探析水利渠道工程防渗施工方法

【摘 要】 随着我国经济的快速发展，人民的生活水平显著提高，各种基础设施工程在我国的土地上大力修建，水利渠道工程是农业发展的基础，所以，必须在水利工程的修建方面加大资金投入力度，切实修建高质量、高标准、高效率的工程基础设施，使我国的农业向现代化集成农业的方向发展，满足人民的基本需求。本文主要介绍了在水利渠道工程的修建中，运用的主要防渗施工方法，使水利工程修建的质量标准化，节约水资源，切实满足农业的需求，为相关施工单位在施工过程中提供一定的借鉴。【关键词】 渠道工程；渗透；砌石防渗　　在现今社会，节水灌溉工程在我国不断修建，在节水灌溉工程项目中，渠道工程是其非常重要的组成部分，经调查显示，渠道工程修建不好，渠道渗水量占渠道总损失水量的百分之三十，有时甚至高达百分之五十。渠道造成的水量损失，一方面浪费了水资源，使节水灌溉工程没有起到良好的节水效用，另一方面，在某些渗水严重的地方且不经过检修，会影响某一地段地下水位的平衡，严重破坏水循环生态系统，致使地面土地渍害。所以，在渠道工程的修建过程中要运用防渗施工方法，减少渠道的渗水量，在平时，要注意对渠道的维护，提高渠道管理水平。　　1、渠道渗透的原因　　由于不同性质的土壤具有不同的特性，其对渠道带来大小不同程度的破坏。盐性土壤的含盐量高，其地下水在土壤的影响含盐量也极高，在冬季枯水季，在低洼地段的盐分会渗入混凝土中，混凝土受到侵蚀，使其强度大大降低，致使混凝土遭到

鉴于复合土工膜部分现场观测成果合成材料在工程应用中具有一定的抗老化能力，故有些国家的某些文件中对其使用年限作了较为宽限的规定，如前苏联BCH07-74《土石坝应用聚乙烯防渗结构须知》中规定，聚乙烯土工膜可用于使用年限不超过50年的建筑物。奥地利林茨公司发表的“聚丙烯复合土工膜土工合成材料的长期性状”一文中的结论写道：“对聚丙烯的15年以上的现场应用经验表明，它们的化学和生物稳定性高；织物的最大损坏是在施工中；铺设以后没有大变化；……可预期超过100年的稳定性。

严重破坏。在砂土中，由于砂土液化，会导致地基失稳，破坏混凝土结构，造成水流下渗，所以，针对不同特性的土壤，要建立不同的地基，加强渠道的稳定性。在渠道工程的建设中，一定要保证工程质量，如果工程建设不合格，将会严重影响工程的防渗水平。在工程施工中，如果混凝土的水灰比例与设计不相符，在搅拌时不均匀，会使混凝土开裂，从而水源渗透。在施工前期工程中，没有清理干净基地的垃圾，开挖不到位，坡度不合理，在模板的拼接中，存在不严密拼接，没有执行相应的标准，都会使工程的质量严重不合格，致使工程的防渗能力没有达到应有的水平。　　2、砌石防渗法　　2.1 施工要点　　砌石防渗是将卵石或者石料勾缝固定在渠床的表面，从而形成一层防水层，减少水流的下渗，降低输水工程中造成水源的损失，在施工时要注意以下几方面的问题：（1）在使用块石作为防渗材料时，先必须将渠床清理干净，然后在渠床底部铺设一层砂浆，厚约5厘米，在将石块平稳的固定整齐，块石的厚度一般为20厘米到40厘米，中间的缝隙处，用剩余的碎石塞紧，最后洒水湿润缝隙处，用水泥砂浆勾缝。（2）对于在地下水位比较高的地区，应该在砌体下设置设无纺布并加一定量的排水孔。（3）在块石使用前，应该先将石块清洗干净，再投入使用。（4）在块石砌体每隔5米到10米处，应该留一条伸缩缝，伸缩缝的宽度约为3厘米，然后用水泥砂浆灌入，防治石块因体积过大裂缝。（5）砌石应该分层砌筑渠床，第一层应该选用厚度为25厘米到30厘米的较大的块石，石块的高度尽可能一致，使表面平整，然后倒入水泥砂浆，砂浆倒入的厚度大约为石块厚度的四分之一到三分之一，最后填碎石灌浆。（6）在块石砌筑时，要注意要横缝与纵缝错开，同时要对砌体经常洒水养护。　　2.2 施工效果及应用前景　　砌石防渗施工法，可以就地取材，降低渠道工程的造价成本，同时，可以有效的稳固渠道，增强渠道质量，其抗冲刷性、耐磨、抗冻能力强，经济且实用，可以减少渗水量的百分之五十左右。在应用前景方面，由于原材料丰富，价格低廉，且劳动力的砌石经验丰富，目前应用比较广泛，但随着劳动力价格的不断增加，且这种施工方法不能使用机械化施工，在劳动力短缺时，这种防渗施工方法应用比较少。　　3、复合土工膜，塑膜防渗法　　3.1 施工要点　　复合土工膜，塑膜防渗法防渗的主要方法是在渠床基础成型后表面铺设一层不透水的复合土工膜或塑膜防渗，从而使其形成防水层，极大的减少输水工程中造成的渗水损失，节约水资源。施工要点：（1）在土渠基础层表面复合土工膜，塑膜的铺设中，可以采用梯形、锯齿形、台阶型、五边形等断面形式，在渠道开挖整平并进行灭草处理后，根据相应的渠道大小决定膜料的大小尺寸，将膜料加工成与渠道横断面相符的尺寸以减少材料浪费，小型渠道铺膜顺序从渠道的上游向下游，大型渠道从渠道的一岸开始向另一岸铺设，在膜料的铺设中应该适当保留一些小褶皱，并且平整的贴在渠基表面。（2）膜料的选择有多种材料，比较常用的有沥青玻璃纤维布油毡、复合土工膜、 聚氯乙烯膜等，在选择时，应根据相应的条件设施选择适合的材料。（3）在开挖和清理基槽时，要注意在基槽上口的两肩挖开20厘米到30厘米的小沟。（4）在膜料的连接加工时，上游膜料在上下游膜料在下压放，可以采用焊接、缝接、粘接等，在现场铺设时，采用粘接时应重叠10厘米到15厘米，为防止下滑，在铺设时，要将膜料的边缘埋入渠肩小沟之中。　　3.2 施工效果及应用前景　　采用复合土工膜，塑膜防渗施工，其造价适中，采用塑膜防渗是混凝土防渗造价的十五分之一到十分之一，其防渗效果很好，可以减少渗水量高达百分之九十以上，且工期短，材料耐腐蚀，施工简单方便，在施工运输时，质轻，用量少，方便运输。随着化学工业的不断发展，材料的抗老化能力、抗穿刺能力、摩擦系数不断提高，且其价格会更加低廉，具有广阔的应用前景。　　4、混凝土防渗法　　4.1 施工要点　　混凝土防渗施工方式主要有现浇混凝土、喷射混凝土、预制混凝土。现浇混凝提的主要优点是衬砌的接缝比较少，这样可以与渠床良好的接合，提高防渗能力。喷射混凝土的主要优点是施工效率高，且质量良好，衬砌的厚度大约5厘米，相比人工浇筑，降低百分之二十的造价。预制混凝土的主要优点是质量比较有保证，不容易受气候条件、天气变化的影响，能良好的发挥其功能作用。对于预制混凝土与现浇混凝土防渗施工技术要点主要有：（1）在混凝土中惨入适量的塑化剂和外加气剂，这样，可以改善混个凝土的和易性，从而节约水泥使用量，提高水泥的抗裂性、耐久性。（2）现浇混凝土横向伸缩的缝宽约为2厘米，沿渠底坡脚有两条纵向伸缩缝，渠坡一般根据施工能力划分每块现浇板块的大小。预制混凝土板砌筑施工时，预制板大小采用长宽尺寸均≤50厘米为宜，方便人工施工及运输，采用错缝施工，每隔5-10米设一道（一字型或“Z”字型）横向通缝作为施工缝，缝宽2厘米，预制板勾缝采用水泥砂浆。（3）混凝土的标号一般采用C20-C25 ，在特殊有冻害地区，混凝提的抗冻标号采用F200-F250，混凝土的抗渗等级一般为W6。（4）在接缝处进行填料，普通缝隙采用1：2：5 水泥砂浆填缝，伸缩缝采用高压闭孔板填缝，顶部预留2 厘米采用沥青、聚氨酯或聚氨酯砂浆封缝。　　4.2 施工效果及应用前景　　运用混凝土施工防渗，混凝土强度大，所以防破坏能力强，具有稳定性，其糙率小，可以自主的缩小断面，从而提高渠道的水流量，节约渠道工程的占地面积，渠道寿命长，具有耐久性，一般可以运用50年以上，防渗效果比较好，降低渗水百分之九十以上。混凝土防渗是我国目前使用最广泛的防渗施工方法，应用的前景良好，但其对生态环境的破坏比较大，一般与其它形式护坡结合使用。　　5、结语　　在水利渠道工程中采用防渗施工方法时，要具体考虑工程的使用地区，当地的地形状况、自然环境、财力投入等因素，选择适合本地区特征的渠道防渗施工方案，切实降低渗水率，提高节水灌溉水平，节约水资源。　　参考文献　　[1] 杨鹏.探析水利渠道工程防渗施工方法[J].湖南农机：学术版.2012（5）　　[2] 李田涛.水利渠道工程防渗施工方法浅析[J].民营科技.2011（2）　　[3] 张艳娟.土工膜在水利防渗工程中的施工质量控制[J].南水北调与水利科技.2009（1）　　[4] 朱日军.高压喷射灌溉技术在水利防渗中的应用[J].广西水利水电.2009（3）　　[5] 张四平.土工合成材料在水利防渗工程中的应用[J].山西水利科技.2009（2）