淺析南水北調(diào)總干渠堤身防滲施工技術

張俊平

摘要：本文以南水北調(diào)總干渠某段防滲工程為例，分析了其采取的防滲措施，望其施工技術對類似工程有所幫助。

關鍵詞：南水北調(diào)；干渠；防滲施工

中圖分類號：TV 文獻標識碼：A

發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)行之有效的節(jié)水技術有渠道防滲、低壓管道輸水、改進地面灌溉技術、發(fā)展噴灌與微灌、實行節(jié)水灌溉制度等。渠道的滲漏水量不僅降低了渠系水的利用系數(shù)，減少了灌溉面積，浪費了水資源，而且會引起地下水位上升，招致農(nóng)田漬害，在有鹽堿化威脅的地區(qū)，還會引起土壤的次生鹽堿化，同時還會增加灌溉技術和農(nóng)民的水費負擔，甚至會危及工程的安全運行。為了減少渠道輸水損失，提高渠系水利用系數(shù)，一定要采取渠道防滲工程措施，減少滲漏損失水量。

一、工程概況

南水北調(diào)中線一期工程總干渠A段,明渠斷面多采用梯形,基本由全挖方、半挖半填和全填方三種方式成渠,渠道設計縱坡1∶25 000,水深7.0 m,底寬17.0～24.5 m。過水斷面全部用C20混凝土襯砌,其下大多鋪設雙面復合土工膜防滲。根據(jù)成渠方式和地下滲水情況,土工膜下布置排水系統(tǒng),包括墊層、排水板、逆止閥等,主要功能是排除地下水,保證襯砌穩(wěn)定。挖方渠道一級馬道以上、填方渠道背水面渠坡,根據(jù)坡高及地質(zhì)條件采用漿砌塊石拱、漿砌塊石框格、草皮等措施護坡,背坡排水采用漿砌石+貼坡排水。

二、南水北調(diào)總干渠堤身防滲施工技術

（一）復合土工膜

渠道復合土工膜施工分為清基、鋪設、焊接、覆蓋等幾個步驟，現(xiàn)分述如下：

1、清理渠坡基面

在復合土工膜鋪設前，應清除基面上可能損傷復合土工膜的帶棱硬物，填平坑凹，按要求處理好坡面，渠道土方填筑及坡面修整完畢，坡面平整度、壓實度均需達到設計要求后方可進行復合土工膜的鋪設。

2、復合土工膜焊接試驗

復合土工膜的拼接應進行現(xiàn)場試驗，確定焊接溫度、焊接機行走速度、溫度調(diào)節(jié)系數(shù)等參數(shù)，試驗結(jié)果批準后方可進行現(xiàn)場施工。

3、復合土工膜鋪設

（1）外觀檢查

鋪設前應檢查復合土工膜外觀質(zhì)量，土工膜不允許有沙眼、疵點雜質(zhì)，記錄并修補出現(xiàn)的機械損傷等缺陷，嚴重的予以更換。

（2）復合土工膜的鋪設方法

渠道復合土工膜鋪設分為渠底鋪設、坡面鋪設2個部分。鋪設時，應在氣溫5℃以上，風力4級以下，無雨、無雪的天氣施工，按流水作業(yè)的順序分區(qū)分塊進行，采用人工鋪設。鋪設方法：沿渠道軸線方向水平滾鋪。坡面鋪設在坡面驗收合格后，從順坡面軸線方向滾鋪，與渠底的復合土工膜連接采用丁字形連接。為保證防水層整體質(zhì)量，避免形成十字縫。鋪設過程中，作業(yè)人員應穿平底布鞋或軟膠鞋，機械不得碾壓土工膜及其保護層，施工時如發(fā)現(xiàn)土工膜損壞，應及時修補。

（3）焊接中應注意的問題

采用熱熔焊法施工，為了確保焊接質(zhì)最，焊接應盡量在廠內(nèi)進行，但為了施工方便，復合土工膜幅寬又不應太寬，必須在施工現(xiàn)場拼接。對拼接處的施工質(zhì)量要控制好，

做好現(xiàn)場檢驗和仔細檢查。在土工膜的拼接處注意沿渠道軸線方向上游的膜要壓在下游的膜上面；在同一個斷面上邊坡上面的膜要壓在下面的膜上面。

4、上覆保護層

復合土工膜焊接完并經(jīng)質(zhì)量驗收合格后，及時現(xiàn)澆混凝土面板以防止其在紫外線照射下易老化和其它因素引起的破壞。

（二）塑料排水板

1、材料

本工程段應用塑料排水板作為渠道滲水、地下水滲水排水材料。對排水板的技術要求為：孔隙率大于90%，壓縮十分之三時抗壓強度為80kPa。

塑料排水板結(jié)構(gòu)類似方便面，高達90%的孔隙率使其透水性有了根本保障，水流進入排水板后，可順暢的匯集到渠底齒墻內(nèi)的φ250mm PVC管內(nèi)。而排水板表層包裹的土工布則形成了一層過濾體，避免土顆粒進入排水板內(nèi)部，造成堵塞，確保在渠道相當長的運行期內(nèi)，排水板不會有失效現(xiàn)象。

2、排水板布置

排水板布置在土工膜下部，渠道坡面上。順水流方向布置人字型排水板，橫向間距按2m控制。垂直水流方向布置直線型排水板，順水流向間距為4m；齒墻底面齒槽與坡腳間安裝直線型排水板。通過上述排水板的布置，將坡面劃分為2m×4m的網(wǎng)格。排水板就像渠道排水系統(tǒng)內(nèi)的毛細血管，滲水就近滲入后，最終匯流至齒墻內(nèi)的φ250排水干管內(nèi)，構(gòu)成一套完整可靠的排水體系。

3、現(xiàn)場施工

排水板安裝遵循從下到上，先直線型后人字形的安裝原則。安裝前，應在對應位置人工開槽，使排水板安裝后頂面與建基面平齊。

排水板安裝時，可根據(jù)現(xiàn)場實際情況及設計圖紙要求，人工用砂輪切割機對塑料排水板進行切割加工，切割前事先將土工布翻開，以防止排水板拼裝時土工布搭接長度不夠的欠缺。

相鄰兩塊排水板連接前，首先將塑料排水板外裹土工布翻起，再用廠家自帶的塑料掛鉤將兩塊排水板進行緊密連接，最后將翻起的土工布翻下，人工用封包針進行縫扎。如土工布搭接長度過短，需在接頭處包裹同等材質(zhì)的土工布，包裹寬度不小于20cm,人工再用封包針進行縫扎，確保塑料排水板外裹土工布的過濾作用。

（三）漿砌塊石框格

砌石塊石從C2石料廠調(diào)選，采用裝載機裝入加有蓖條篩的自卸車篩分塊石（D≥8cm），把篩分的合格料（D≥8cm）采用裝載機集中堆存，并采用20T自卸車拉運至工作面?zhèn)淞?；壩后砂礫料坡面，先采用1.6m3挖掘機按照設計線預留10cm削坡，在砌石前人工再對砂礫料基礎面進行二次精修并采用1t平面振動夯板灑水夯壓，壓實度達到設計要求。測量放樣，把漿砌石框格中線放樣拉線，砌筑砂漿采用拌和站拌制，混凝土攪拌運輸車運至施工現(xiàn)場，人工運至作業(yè)面，人工砌筑漿砌石，框格砌筑完成后，人工填框鋪筑，填充密實穩(wěn)定，表面平整度與漿砌石框格一致。

漿砌石采用鋪漿法砌筑。砌筑時確保砂漿飽滿及表面平整度達到設計要求，漿砌石砌筑過程中應注意以下幾點：

（1）砂礫料基面清理主要為坡面精修處理，將表層不合格土、雜物等清除。砌筑時對于基面欠填處，人工補細料并適量加水用振動夯將基礎夯實；對于超填時進行人工修坡（厚度大于30cm采用挖掘機修坡），將坡面精修到設計面后人工采用平板振動夯設備進行施工夯實。

（2）砌筑前應放樣立標，拉線砌筑；砌筑應分層，各層砌筑均應坐漿，隨鋪漿隨砌筑；砌體的灰縫厚度為20～30mm，砂漿飽滿。石塊間較大的空隙先填塞砂漿，后用碎石塊或片石嵌實，不得先擺碎石塊后填砂漿或干填碎石塊的施工方法，石塊間不能相互接觸。

（3）砌石應平整、穩(wěn)定、密實和錯縫。

（4）水泥砂漿勾縫清縫在砌石體砌筑24h后進行，縫寬不小于砌縫寬度，縫深不小于縫寬的2倍，勾縫前必須將縫槽沖洗干凈，不得殘留灰渣和積水，并保持縫面濕潤。

干砌石護坡在漿砌石框格完成后養(yǎng)護3天后方可進行，石料運輸用鋼板溜槽自上而下運送到填料部位，分層填筑。砌石應墊穩(wěn)填實，與周邊砌石靠緊，嚴禁架空；坡面上的干砌石砌筑，以一層與一層錯縫鎖結(jié)方式鋪砌。砌體外露面的坡頂和側(cè)邊，應選用較整齊的石塊砌筑平整。由低向高逐步鋪砌，要嵌緊、整平，鋪砌厚度應達到設計要求。

結(jié)束語

南水北調(diào)總干渠本段堤身防滲工程實施過程中，嚴把工程質(zhì)量，技術水平不斷提高，降低了輸水損失，提高了灌溉效益，縮短了流程時間，提高了輸水能力，實現(xiàn)年節(jié)水量約為250萬m3，效果較為顯著。

參考文獻

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