缩略图

农田水利施工中防渗渠道衬砌技术的有效应用

作者

田青

沛县水利工程建设管理中心 江苏徐州 221600

摘要:农田水利灌溉是农业生产的基础,直接关系到粮食安全和农村经济的发展。然而,传统的灌溉渠道因防渗效果差,导致大量水资源在输送过程中流失。防渗渠道衬砌技术通过采用不同材料对灌溉渠道进行加固处理,有效降低了渠道水的渗透率,提高了灌溉系统的利用效率和灌溉水的利用率。因此,深入研究防渗渠道衬砌技术的有效应用,对于促进农业可持续发展具有重要意义。鉴于此,本文就此展开了论述,以供参阅。

关键词:农田水利;防渗渠道;衬砌技术

引言

农业作为国民经济基础产业,对水资源依赖程度极高。我国农田灌溉用水长期存在严重浪费现象,渠道渗漏是主因之一,大量水资源在输送途中白白流失,加剧水资源供需矛盾,抬高农业生产成本,还可能引发土壤次生盐碱化等生态问题。防渗渠道衬砌技术通过在渠道内壁铺设防护衬砌结构,有效降低渗漏损失,提升灌溉水利用系数,成为农田水利现代化建设不可或缺的关键技术,助力农业节水增产与生态保护协同发展。

1防渗渠道衬砌技术概述

1.1技术原理

防渗渠道衬砌是在渠道土基或石基表面,采用混凝土、砖石、土工膜等材料构建连续、致密的防护层。该防护层凭借自身低透水特性,阻挡水流渗入渠道基底及周边土壤,改变水流渗透路径,将大部分水量约束在渠道内,顺渠精准输往农田,减少无效渗漏,确保灌溉用水足量、及时送达灌溉区域。

1.2常见衬砌材料

1.2.1混凝土

混凝土因成本适中、抗压强度高、耐久性好成为应用最广的衬砌材料。现场浇筑混凝土衬砌整体性强,能依渠道形态灵活成型;预制混凝土板安装便捷,利于标准化大规模生产,板间缝隙用水泥砂浆填灌密封,防渗效果良好,适用于各类大、中、小型农田灌溉渠道。

1.2.2砖石

砖材衬砌如黏土砖、页岩砖,取材方便、造价低廉,砌筑工艺成熟,多用于小型渠道;石材衬砌像条石、块石,质地坚硬、抗冲刷能力卓越,砌石渠道古朴坚固,在山区石料资源富足地区优势突出,但其施工效率偏低,对工匠技艺要求高。

1.2.3土工膜

土工膜属新型高分子防渗材料,质轻、柔性佳、防渗系数近乎零,多为聚乙烯、聚氯乙烯材质。常以复合土工膜形式(与无纺布复合)铺设,适应复杂地形变形能力强,施工简便,适用于地形起伏大、基础沉降敏感区域,但机械强度弱,需妥善防护。

2防渗渠道衬砌技术施工要点

2.1渠道基础处理

基础承载衬砌结构,关乎工程稳定性。施工先清基,挖除渠道内杂草、淤泥、浮土及软弱土层,至坚实原状土层或基岩;对松软地基如砂质土、粉质土,采取夯实、换填砂砾石或灰土等加固举措;遇湿陷性黄土,预浸水消除湿陷性,再分层夯实;若有地下水渗出,设排水盲沟、集水井降排水,维持基础干燥,避免衬砌沉降、开裂。

2.2衬砌材料铺设

2.2.1混凝土浇筑与振捣

现场浇筑混凝土,支模要稳固、拼接严密,防漏浆;按设计配比拌制混凝土,严控水灰比、坍落度,保证和易性;分层浇筑,每层厚度20-30cm,用插入式、平板式振捣器振捣密实,消除气泡、孔洞,浇筑至设计高程后,及时抹面压光,做防滑、排水处理。

2.2.2砖石砌筑

砌筑前,砖、石务必洒水湿润,使其表面润泽,以此强化与水泥砂浆间的粘结效果。施工时,严格依循设计规划排砖、摆石,把控灰缝均匀美观,砖缝维持 8 - 12mm,石缝保持 20 - 30mm,用水泥砂浆饱满填充、砌筑。每日砌筑高度不宜超 1.2m,中断作业则留斜槎。后续勾平缝或凸缝防渗,先清缝内余浆、杂物,缝深 8 - 10mm 再填缝。

2.2.3土工膜铺设

铺设土工膜选无风晴天,自渠道下游向上游、一端向另一端展开,膜面展平、无褶皱,与基底贴紧;膜幅间热焊或粘结,搭接宽度不小于10cm,焊接牢固、无漏焊;膜周边及接缝处覆土、沙袋压实,防膜被风掀起、人畜破坏。

2.3伸缩缝与止水设施设置

渠道受温度、地基沉降影响会变形,需设伸缩缝。间距3-5m,缝宽2-3cm,缝内填沥青麻丝、聚乙烯泡沫板等柔性材料;重要部位如渠道与建筑物衔接处,加设橡胶止水带、止水铜片等止水设施,止水带安装精准、牢固,保证密封防水,阻隔渗漏通道。

3防渗渠道衬砌技术施工流程

3.1施工前期准备

施工前期准备工作是工程顺利开展的基石。组建专业团队时,不仅要吸纳经验丰富、技能娴熟的人员,还需通过系统培训,使其精准掌握防渗渠道衬砌技术要点与施工规范,考核合格后方能上岗。勘察环节利用专业设备,详实记录沿线地形起伏、地质构造及水文动态,绘制的图纸精确到毫米级,为后续设计夯实基础。设计方案紧扣灌溉与水流需求,经多轮研讨优化;采购部门严控材料质量,从源头把关;机械调配齐全后,反复调试,确保施工全程零故障。

3.2渠道开挖与修整

渠道开挖与修整关乎工程整体稳定性。放线作业依设计精准定位,挖掘机大展身手粗挖时,预留10-20cm保护层,为人工精细修整留足操作空间。开挖黏土边坡时,坡度控制在1:1-1:1.5,砂土则为1:1.5-1:2,全程水准仪、全站仪实时监测,确保坡度、平整度达标,杜绝超挖返工、欠挖补挖乱象。修整完毕,立即采用蛙式夯、压路机分层夯实基底与坡面,平整度误差严格控制在±2cm以内,让渠道基底坚实如磐,契合衬砌严苛要求。

3.3衬砌施工

衬砌施工是核心工序,需步步精心。基础处理时,遇软弱地基,迅速依方案换填加固;材料铺设现场,混凝土振捣密实无气泡,砖石砌筑灰缝均匀饱满,土工膜舒展无褶皱、焊接无缝隙;伸缩缝精准切割,填入高品质止水材料。各环节“三检”制度严格落实,自检不走过场、互检细致入微、专检权威严谨,全程详实记录,影像资料全方位留存。混凝土、砖石完成施工后,悉心养护7天以上,土工膜定期巡检,遮阳网、覆土防护双管齐下,力保衬砌万无一失。

3.4渠道附属设施安装

渠道附属设施安装为工程“画龙点睛”。分水闸、节制闸、量水堰安装现场,技术人员借助经纬仪、水准仪精准定位,螺栓紧固、焊接牢固,反复调试开合角度与计量精度,确保水流分配、节制、计量精准无误。渠道边坡、堤顶植草防护不马虎,精选耐旱、固土草种,播撒均匀,悉心养护至绿草如茵,在固土护坡的同时扮靓环境。醒目警示标识牌沿渠科学设置,注明安全事项与禁止行为,警醒人畜,守护工程设施周全。

3.5竣工验收

竣工验收是工程交付的“质检关”。施工结束,施工方自查自纠,组建专班沿线排查整改,不留隐患。联合验收时,各参建单位专业骨干齐聚,现场手持检测设备,丈量渠道断面、敲击衬砌检测质量、实操附属设施核查运行状态;实验室抽样检测压实度、强度、防渗性能,数据说话。资料审查组逐页核对施工日志、质检报告、设计变更,确保流程合规、数据真实。验收合格,郑重交付投入使用;稍有瑕疵,即刻责令返工,严守工程质量生命线。

结束语

综上所述,防渗渠道衬砌技术在农田水利施工中具有广泛的应用前景和重要的实践价值。通过掌握技术要点、分析优势及实施策略,可以有效提高水资源的利用效率,促进农业可持续发展。未来,随着技术的不断进步和创新,防渗渠道衬砌技术将在农田水利施工中发挥更加重要的作用。

参考文献

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