李發(fā)?!●R華明
【摘 要】農田水利渠道是引水灌溉的重要工具,對農業(yè)生產具有重要影響。本文主要研究了農田水利灌溉渠道的防滲、抗凍問題,以期為保障農田水利渠道有效運行提供借鑒。
【關鍵詞】渠道設計;防滲;抗凍;應用
水是農業(yè)的命脈,農田水利灌溉渠道在農業(yè)發(fā)展中地位非常重要。近年來,隨著我國政府的日益重視,農田水利灌溉渠道建設成效卓越。但是在北方地區(qū)農田水利灌溉渠道建設中一直面臨著凍脹、滲漏的問題,這對農田水利灌溉的正常使用產生了嚴重的負面影響。做好農田水利灌溉渠道的防滲、抗凍,保障農田水利灌溉渠道正常發(fā)揮作用是一件至關重要的事。目前,我國北方農田水利灌溉渠道應用的防凍脹、滲漏的措施主要有混凝土襯砌、土工布、聚苯乙烯板三種,本文在對以上三種措施的優(yōu)勢進行研究的基礎上,提出根據具體情況將聯(lián)合應用以上三種措施的構想。
1.當前常用的三種措施的優(yōu)勢
1.1混凝土襯砌的優(yōu)勢
混凝土襯砌是灌溉渠道中常用的一種防滲措施,其擁有顯著的防滲效果。相關研究資料顯示,使用混凝土襯砌減少的滲漏在85%~95%之間[1]。而且其使用時間也較長,通常使用年限可達到50年左右。另外,其適應性強、施工技術簡單,便捷易行。當前混凝土襯砌的施工工藝主要有兩種,分別是現(xiàn)澆與預制。就現(xiàn)澆施工而言,其接縫少,整體性強,并且不同的結構層結合較好,能夠有效降低渠土凍脹對水渠造成的損害。預制可以實現(xiàn)規(guī)?;a,更好的控制施工質量,并且有利于后期維修?;炷裂a砌常用的結構形式主要為板形、槽形、管形[2]。以板形結構截面為標準,其可分為矩形板、楔形板和肋梁板三種。在凍脹地區(qū),防凍脹效果最好的就是矩形板。槽型也有很多種,如梯形、U型、弧底梯形等。與板形結構相比,槽型結構的完整性較高,并且耐壓,占地面積小,常用語小型渠道的修建。
1.2土工布防滲的優(yōu)勢
土工布又稱土工織物,是一種合成材料,功能眾多,如防滲、反濾、密封、加固等,廣泛應用于水利工程、公路工程之中。由于土工布使用塑料纖維,其強力較高,特別是復合土工膜,防滲效果顯著,是灌溉渠道防滲常用的材料。
1.3聚苯乙烯板的優(yōu)勢
聚苯乙烯板又稱聚苯板,是一種良好的隔寒保溫材料。通常防凍用的聚苯乙烯板為發(fā)泡板,其具有耐腐、耐壓、高強度等特點。在灌溉渠道施工中,為了防止因凍脹給渠床造成損害,常將聚苯板鋪設在混凝土板之下,以增強渠道的抗凍性,延長使用壽命。
2.聯(lián)合應用三種措施的施工過程
由于北方地區(qū)冬季氣溫較低,凍脹一直是灌溉渠道使用面臨的大問題。基于此,筆者提出聯(lián)合應用以上三種措施的構想,即聚苯板保溫+土工布防滲+混凝土堆砌,以下是具體施工過程。
混凝土堆砌:以《水工混凝土施工規(guī)范》(SDJ207-827)為標準,在保溫、防滲施工完畢后澆筑混凝土并保障施工質量[3]。混凝土堆砌施工之前應首先勘察施工現(xiàn)場,全面了解施工現(xiàn)場的實際情況,根據實際情況制定科學的的施工設計和施工方案。其次,做好施工放樣工作。準確使用相關測量器材,保證混凝土堆砌位置和走向準確,合理確定中心樁位置,盡可能減少施工誤差。第三,在施工過程之中,應運用先進的施工設備、技術,保障施工質量。第四,做好清理、收面、養(yǎng)護、拆模等工作。施工完畢后應進行清理,如在清理過程中發(fā)現(xiàn)混凝土堆砌有裂縫存在,應在保障無其雜物存在的前提下,合理采取補救措施。另外,工程施工之后的養(yǎng)護工作不可忽略,如通過向混凝土灑水,以保持混凝土的濕度,避免混凝土因日曬而發(fā)生干裂問題。拆模工作應在待混凝土完全凝固后實施,以防止對混凝土產生影響。
土工布防滲:土工布連接處理方法諸多,應根據具體情況進行選擇,如縫接、焊接、自然搭接。自然搭接和熱風焊接時應注意搭接寬度保持在200mm以上,采用縫合時,應保障搭接寬度不小于100mm[4]。通常自然焊接適用于土工膜上層的土工布,焊接、縫接適用于土工膜下層的土工布。如果采取人工滾鋪,必須先找平基面,材料可以選擇粒徑較小的沙土或者黏土等。土工布鋪設之前應先對基坑進行清理,確?;鶎訄詫?、平整,避免因基層不平或有其它垃圾等對土工布造成破壞,對接下來的防滲連接帶來不利影響。土工布的尺寸和剪切方式應根據施工的具體情況確定,在裁剪土工布時,必須注意避免損壞其他材料。在剪切完畢后,應先進行試鋪,以保障所剪切土工布尺寸準確、布面平整。在鋪設土工布時,接縫的方向應與坡面線方向交叉,縫合搭接部位時應保障縫合線均勻平直,應堅持邊鋪設邊檢查原則,及時檢查鋪設效果,如存在問題及時進行整改。對于坡面鋪設,應先對土工布的一端進行固定,然后將卷材順著坡面方向放下,拉緊土工布。土工布鋪設過程中應確保不過緊、不打皺。鋪設完畢后,進行整體檢查,保障無損壞。混凝土的堆砌應與鋪土工膜的速度相協(xié)調,當天鋪設完畢,當天堆砌,以避免因土工膜長時間暴露影響質量。土工布防滲效果不僅與施工設計有關,還受施工技術水平影響。因此,在合理設計的基礎之上,應嚴格按照施工技術規(guī)范進行施工,保障施工質量。
聚苯板保溫:聚苯板保溫效果與其厚度直接相關,合理確定聚苯板厚度是關鍵問題?;诖宋覀儜砸r砌渠道的防凍脹設計標準和允許凍脹變形量為根據,科學的計算出聚苯板厚度。在鋪設方面,聚苯保溫板應采用封層錯縫搭接,以防止因施工工藝不合理導致產生冷縫。通常保溫層可全斷面鋪設。另外,由于聚苯板的密度低,彎曲度不高,并且容易這段,在鋪設時應考慮天氣情況,盡量避免在風力較大的天氣里施工[5]。聚苯保溫板鋪設完畢后,應及時澆筑混凝土堆砌板,防止損壞。
3.結語
農田灌溉渠道使用質量直接關系農業(yè)發(fā)展,灌溉渠道工程防滲、抗凍性能與施工質量緊密相關,必須從源頭抓起。做好防凍、防滲是加強施工質量,延長灌溉渠道使用壽命的內在要求,應當引起重視。這就要求相關工作人員應立足現(xiàn)實,及時轉變思維,積極研究新技術、新工藝、新材料,并將其應用于灌溉渠道施工之中?;炷烈r砌、土工布、聚苯乙烯板作為目前最常用的三種防滲、抗凍措施,應根據施工具體情況,博采眾長,合理利用,以盡可能的發(fā)揮它們的優(yōu)勢。
參考文獻:
[1] 劉婷.農田灌溉渠道防滲措施綜述[J].黑龍江水利科技,2012,(11):258-259.
[2] 張正平,李俊,蔡守華等.灌溉渠道現(xiàn)澆固化土防滲技術應用研究[J].江蘇水利,2005,(5):23-24.
[3] 楊利紅,崇巖峰.淺議渠道防凍脹處理方法[J].海河水利,2013,(3):55-57.
[4]王德成. 水利渠道施工中的防滲技術應用分析[J]. 民營科技,2015,04:122.
[5]黃強貴. 水利渠道施工中防滲技術引用分析[J]. 科技與企業(yè),2015,11:143.
[6] 王恒,趙力.嚴寒地區(qū)灌溉渠道防滲抗凍脹技術研究[J].中國水運(下半月),2012,12(6):188-189.