天然鈉基膨潤(rùn)土防水毯在渠道襯砌中的應(yīng)用

韓麗偉

（沈陽(yáng)市水利建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院,遼寧 沈陽(yáng)110015）

沈陽(yáng)市近年來(lái)持續(xù)干旱，水資源日益緊缺，客觀要求深入貫徹落實(shí)中央關(guān)于“把節(jié)水灌溉作為一項(xiàng)革命性措施來(lái)抓”的重要批示，以節(jié)水增效為中心，提高灌溉水的利用率，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，為發(fā)展“兩高一優(yōu)”農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化創(chuàng)造條件。因此，灌區(qū)節(jié)水配套改造工程勢(shì)在必行。

1 渠道襯砌類型

目前渠道襯砌的主要類型有：灰土、砌石或磚、混凝土、瀝青材料及塑料薄膜等。選擇襯砌類型的原則是防滲效果好，因地制宜，就地取材，施工簡(jiǎn)單，能提高渠道輸水能力和抗沖能力，減少渠道斷面尺寸，造價(jià)低廉，有一定的耐久性，便于管理養(yǎng)護(hù)，維修費(fèi)用低等。

1）灰土襯砌是由石灰和土料混合而成?；彝潦┕r(shí)，先將過(guò)篩后的細(xì)土和石灰粉干拌均勻，再加水拌合，然后堆放一段時(shí)間，使石灰粉充分熟化，稍干后即可分層鋪筑夯實(shí)，拍打坡面消除裂縫，灰土夯實(shí)后應(yīng)養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間再通水。

2）砌石襯砌具有就地取材、施工簡(jiǎn)單、抗沖、防滲、耐久等優(yōu)點(diǎn)。石料有卵石、塊石、石板等，砌筑方法有干砌和漿砌兩種。這種襯砌形式受凍脹影響較大，近年來(lái)在沈陽(yáng)地區(qū)應(yīng)用不多。

3）混凝土襯砌一般采用板形結(jié)構(gòu)，其截面形式有矩形、楔形、肋形、槽形等。矩形板適用于無(wú)凍脹地區(qū)的渠道，楔形板和肋形板適用于有凍脹地區(qū)的渠道;槽形板用于小型渠道的預(yù)制安裝。大型渠道多采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑。現(xiàn)場(chǎng)整體澆筑的小型槽具有水力性能好，斷面小、占地少、整體穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。近幾年沈陽(yáng)市灌區(qū)改造項(xiàng)目多采用這種形式進(jìn)行渠道襯砌。

4）瀝青材料具有良好的不透水性，一般可減少90%以上的滲漏量。瀝青材料渠道襯砌有瀝青薄膜與瀝青混凝土兩類。瀝青薄膜防滲施工可分為現(xiàn)場(chǎng)澆筑和裝配式兩種?，F(xiàn)場(chǎng)澆筑又分為噴灑瀝青和瀝青砂漿等。瀝青混凝土襯砌分現(xiàn)場(chǎng)澆筑和預(yù)制安裝兩種。

2 防水毯在實(shí)踐中的應(yīng)用

2010年在沈陽(yáng)市渾北灌區(qū)節(jié)水配套改造工程中，引用了一種新型的襯砌材料：天然鈉基膨潤(rùn)土防水毯。

2.1 防水毯的特性

其優(yōu)點(diǎn)為：

1）施工方便、工期短。膨潤(rùn)土具有遇水高膨脹的特性，可以自愈修補(bǔ)較小的縫隙及裂痕，對(duì)施工條件要求相對(duì)較低，基面無(wú)需做特殊處理。防水毯采用機(jī)械鋪設(shè)方式，接縫采用自然搭接，能夠適應(yīng)復(fù)雜的伸縮變形、以及不同沉降。鋪設(shè)速度快，極大的縮短工期。低溫柔韌性好。施工不受溫度限制，在-32℃下亦可施工，不受天氣影響施工。

2）防滲性能好、環(huán)保。天然膨潤(rùn)土防水毯比同類型的防滲產(chǎn)品效果更好且相對(duì)環(huán)保。防水毯抗剪切力強(qiáng)，能夠很好地適應(yīng)地基不均勻沉降，以及復(fù)雜的條件。綠色環(huán)保，永久防水。天然形成的膨潤(rùn)土不存在老化分解，不會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境產(chǎn)生污染；使用壽命比建筑物的主體結(jié)構(gòu)壽命要長(zhǎng)，真正達(dá)到永久防水的材料。滲透系數(shù)低。納米級(jí)防水，防滲性能好，滲透系數(shù)可達(dá)5×10-9cm/s，可以說(shuō)達(dá)到了滴水不漏的效果。可以抵御地下強(qiáng)酸，強(qiáng)堿及有害化學(xué)元素的腐蝕。

其缺點(diǎn)為：綜合糙率偏大，相對(duì)水位較高。

2.2 防水毯的應(yīng)用效果

2010年在沈陽(yáng)市渾北灌區(qū)節(jié)水配套改造中，南干渠的渠道襯砌中采用了天然鈉基膨潤(rùn)土防水毯，因?yàn)槟细汕o鄰丁香湖，滲漏非常嚴(yán)重。

經(jīng)過(guò)2年的運(yùn)行，目前看來(lái)效果非常好，有效地解決了該渠道的滲漏問題，大大提高了灌區(qū)渠道的輸水能力。

3 結(jié)語(yǔ)

沈陽(yáng)地區(qū)地處遼河平原，特別是康平、法庫(kù)一帶，長(zhǎng)年處于干旱缺水的自然條件下，如果不能有效地解決渠道滲漏問題，就沒有足夠的水源保證農(nóng)業(yè)灌溉的需要，而采用天然鈉基膨潤(rùn)土防水毯進(jìn)行渠道襯砌，可以明顯降低灌溉水的浪費(fèi)，使有限的水資源得到充分的利用。