黃華
摘要:目前我國小型農(nóng)田中水利渠道的滲漏水情況嚴(yán)重,導(dǎo)致水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。小型農(nóng)田水利渠道工程的防滲技術(shù)的實(shí)施,有利于杜絕水資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,遵循了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 渠道防滲可提高水的有效利用系數(shù),防止渠道沖刷、淤積和坍塌,縮小輸水時(shí)間和灌水周期,節(jié)省養(yǎng)護(hù)和管理費(fèi)用,節(jié)約耕地,防止土壤次生鹽漬化、沼澤化。本文對渠道被破壞的類型進(jìn)行了分析,并探討了防滲工程技術(shù)的選擇和施工方法。
關(guān)鍵詞:渠道防滲 類型分析 施工方法
一、小型農(nóng)田水利渠道的狀態(tài)
(一)農(nóng)田水利渠道的含義
小型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中為了解決灌溉問題找到的供水渠道,就農(nóng)田的是水利渠道。有時(shí)有雨天氣干旱的原因?qū)е峦恋厝彼F(xiàn)象的產(chǎn)生,嚴(yán)重會(huì)使農(nóng)作物損失,糧食部豐收,不利于農(nóng)業(yè)發(fā)展。從而人們修建了小型的農(nóng)田水利渠道以解決土地缺水時(shí)進(jìn)行灌溉的措施。小型農(nóng)田水利渠道的修建,為了提高弄農(nóng)民的收入,增加糧食收成起到了重要的作用。
(二)小型農(nóng)田水利渠道目前存在的主要問題
我國為了發(fā)展農(nóng)業(yè)事業(yè)而采取修建水利渠道的措施將缺水的農(nóng)田進(jìn)行灌溉,但是目前小型農(nóng)田水利渠道中滲漏現(xiàn)象嚴(yán)重。其原因主要有:①?zèng)]有加大修建力度,建立水利渠道修建體制。②材料質(zhì)量不好,造成農(nóng)田水利渠道在灌溉是材料遭到損壞,發(fā)生滲漏。③設(shè)備成本高,人們久久不愿意換新設(shè)備。導(dǎo)致設(shè)備實(shí)施的落后。④修建水利的技術(shù)落后。
二、導(dǎo)致水利渠道滲漏的因素
(一) 外界因素破壞
小型農(nóng)田水利渠道工程是在土地上進(jìn)行的,土地里面有老鼠、螞蟻等動(dòng)物的棲息地。其在管道中進(jìn)行破壞,導(dǎo)致滲漏;小水位則不嚴(yán)重,水位高是還會(huì)發(fā)生滲漏的地方相連接,形成大規(guī)模的水利破壞,水量大量涌出以后,整個(gè)水利渠道崩潰。
(二) 土地的因素
小型農(nóng)田水利渠道工程修建在有砂石土的地方。砂石土沒有土地粘性大,易于被水沖走。
(三)施工期間隱患
農(nóng)田水利渠道干渠沿線的地形不一比較復(fù)雜,由于施工條件的局限、施工水平的有限,于是就遺留了許多的安全隱患。主要有以下幾點(diǎn):分段接頭的地方處理不到位,逐步形成了空隙;在清理基底的時(shí)候處理的不徹底;渠道的堤身的填筑材料比較混雜,里面含有樹根、樹干等物體,這些物體年久腐蝕就在堤身形成孔洞,造成土塊碾壓不實(shí),土塊架空。
(四)人為因素的破壞
小型農(nóng)田水利渠道工程中,人類肯定會(huì)在其上面頻繁的走動(dòng),而人來在頻繁活動(dòng)的同時(shí)會(huì)增加小型農(nóng)田水利渠道工程中土質(zhì)的負(fù)擔(dān)久而久之就會(huì)導(dǎo)致土地因人類的因素而造成土地松散。同時(shí)樹木的砍伐也會(huì)為其增加負(fù)擔(dān)。樹木的砍伐會(huì)使一部分水土流失。流失過程中可能會(huì)導(dǎo)致距離較近的小型農(nóng)田水利渠道工程遭到破壞,從而使水資源滲漏。
三、幾種渠道防滲施工方法
(一)土料防滲
土料防滲造價(jià)低、投資少,可就地取材,但存在耐久性差的問題,往往由于凍融的反復(fù)作用,使防滲層疏松剝蝕,從而失去防滲性能。盡管如此,隨著大型碾壓機(jī)械的應(yīng)用及防滲技術(shù)發(fā)展,土料防滲仍然廣為應(yīng)用。施工中土料的原材料應(yīng)粉碎、過篩,必須清除含有機(jī)質(zhì)多的表層土和草皮、樹根等雜物;施工中應(yīng)嚴(yán)格控制配合比和含水率;是混合土料宜先干拌后濕拌;鋪筑時(shí)灰土、三合土、四合土按先渠坡后渠底的順序施工;素土、粘砂混合土按先渠底、后渠坡的順序施工。當(dāng)防滲層厚度大于1 5cm時(shí),應(yīng)分層鋪筑。鋪筑時(shí)應(yīng)邊鋪筑、邊夯實(shí),夯實(shí)后土料的干容重應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)值,不得小于設(shè)計(jì)容重。土料防滲層鋪筑完成后,要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),注意防風(fēng)、防曬、防凍。
(二)混凝土防滲
混凝土防滲的優(yōu)點(diǎn)是防滲抗沖效果好,輸水能力大,耐久、強(qiáng)度高,能減少渠道斷面尺寸,適應(yīng)性廣,便于管理。缺點(diǎn)是混凝土襯砌板適應(yīng)變形的能力差,在缺乏砂、石料的地區(qū)造價(jià)較高?;炷烈r砌適用于各種地形、氣候和運(yùn)行條件的大、中、小型渠道,附近應(yīng)有骨料來源。
施工方法:水泥用量要較普通碎石混凝土適當(dāng)增加,并直摻入減水劑、早強(qiáng)劑。石料應(yīng)采用1~2級級配。采用低流態(tài)混凝土,其坍落度以0~2cm為宜??刹捎没顒?dòng)模板和分塊跳倉法、滑模振搗器法施工。混凝土預(yù)制板初凝后即可拆模,強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%方可運(yùn)輸,安砌應(yīng)平穩(wěn)、堅(jiān)固,砌縫應(yīng)用水泥砂漿填滿、壓平、抹光?,F(xiàn)澆完畢后,應(yīng)及時(shí)收面,及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
(三)砌石防滲
砌石防滲適用于石料來源豐富、有抗凍和抗沖刷要求的渠道。砌石防滲一般可減少滲漏量70%~80%,使用時(shí)限達(dá)20a~40a。砌石防滲具有就地取材、施工簡單、抗沖刷、耐磨和耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),具有較強(qiáng)的穩(wěn)定渠道的作用及能適應(yīng)渠道流速大等特點(diǎn)。國內(nèi)大部分漿砌石防滲渠道沒有設(shè)墊層,直接砌筑在渠基上。因石板較薄,為使其與渠床緊密結(jié)合,常鋪一層2~3cm厚的砂料或低標(biāo)號砂漿作墊層。為提高砌石的防滲效果,也有在砌石下面加鋪粘土、三合土、塑料薄膜等墊層的。
(四)膜料防滲
膜料防滲具有防滲性能好,適應(yīng)變形能力強(qiáng),材料質(zhì)輕,運(yùn)輸方便,耐腐蝕性強(qiáng),施工簡便,工期短、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是抗穿刺能力差,易老化,與土的摩擦系數(shù)小,不利于渠道邊坡穩(wěn)定。膜料防滲施工質(zhì)量的核心是在施工過程中保持膜層的完整和土保護(hù)層的邊坡穩(wěn)定。土渠層的鋪膜基槽可采用梯形、臺(tái)階形、五邊形和鋸齒形等斷面形式,當(dāng)渠槽開挖整平并進(jìn)行滅草處理后,根據(jù)渠道大小將膜料加工成大幅,自渠道下游向上游由渠道一岸向另一岸鋪設(shè)膜料,膜料應(yīng)留有小褶,并平貼渠基。
(五)瀝青材料防滲
瀝青防滲具有防滲效果好、耐久性好、投資少、對地基變形適應(yīng)性好、施工簡便等優(yōu)點(diǎn)。其中以瀝青混凝土襯砌使用比較廣泛,它屬于柔性結(jié)構(gòu),適應(yīng)變形性能好,具有較好的穩(wěn)定性、耐久性和良好的防滲效果。在瀝青混凝土襯砌正式施工前,必須首先進(jìn)行試鋪筑,以確定瀝青混合料的配合比、攤鋪厚度、施工溫度、碾壓遍數(shù)等工藝參數(shù)。瀝青混凝土襯砌施工的工序是鋪筑整平膠結(jié)層、鋪筑防滲層、涂刷封閉層。碾壓是瀝青混凝土襯砌施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),應(yīng)按選定的攤鋪厚度均勻攤鋪后,先靜壓1遍~2遍,再振動(dòng)壓實(shí)。
(六)水泥土防滲
水泥土具有較好的防滲效果,能就地取材,造價(jià)低,施工容易掌握,其水泥用量與低標(biāo)號混凝土的水泥用量相當(dāng)。缺點(diǎn)是允許流速小,抗凍性差。水泥土防滲因施工方法不同而分為干硬性水泥土和塑性水泥土兩種,北方多用前者,南方多用后者。水泥土防滲可減少渠道滲漏量70%~85%。施工中將水泥土所用土料風(fēng)干、粉碎,過5mm篩。鋪筑前灑水潤濕渠基并做到配料準(zhǔn)確、拌和均勻、攤鋪平整、澆搗密實(shí);將拌好的水泥土按先渠坡、后渠底順序均勻地鋪筑;初步抹平后,宜在表面撒一層厚2mm的水泥揉壓抹光;應(yīng)連續(xù)鋪筑,每次拌和料從加水至鋪筑宜在1.5h內(nèi)完成。設(shè)置保護(hù)層的塑性水泥土,其保護(hù)層應(yīng)在塑性水泥土初凝前鋪設(shè)完畢。當(dāng)保護(hù)層為水泥砂漿時(shí),應(yīng)在水泥砂漿上刷一層水泥漿,用鋼板壓光,并且養(yǎng)護(hù)兩周以上。
四、結(jié)論
小型農(nóng)田水利渠道工程存在水資源嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象,其原因是多方面的,由于歷史因素導(dǎo)致,外界因素導(dǎo)致,土質(zhì)因素及人為等因素都會(huì)造成小型農(nóng)田水利渠道工程的滲漏現(xiàn)象。本文經(jīng)過對滲漏這一現(xiàn)象的分析,找到了其存在的問題的因素,并提出了一些改進(jìn)措施。主要的方法就是依地區(qū)而定,不同的地區(qū)運(yùn)用不同的解決方法。相關(guān)人員同時(shí)注意對小型農(nóng)田水利渠道工程技術(shù)的加強(qiáng)與創(chuàng)新,將最新的利于人們的技術(shù)發(fā)展推廣,讓人們能夠在成本小、投資小的基礎(chǔ)上得到更大的收入與回報(bào)。從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)事業(yè)的進(jìn)步發(fā)展,提高農(nóng)民的生活水平。
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