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水利工程渠道防渗施工技术研究3篇

时间:2023-02-20 14:36:14

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水利工程渠道防渗施工技术研究3篇

水利工程渠道防渗施工技术篇1

农田水利工程建设能够实现对水资源的合理利用。渠道渗漏易导致水资源浪费问题,易引发土壤盐渍化问题,不利于农业可持续发展。因此,农田水利工程建设过程中应合理运用防渗技术,减少或杜绝渠道渗漏,提高水利工程的运行效率,减少水资源浪费,最终达到提高农业生产效率的目的。

1渠道防渗施工技术概述

农田水利工程中应用渠道防渗施工技术,能够增强渠道工程的抗渗透能力,减少水资源浪费,提高水资源利用率。大部分温度较高地区的农田灌溉渠道,水分很容易渗透或蒸发,造成了严重的水资源浪费。同时,大部分农民仍采取传统的灌溉方式,不但无法避免水资源浪费问题,还会导致地下水位上升,引发土壤盐渍化问题,严重破坏耕地,破坏土壤环境的稳定性。在水利工程项目建设中应用渠道防渗技术,符合节能环保发展理念和实现农田水利工程可持续发展的要求,能有效减少水资源浪费。导致农田损坏、盐渍化的主要原因与渠道渗漏密切相关,同时渠道渗漏会导致农户的负担加大,无法保证灌溉的安全性与稳定性。渠道防渗技术的推广和应用,可有效解决上述问题。渠道防渗技术有助于地下水位的合理调控和水资源的优化配置,可降低渠道后期维护成本。

2农田水利工程中渠道渗漏原因分析

水资源的有效利用是保障农作物高产和获得较高经济效益的有力保障,渠道渗漏降低了农田生产能力,影响了农民的切身利益。导致渠道渗透问题的主要原因有以下4点。

2.1地质环境原因

水利工程的施工环境基本以沙砾区为主,工程建设过程中使用的原材料基本在周边调取,沙砾质量差、密度小会降低施工质量。受地下水反渗的影响,土壤的粘结性降低导致其附着力下降,同时形成了水位差,导致出现渗漏等问题[1]。

2.2建设管理原因

农田水利工程施工中,不科学、不合理的施工造成的渗漏现象较为常见。如由于施工设备的选择不合理,导致无法充分发挥水利工程的作用。同时,大多数水利渠道建设时期较早,使用过程中维护、养护不到位,导致其排水系统老化、损坏,出现了渠道渗漏问题。

2.3生物、人为原因

农田水利工程施工中,工程建设位置一般位于生物活动之地,鼠虫打洞较多,导致渗漏问题时有发生。建设渠道时受施工技术的限制,难以有效处理渠道接头处的孔隙渗漏问题。

2.4施工隐患因素

部分农田水利工程建设于山区,道路崎岖不平,使得灌溉难度加大,且部分施工单位在施工中未严格遵守国家相关标准与要求,施工质量存在安全隐患。例如,部分水渠接口处深入到地下,属于隐蔽类工程,检查时难以及时发现渗水问题;部分水渠在建设过程中,施工人员未进行施工后的清扫工作,地基上的杂物堵塞了洞口部位,使得地基平稳性受到影响,易发生垮塌等问题,不利于水利工程的投入使用。

3渠道防渗施工技术的应用

3.1土料、混凝土防渗施工技术

土料防渗是应用较为普遍的技术,该技术所用材料成本较低,可直接就地取材,且施工工序简单。施工单位在应用混凝土防渗技术时,首先要彻底清理水渠中的杂物,结合水渠及周边环境、水文地质等情况,按合理的配比配置混凝土。搅拌混凝土时,要把控好强度,确保符合施工标准。其次,浇筑时要以分层的方式进行,防渗施工结束后技术员应对防渗能力进行严格检测,严把工程验收关,避免返工。最后,渠道后续维护与保养极为重要,渠道如果出现问题,应在第一时间解决,不能拖沓,以保持良好的防渗效果[2]。

3.2膜料防渗施工技术

以铺贴塑料膜进行渠道防渗施工,是农田水利工程建设的常见措施。与混凝土、土料等防渗技术相比,膜料防渗技术所选用的膜料主要由塑料材料制成,常应用于北方寒冷地区。膜料材料防水性能好,具有一定的抗腐蚀能力,且施工操作简单,运输与管理难度低,在较艰难的施工环境下都能快速施工。其缺点为易损耗,稳定性较低。施工单位在进行膜料防渗施工时,要仔细检查施工膜料,确保膜料完整且无任何质量问题。由于防渗膜极易破损,运输管理环节需采取科学合理的措施确保防渗膜处于完好状态。若发生问题,可用粘补方式修补。

3.3沥青材料防渗施工技术

以沥青材料进行防渗施工时,施工前可选择埋藏式沥青膜施工方式对渠道进行平整处置,清除渠道内及周围的杂草。热沥青需进行人工或机械洒水作业,使其表面形成水膜,从而避免沥青老化,保持其性能。对沥青进行保护时,可选用素土,以避免外界原因和机械破坏影响沥青性能,导致破损问题。选用沥青混凝土材料进行防渗施工时,沥青加热后要进行混合搅拌,把沥青中的砾石、碎石等材料进行充分混合,提高其防渗漏性能。防渗施工时,为了充分发挥沥青的稳定性、耐久性,基础厚度要根据工程具体情况确定。若采取沥青席材料施工,可在沥青中加入苇席、油毡,制作成沥青卷,进行搭接式铺设,如果在搭接中存在对接缝隙,需用热沥青进行粘结,形成沥青层,保证防渗效果[3]。

3.4灌浆防渗施工技术

灌浆防渗施工技术可显著提升渠道抗渗效果,施工前需充分勘察渠道和当地的地质情况,技术人员要了解相关情况和数据,合理设置灌浆孔洞位置。灌浆防渗技术的优势在于所需材料少、人力少、工时短,但对机械设备和资金的要求较高。施工人员可选择高压喷射方式进行灌浆,灌料须在灌浆口灌入,尽量减少喷漏的情况发生,提高渠道防渗效果。

3.5地下管网施工技术

采用地下管网施工技术时,需要技术人员结合施工地点,确定沟槽宽度和深度,并在施工前清除管道中的杂物,保证管道处于水平状态。施工中要注意管道转弯处的控制,保障施工效果。安装管道时,要对接头位置进行打毛处理,打毛长度为5~10cm,同时要去污、刮水。

3.6补砌施工技术

在农田水利渠道防渗施工中补砌施工技术的应用十分常见,其主要施工材料为混凝土,稳定性与可靠性较高,能够为工程支护结构提供有力支持。补砌施工技术的工艺较为成熟,成本低,能够保障渠道的稳固性,也能够减少安全事故的发生及资源损耗。当前常见的施工技术为以下几种:一是砖石混凝土衬砌。此项技术的应用时间较早,由人工完成,可保证施工效果,但如果衬砌缝隙较大,在后期使用过程中可能仍然存在渗水问题。二是片石混凝土衬砌技术。此项技术的应用也十分常见,施工效果好,能够根据当地实际情况选择品质优良的施工材料,如碎石与片石,随后按照比例与混凝土进行调制。三是钢筋混凝土衬砌。此项技术与以上2种施工方式不同,但防渗效果显著,成本低廉,可增强水利工程的抗震性能与抗压性能。四是模筑混凝土衬砌施工技术。此项技术在新渠道中的加固应用更为常见,可保障渠道结构的稳定性,农田灌溉工程中此项技术的应用需要专门的机械设备。

4提高农田水利工程渠道防渗施工质量的对策

施工前的准备工作是极为重要的,能够为后续施工打下良好基础。相关人员要做好现场勘察工作,结合实际环境和地质条件,获取地质条件相关数据,并进行施工图纸设计。施工负责人还要进行深入调研,了解当地环境情况,提高施工方案的合理性、有效性[4]。施工单位也应充分了解地质条件,做好地基夯实作业,提前准备好材料,分配好工作任务,推动农田水利工程渠道防渗施工稳步开展。要对施工现场进行合理规划,制定现场施工管理制度,实现施工现场规范化管理。模板制作完成后要进行严格验收,仔细检验模板的规格与尺寸,确保模板质量符合施工标准,确保模板投入使用后具有较为良好的严密性,为后续施工提供可靠支持。规范材料采购,制定高质量采购和存储管理制度,严格进行材料性能检测,杜绝不合格材料进入施工环节。混凝土是常用且主要的材料,其质量直接影响着施工效果,须确保水泥性能符合施工标准。首先,要积极完善采购制度,确保严格按照采购流程采购材料,同时要指明负责采购工作的工作人员,明确具体责任,并留存好采购资料与凭证,确保一旦材料质量出现问题可及时溯源追因。其次,落实材料管理制度。材料到达施工现场后,第一步要检测材料质量,检测结果符合标准后才可登记入库,入库后的材料也要落实仓库管理制度,安排专人定期开展检查。

5结束语

渠道防渗施工技术的应用效果关系着农田水利工程的建设质量,若因施工不当造成渗漏情况,会对农田水利工程的建设进度、建设效果造成影响。因此,施工单位必须勘察好当地地质情况,选择适宜的防渗技术,严格把控施工工序和施工作业,确保工程施工质量。

作者:张廷武 单位:甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心

水利工程渠道防渗施工技术篇2

为了提升水利工程质量,就需要改善水利工程的渠道防渗施工技术,这对于水利工程的建设有着重要的作用。为了降低建设成本,提升水资源的循环利用率,在水利工程渠道防渗施工的过程中,还需重视科学合理的施工技术的采用,以此保证工程质量。然而,在渠道防渗施工的过程中还会受到一些因素的影响,所以需要不断地总结施工经验,对施工技术进行不断地创新和优化,从而提升水利工程渠道防渗施工质量。

1水利工程渠道防渗施工的作用分析

1.1可以防止耕地出现盐碱化

在水利工程中,如果渠道没有及时采取防渗措施,就会导致渠道两侧的耕地出现盐碱化的现象。因为渠道的渗漏会变的越发严重,使得两侧农田的地下水位会逐渐上升,使得灌溉区域发生盐碱化的情况。

1.2可以防止渠水受到污染

渠道经过堆砌之后,可以防止渠水从地下水和土壤中吸收一些有害盐分,进而避免渠水受到污染,让渠水的安全性得到保证。

1.3可以防止渠道出现淤泥和坍塌等情况

通常情况下,防渗需要和防塌与防淤等进行结合,在有些地区中,地形会有相对较大的纵坡,所以要求渠道达到防渗和防冲的效果。在衬砌渠道之后,因为断面的粗糙度明显下降,可以让流速得到提高,降低渠道发生淤积的概率。

2水利工程渠道防渗施工技术分析

2.1灌浆防渗施工技术分析

2.1.1对卵砾层采用防渗帷幕灌浆方式。这种方式通常都会采用小部分的水凝浆液和粘土,让它们可以得到有效的融合,之后才开展灌浆的施工。但是,在石层里面的钻孔难度相对较大,因此经常采用打管灌浆或者套阀式灌浆的方式。如果地质条件相对比较特殊,这种情况下还需设置3排以上的灌浆孔,这样可以对填充范围内的浆液进行有效的控制。

2.1.2高压喷射灌浆方式。这种方式主要是采用高压喷射流束,把底层结构进行破坏,或者进行切割,同时还需将水泥浆填入进去,和土体进行混合凝结,以此形成一个壁状的固结体。通常情况下这种灌浆方式需要结合地质结构或者防渗所需,再进一步分为分层定喷、旋喷和摆喷3种方式。高压喷射灌浆方式的优点是防渗效果相对较好,并且施工的效率相对较高,适用面比较广泛。不足就是控制的过程中存在一些困难,非常容易发生漏喷的情况;同时,施工过程中所应用的设备相对较多,对于地质条件也有着比较苛刻的要求。

2.2土料防渗施工技术

在渠道防渗施工技术中,土料防渗施工技术也是一种非常有效的技术,且成本相对较低,所以一般被广泛地应用到规模相对较小的水利工程渠道防渗施工作业中。但是调查发现,采用此种防渗施工技术的渠道,在温度相对较低和使用时间相对较长的情况下,防渗功能会逐渐消减。土料防渗施工技术的原理就是对土料的防渗层进行处理,从而可以实现防渗的目的,因此,实际施工过程中,需适当增加土料厚度,以提高防渗效果。此外,还需对灰土防渗层进行严格检查,为了防止产生裂缝,在开展施工作业的过程中,还需增加一个伸缩层。

2.3孔洞防渗堵漏施工技术

在水利工程渠道施工过程中,如果发现孔洞且出现了渗水问题,需及时采用有效的解决措施,让孔洞防渗堵漏施工的水平得到提升。可以采用以下2种施工方式:

2.3.1采用下管堵漏法施工。这种施工方式一般会在水压相对较大的情况下运用。如果水利工程中产生的孔洞相对较大,需要通过检测得到孔洞渗水位置的坚硬度、孔洞的实际大小、孔洞的深度等数据,进而制定科学合理的施工方式。通常情况下,在采用下管堵漏施工技术的过程中,需要在渗水孔洞的底部位置铺上一层碎石,之后把油毡覆盖在碎石的表面,并准备好相应的水泥胶浆,开展孔洞的灌注施工,之后做好压实工作,使渠道的平整性得到保证。此外,还需在孔洞的外围刷上一层防水层,使孔洞的防水性得到提升,然后把胶管拔出,避免孔洞出现再次渗水。需要注意的是,采用孔洞防渗堵漏施工技术的一个前提条件,是重视选用有效的堵塞方式。这种方式的优点就是操作比较方便,且效果相对较好。

2.3.2采用直接堵塞法施工。在渠道中出现渗水的情况是比较常见的,但如果没有及时解决,就会导致问题不断扩大,从而影响渠道的整体质量。在孔洞水压相对较低的情况下,可以采用直接堵塞的施工方式,这种方式比较适合孔洞较小的情况。通常情况下,应用此技术之前还需明确渗水的原因,确定是因为孔洞问题造成的渗漏,明确只需要解决孔洞的问题即可解决渗漏问题才能采用直接堵塞法,如若不然,则无法实现防渗堵漏的效果。在水利工程渠道防渗施工的过程中,施工企业还需重视防渗技术的研究和应用,并针对工程的具体情况进行分析,选择科学合理的防渗技术,进而使工程的质量得到有效的保证。在选择防渗施工技术的时候,施工企业需要对实际问题进行分析,对施工过程中的细节还需开展合理的控制,以保证施工效果。

作者:李超 单位:河北省石津灌区事务中心

水利工程渠道防渗施工技术篇3

在小型农田水利渠道运行过程中,如果发生了渗漏问题,将对农业生产造成不良影响。因此,工作人员发现小型农田水利渠道渗漏问题需要及时采取有效的措施,保障小型农田水利渠道使用效果,在农业生产中发挥出小型农田水利工程的作用,科学分配水力资源,为农作物成长提供充足的水分。

1小型农田水利渠道渗漏问题的原因

1.1生物因素

一些动物筑穴和打洞等活动对小型农田水利渠道运行会造成一定的不良影响,在夏季降雨量比较大,水位不断提高,在渠道运行阶段可能会冲开沉积物,引发渗漏问题。此外,一些渠道自身存在孔洞问题,在长期运行中会不断扩大小孔洞,会引发渠道管涌问题,甚至会发生坍塌事故[1]。

1.2施工因素

在建设小型农田水利工程的过程中,利用的施工工艺非常复杂,一些施工单位为了降低施工成本,不断缩短整体工期,盲目的提高施工速度,忽视了施工质量控制工作,因此增加了小型农田水利工程建设中的安全隐患,水利工程投入使用之后将会逐渐凸显出质量问题。在小型农田水利渠道施工中,施工人员没有根据规范流程落实渠道接头施工,或者在施工中没有全面清理接头部位,正是因为各种问题,导致小型农田水利渠道施工质量比较差,因此引发小型农田水利渠道渗漏问题。

1.3地质因素

小型农田水利渠道整体施工工艺比较复杂,很多施工单位在建设渠道工程时利用就近的土壤,因为土质质量较差,无法保障土壤压实效果,此外沙砾土的土质比较疏松,在雨季灌溉农田的过程中,水很容易渗入到水利工程的地面中,在冲刷力和压力的影响下,渠道接头部位很容易发生裂缝问题。在雨水的影响下,还会降低沙砾土的作用,导致土质变得更加分散,最终会削弱小型农田水利防渗能力[2]。

1.4人为破坏

建立灌溉系统的过程中,一些管理人员根据就地取土原则选择原料沙土,虽然会降低小型农田水利工程施工成本,但却影响灌溉工程的质量。利用就地取土方式,将会破坏小型农田水利渠道表面的防渗层,此外还会降低防渗层的抗压性,导致整体小型农田水利工程的使用寿命缩短。

2小型农田水利渠道防渗技术的应用

2.1混凝土防渗技术

在小型农田水利渠道中利用混凝土防渗技术,施工单位需要综合利用现浇和预制方式,利用现浇混凝土保障防渗效果,同时可以延长渠道使用寿命。施工单位设置了土渠之后直接浇筑混凝土板,在混凝土板上浇筑适量的浆砌块石,避免在浇筑混凝土的过程中发生裂缝问题,优化防渗效果,但是混凝土防渗技术会产生较大的投资成本。施工单位可以选用河卵石,在混凝土板上浆砌,也可以利用干砌块石的方式,降低整体施工成本[3]。

2.2土料防渗技术

为了减少小型农田水利渠道渗漏问题,施工单位在建设小型农田水利渠道的过程中需要利用土料防渗技术。施工单位不仅要夯实基层土层,还要将土料铺在基床表层,形成防渗层,发挥防渗效果。但是土料防渗技术也存在不足之处,例如在防渗施工中利用土料,在冬季可能会发生土料冰冻问题,因此降低土料的防渗性和防滑性。施工单位利用土料防渗技术时需要考虑温度影响因素,在冬季需要采取保温措施,避免影响到土料防渗技术的作用。

2.3膜料防渗施工技术

在小型农田水利渠道防渗施工中,膜料防渗技术发挥着重要的作用,膜料防渗技术施工工艺比较简单,同时具有很强的适应力,再加上整体施工成本比较低,因此在防渗施工中广泛利用。在膜料防渗施工阶段,施工单位首先需要开挖、整平基槽,保障基槽的平整度,其次铺设膜料,最后回填并且夯实保护层。施工单位要保障膜料的完整性,同时要稳固处理边坡。施工单位利用膜料防渗施工技术的过程中,要严格把握施工要点,避免在施工中破坏膜料的膜层,根据由下到上的顺序在渠道铺设膜料,可以留出一些褶皱,提高膜料抗冲击能力,进一步提高渠道防渗效果。

2.4水泥砂浆防渗技术

当前小型农田水利渠道中很少利用水泥砂浆防渗技术,施工单位如果选用浆砌块石,需要采用1∶2比例配置水泥。水泥砂浆防渗技术的施工操作比较简单,同时施工成本比较低,但是水泥砂浆收缩率比较高,很容易发生干缩裂缝,无法保障防渗作用,因此施工单位要注意采取裂缝处理措施[4]。

2.5浆砌毛条石防渗技术

在实际施工中,施工单位可以利用山石材料达到防渗效果。但是这项施工技术比较耗时,因此不能在大范围施工中利用这项技术。

2.6沥青混凝土防渗技术

在小型农田水利渠道防渗施工中,沥青混凝土防渗技术可以达到显著的抗寒效果,因此在北方地区被广泛利用。沥青混凝土具有很大的柔性,整体造价非常低,沥青混凝土主要包括有整平胶结层和无整平胶结层。如果渠道的地基为岩石,施工单位可以利用整平胶结层。为了避免沥青老化问题,需要将沥青马蹄脂涂在表面上,因此形成封闭层。在实际施工中,施工单位要铺设整平胶结层,其次设置防渗层,最后设置封闭层。在施工之前施工单位要落实试铺筑,合理碾压沥青混凝土,根据要求保障工程质量。在利用沥青混凝土防渗技术的过程中,施工人员首先要融化沥青,再向渠道中渗漏部位灌注液态沥青,沥青凝固后,将可以堵住渗漏部分。在混凝土防渗渠道中要合理设置伸缩缝,过水流量在1m3/s以上,需要在渠道上设置伸缩缝。沥青杉板伸缩缝腐烂之后会形成渗漏通道,如果资金条件允许,需要采用铝板,填充沥青砂浆,虽然具有较高的造价,但是可以优化整体防渗效果。

3小型农田水利渠道防渗技术改进措施

一些山区经济发展水平较低,再加上自然条件具有一定的特殊性,施工单位需要利用设施设备进行碎石工作。为了保障混凝土浇筑质量,施工单位不能直接利用碎石机处理的原料,需要进行级配分筛工作,再通过充分混合之后才可以在工程中利用。此外,在小型农田水利渠道防渗施工中,施工单位要结合实际情况,合理选择当地的施工材料,如果当地黏土分布较多,施工单位在水渠铺衬衬底中可以利用黏土,如果地区分布较多的沙土,施工单位可以在水渠铺砌衬底中利用水泥土等材料。在水渠施工中,施工单位要优化设计混凝土配比,利用的水泥要具备较低的发热量,选择的集料要具备较高的级配,减少混凝土水化热反应,提高混凝土的抗开裂性。

4结束语

在农业生产过程中要合理选择小型农田水利渠道防渗技术,结合工程实际情况,提高整体防渗效果,高效利用水资源,促进我国农业生产可持续发展。

参考文献

[1]张鑫.解析水利工程渠道防渗的意义及防渗技术措施[J].中华建设,2020(6):114-115.

[2]梁继花.浅谈农田水利防渗功能渠道工程的维修养护[J].农业科技与信息,2020(10):121-122.

[3]陈亮.防渗渠道施工工艺在农田水利工程中的应用研究[J].工程技术研究,2020(3):125-126.

[4]赵伟.浅析水利工程中农田灌溉防渗渠道衬砌工程的作用[J].内蒙古水利,2019(10):30-31.

作者:高万珍 单位:甘肃省水利水电工程局有限责任公司

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