农田水利渠道防渗技术研究

农田水利渠道防渗技术研究

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摘要:为保证农业的发展,应积极建设农田水利工程。为了提高农业水资源的利用效率,需要在农田水利建设中加以充实。为了保证农田灌溉渠道的灌溉效率,将防渗的功能分为充分发挥。本文分析了灌区渠道运营现状,阐述了农田渠道防渗技术的应用优势及具体施工技术。

关键词:农田;水利渠道;防渗技术

前言

目前我国的农业生产用水和农田灌溉基本上采用的输水模式是灌区渠道输水。但是受到资金和建设技术水平的制约,且渠道的长期使用过程中缺少必要的管理和维护,渠道的渠系水利用系数偏低,渠道的输配水过程中渗透量较大,对水资源的浪费十分严重。因此,需要采取科学、合理的渠道防渗透修复技术,减少渠道渗透量较大的情况,节约水资源,提高灌区渠道的输水效率。

1灌区渠道运营现状分析

1.1渠道渠系缺乏完整性与合理性

我国灌区渠道由于缺乏有效的规划设计,加上当时建设技术水平条件的局限性,很多灌区灌溉渠系不是十分明晰,缺乏渠道渠系完整性和灌溉水输配水防渗合理性。有些渠道由于缺乏有效的管理和检修维护措施,渠道中很多骨干渠系建筑物已出现大量老化毁坏、田间渠系配套设施不健全不完善、灌区尾部和末级提灌区域存在严重供水可靠性保证率低、灌溉运营成本较高、综合运营管理措施制度不完善、渠道自动化系统缺乏或落后等问题,渠系运行状况不是很理想等问题。

1.2渠道输配水利用效率低

据一些统计文献数据可知,我国绝大部分土渠其平均灌溉水利用系数仅为42.89%~45.31%,水资源浪费现象十分严重。考虑到在渠道在灌溉期间由于其他非水损的社会经济用水量等外部因素的影响(按引入水资源总量的10%来进行估算分析),渠系输配水利用效率由现在的初步测算估计值增大10%,再除以渠道田间水资源综合利用系数,则可以获得非常可观的节水节能潜力。若灌区田间水资源综合利用效率采用0.80,而输配水综合利用效率才只能达到52.35%。

2渠道防渗技术在农田水利建设中应用的优势

渠道防渗技术在农田水利中的应用,弥补了原有渠道的缺陷,可以防止渠道渗漏问题。渠道防渗技术在农田水利中的应用具有明显优势,最主要的是满足农田灌溉的需求,为水利灌溉提供完整的渠道条件。在农田水利建设中,为了提高灌溉效率,必须积极推行渠道防渗技术,优化农田水利渠道建设,规避潜在的渗漏缺陷,充分发挥水利渠道防渗技术的优势。渠道防渗技术的应用既可以提高农田水利的灌溉效率,降低水资源的浪费,又可以保障渠道的优质性、完整性,完善农田水利建设,由此可见:在农田水利渠道建设中,深化防渗技术的应用,建设优质的水利渠道,以此来加快农田建设的速度,通过渠道防渗技术,辅助提高农业的经济效益,推进农田水利事业的发展。因此在农田水利渠道工程建设中,必须合理应用防渗技术。

3渠道防渗材料的选用

3.1土料和石材

土料的原材料是粘土、粘砂混合土、灰土等,虽然成本都比较低廉,使用也方便,但是不抗冻,在寒冷地区不适用,并且维护保养费用较高,目前已不常采用此种材料。石材,抗流水冲刷性能强,耐磨性能好,抗冻且在石材丰富的地区方便施工、成本低,但是缺点是缺乏石材的地方较难采用。

3.2水泥土、混凝土和沥青混凝土

水泥土的主要原材料是土料,再同水泥、水掺混合制成。由于土料成本低,因此水泥土造价并不高,且使用方便。但不抗冻,因此不适用于寒冷地区。混凝土目前采用较多,其可减少大部分水的渗漏、抗流速大的水流、经久耐用,基本无使用地区限制,但是抗变形能力差,一般造价较高。沥青混凝土的优点较多,抗冻、抗变形,具有一定的保温作用,缺点是沥青往往不足。

3.3薄膜材料

薄膜材料防渗性能好,一般可分为以下几种:PE、PVC类塑膜,其优点是质量小、可延展性好、成本低且可使用寿命符合要求;PVC复合防渗布,由PVC等原料涂于无纺布制成,抗老化、导水效果好,但是成本高,基本上在对防渗要求比较高的大型工程才会使用。

4渠道防渗技术

渠道防渗技术主要体现在渠道衬砌。渠道衬砌方式的比较与设计是在工程方案中比较集中的体现的技术。主要包括渠道衬砌的形式、超高和厚度。在整个农田水利建设当中,衬砌的设计和施工也是最主要的一个环节。

4.1沙砾垫层施工

在渠道修筑中,先用粘性土将渠道斜墙填筑完成,再将其整平。坡面完成并验收合格后,进行沙砾垫层的施工。将沙砾料从下到上均匀摊铺在坡面上,先用反铲将坡面大致削平,再进行人工的精修破,人工修坡时对坡面厚度和平整度的控制是相当严格的。

4.2复合土工膜铺设

土工合成材料的铺设中选用加强防渗的复合土工膜材料,聚乙烯土工膜铺设与进出口渠道。土工合成材料铺设中为保证安全,要求松紧适度,平顺整齐,不能绷拉的过紧,要求与支持层之间消除气泡,压平贴紧。为了保证渠道寿命,在混凝土的浇筑前要先调整好衬砌机机架的高程和坡比,并且校核无误后才能进行浇筑。机械浇筑也要专业人员进行现场指挥,掌握机械行走速度和振捣时间。

4.3平整和厚度的控制及止水缝的施工处理

从人工修坡工艺,保温板铺设时用沙土或细沙整平,至混凝土衬砌整个过程中平整度的控制都是严格把握的,尤其在混凝土衬砌中平整度是最难控制的也是最容易出现问题的。因此在混凝土衬砌完成20分钟后还要进行细致、缓慢的抹光工作,要求坡面光滑、平整;混凝土的厚度对项目的成本和施工质量影响重大。一般在混凝土施工的过程中必须要有一名专业人员对混凝土趟铺中混凝土的厚度进行测量,若有超浇部分是必须及时调整衬砌机高度;为了减少渠道漏水,增强水渠的防渗功能,根据不同设计的施工要求经过专业技术处理在整个渠道设计中预留隔离缝,也就是止水缝,止水缝的设计在梯形混凝土衬砌设计施工中也是一个至关重要的环节。

5水利工程渠道维护的对策

5.1除险加固与抢修养护

在进行水利工程养护的过程中,养护人员应该要对渠道的险情进行排除,加强工程施工的稳定性和安全性能。当渠道产生渗漏时,施工人员就需要对渠道进行加固处理。一般来说,在对渠道进行加固抢修的过程中,可以通过抛石固脚的方式降低水利冲刷,能够使得堤坡的防冲刷能力有所提升,另外,还需要开挖排水沟,防止堤坡发生坍塌,能够引排入渠,避免更加严重的损害。

5.2重视渠道的日常养护

在维护水利工程建设的过程中,最重要的就是对渠道进行日常养护,保证渠道在产生问题的时候能够第一时间被发现,并且及时得到解决。在进行日常养护的过程中,养护人员和管理人员需要严格按照养护管理规定对主干渠道和支干渠道进行巡查,将其中的安全隐患全部找出并且排除,还需要将渠道中的落叶等堆积物进行清理,保证堤坡的完整性和渠道的流通性。日常养护中比较重要的一点就是养护人员需要在渠道放水的过程中观察水平面是否均匀平稳,检查是否存在漏水和旋涡现象,及时将其进行处理。

5.3加强设施改造工作

水利工程施工涉及到的设施一般种类都比较多,并且使用规则比较复杂,为了降低渠道出现问题的机率,加强渠道的稳定性,就需要对设施进行一定程度的改造,提升水利工程建设的整体效益。设备维修人员要对施工设备中出现的问题进行及时的维修,并且根据渠道的实际需求,对施工设备进行相应的改造,提升设备的功能性,保证渠道的稳定运行。

结束语

水利工程渠道防渗和维护对于工程质量的保障有重要的作用,在当前形势下,施工管理单位和相关负责人要加强渠道防渗和维护工作的开展,提升水利工程建设的效益和实际作用,为我国的整体经济发展做贡献。

参考文献

[1]李莉.浅谈农田水利工程渠道的防渗技术及施工[J].建筑工程技术与设计,2015.

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