水利渠道工程的防渗与设计

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水利渠道工程的防渗与设计

山东茂隆新材料科技有限公司 2021-01-18 2564


摘 要: 随着农田水利建设的不断深入发展,其中渠道又是水利工程中重要组成部分。渠道和渠系建筑物运行的好坏,直接关系着渠道的正常输水和灌溉效益的充分发挥。经多年实践证明,防渗渠道不仅可以节约用水,控制地下水。而且能够减少清除淤泥工程量,节省劳动力,达到提高灌溉效益,增产、增收的目的。因此水利渠道工程的防渗非常重要,本文主要围绕水利渠道工程的防渗与设计进行探讨和分析。关键词: 水利;渠道;防渗;设计  1 渠道防渗的重要性  渠道防渗是目前应用最广泛的节水灌溉工程技术措施,它可以极大地减少农业灌溉用水的浪费渠道采取防渗措施后,可以提高灌溉水的利用率,缓解农业用水供需矛盾,节约的水可扩大灌溉面积,进一步促进农业生产的发展;可以减少渠道占地面积,防止渠道冲刷淤积及坍塌,节约运行管理费用,有利于灌区的管理;可以降低地下水位,防止土壤盐碱化及沼泽化,有利于生态环境和农业现代化建设。渠道防渗是节约用水,实现节水型农业的重要内容。我们的观点是:多数情况下应优先考虑采用低压管道输水,因为低压管道输水灌溉节省地,更节水;输水快;投资并不比某些防渗渠高多少,只要精心设计工程投资有可能低于防渗渠。  2 渠道防渗工程技术中存在的问题  由于我国之前对渠道防渗工程重视的不够,导致投入的较少,影响着防渗工程的研究,直至发展今日,仍然有很多的问题有待解决。目前我国在水利渠道防渗中广泛的采用混凝土等防渗材料,它有着防水效果好且承受水流速大等优点。但是不抗冻,仍然在我国北方有待提高。如不解决,将在很大程度上限制渠道防渗工程的发展。在防渗中,各种防渗材料的复合使用是未来发展的方向,如何将各个材料的优缺点较好的结合起来,将其防渗性能好与成本低的材料有机的结合起来,做到取长补短,达到经济上的最大效益。  3 渠道防渗技术  渠道衬砌是渠道水利工程改造的主要内容和主要的目标,因此,工程方案比较集中的,也主要是衬砌方式的比较与设计,包括渠道衬砌形式、厚度及超高等。衬砌的设计与施工是农田防渗水渠建造工作中极为重要的一个环节,在一般的情况下,梯形渠道的设计和施工是农田水利建设中最主要的一个环节。  3.1 砂砾垫层施工  渠道粘性土斜墙填筑完成后,采用挖掘机进行粗削坡,人工进行精修处理,处理时按照设计高程挂线、整平。坡面修整完成后,验收合格后进行砂砾垫层施工。砂砾料运输到现场后,堆放在堤顶,从下到上在坡面上均匀摊铺。砂砾料摊铺完成后,用反铲进行粗削坡,然后人工进行精修坡。人工修坡时,分别在坡脚、坡肩、及坡面布设控制桩,顺渠道方向布置一排桩,桩与桩之间线绳连结,把渠坡分成若干小块,线绳之间挂滑动线绳,人工移动,控制削坡厚度,并严格控制坡面平整度。坡面修整完成后,采用平板振动夯对坡面进行压实。压实过程中人工对出现的坑洼及时找平。人工进行坡面修整,人工修坡只需根据测量放样单进行加密控制坡顶高程、坡面高程、平整度和渠底的开挖高程。  3.2 复合土工膜铺设  1)施工程序。土工合成材料的施工程序为:平整坡(底)面复合土工膜铺设混凝土浇筑。  2)土工合成材料铺设。进出口渠道采用复合土工膜作为加强防渗材料,其中膜选用聚乙烯土工膜;选用宽幅聚酯长丝针刺土工布。复合土工膜物理力学的设计应该满足设计的实际要求。土工合成材料铺设前应对基础面验收,清除铺设面上的一切树根、杂草和尖石,并使表面平整,不出现凸凹部位,并碾压密实。土工合成材料铺设应力求平顺,松紧适度,不得绷拉太紧,土工合成材料与基础及支持层之间应压平紧贴,避免架空,清除气泡,以保证安全。  3)机械衬砌。机械衬砌是渠道施工的重要环节,它是保证渠道的使用寿命,混凝土浇筑前先调整衬砌机机架的坡比和高程,校核无误后进行浇筑。混凝土拌和物由混凝土搅拌运输车运送至布料机进料口,布料机再将砼熟料均匀地摊铺在衬砌面上。摊铺完成后,开动布料机配备的插板式振捣器将砼振捣密实,然后用振动成型机进行提浆、整平及进一步压实。浇筑过程中由专人进行现场指挥,观察铺料情况、向机械操作人员传递信息,掌握好振捣时间和机械行走速度。混凝土布料振捣完成后及时机械找平压光。在靠近模板及边角处是机械振捣的薄弱之处,要用人工采用插入式振捣器和平板振捣器进行补振。人工压光要掌握好时间,使表面平整光滑。  3.3 平整度和厚度的控制  平整度一般先从人工修坡工艺进行控制,再就是保温板铺设时用砂土或细砂找平进行控制,最难控制也是最容易出现问题的就是混凝土衬砌时的平整度控制,混凝土衬砌完成20分钟后要进行抹光工作,抹光的工作要放慢,尽量保持坡面的光滑,对不平的地方要进行找平,如果用抹光机完成的抹面,完成后要进行人工抹面。混凝土厚度直接关系到施工质量和项目成本,由于农田水利渠道水的流速不是太大,设计的施工要满足实际的要求,主要取决于坡面开挖时是否存在欠挖现象和衬砌机工作时的工况在混凝土施工过程中安排一个专人在混凝土趟铺时用对混凝土的厚度量测,若发现超浇部分及时在要求误差范围之内进行衬砌机高度的调整。  3.4 止水缝的施工处理  在对梯形混凝土衬砌进行设计施工时,对于渠道止水缝的设计是一个至关重要的环节,止水缝是在对渠道进行衬砌设计施工时,根据具体的设计施工要求,通过专业技术处理而预留的隔离缝。隔离缝能够有效的释放造成渠道受力变形的能量,防止由于大气中的气体温度变化或者由于地基本身的缺点从而在渠道上产生随意性的裂缝。除此之外.止水缝还能够起到减少渠道漏水,增强水渠防渗功能的作用。  4 水利渠道防渗工程的质量控制  混凝土在使用时要进行强度的测定。因为混凝土有一定的离散性,即使达到标准也有可能在施工中发生质变,所以强度的测定是很有必要的。混凝土的离散性主要和原材料有关,原材料的变异将会直接导致混凝土强度的下降。因此对原材料的管理至关重要,决不能出现不合格的原料或长期存放的。对原料的购进与存储应及时的汇报,采取相应的管理方案,保证原料的质量,进而保证了混凝土的强度。  减少混凝土中的有害物质。原料中含有一定的有害物质,如果超出规定范围的话,就会降低原料的水化,在后期配制成的混凝土强度也会大大降低。减少原料中的有害物质,能够降低混凝土原料在水化中的非正常变化,防止混凝土出现结块,软硬不均的现象。如果混凝土中出现松散的颗粒,就需要加大水量,绝不能用一些有机水进行搅拌,这样会使混凝土表面形成盐霜。对于混凝土的原料来讲,由于原料配合的比例而使混凝土变质从而降低强度,主要是含水量与沙石比重的变化所影响的。  加强混凝土的质量。混凝土的质量与离散性对施工有着很大的影响。混凝土的离散性差值会导致混凝土强度的下降,稳定性不高。混泥土质量的影响也是不可忽视的。混凝土质量的下降将会导致混凝土级配的变化,新配制的混凝土粘黏性不好,吸水性较差,混凝土的强度得不到保证。为了确保混凝土的质量,在施工的前期一定要做好原料的管理工作,对原料的质量进行严格的把关,必须符合技术指标。  5 总结  到目前为止,我国的水利渠道防渗工程已经取得了不错的成果,针对防渗工程中所涉及到的防渗材料的选用以及不良土质的处理都影响着渠道防渗的效果。如能积极实施防渗工程,减少渠道渗水量,是水利工程渠道

HDPE土工膜是以(中)高密度聚乙烯树脂为原料生产的一种防水阻隔型材料。(密度为0.94g/cm3或以上的土工膜)。HDPE土工膜全称“高密度聚乙烯膜”,具有优良的耐环境应力开裂性能,抗低温、抗老化、耐腐蚀性能,以及较大的使用温度范围(-60--+60)和较长的使用寿命 (50年)。HDPE土工膜全称“高密度聚乙烯土工膜”,具有优良的耐环境应力开裂性能,抗低温、抗老化、耐腐蚀性能,以及较大的使用温度范围(-60--+60)和较长的使用寿命50年,广泛使用在生活垃圾填埋场防渗,固废填埋防渗,污水处理厂防渗,人工湖防渗,尾矿处理等防渗工程。

防渗的重要任务。  参考文献:  [1]彭莉等,浅谈农田水利工程中防渗渠道及衬砌的设计施工[J].科技致富向导,2012.  [2]李冶霞等,试论如何加强建筑结构设计[J].建材与装饰,2012.

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