中，再利用搅拌桩机进行搅拌，确保土体与水泥浆的均匀混合。一般而言，工作人员需要将防渗墙的深度控制在21m左右，防渗系数大约1.35MPa左右。
四、结束语
综上所述，在我国的农业发展进程当中，灌溉渠道的防渗设计一直是管理人员重点关注的内容，需要在设计的过程当中有效解决各类问题，在确保设计方案可行性的情况下，满足农作物的灌溉需求，提高工程的经济性，进而提高工程整体的经济效益。
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