吳慶芳
(安陽縣躍進渠灌區(qū)管理局,河南 安陽 455133)
水利灌溉渠道防滲在節(jié)水灌溉中彰顯出巨大的作用,其屬于節(jié)水灌溉的重要內(nèi)容之一,對于農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的意義明顯。但受到多種因素的影響,水利灌溉渠道工程易出現(xiàn)不同程度的病險問題,比如:地質(zhì)和地形等等,易發(fā)生滲漏的情況,導致水資源的浪費更加嚴重,威脅到水利灌溉渠道工程的基本質(zhì)量和使用壽命,制約農(nóng)業(yè)的進一步前進。應該詳細解讀水利灌溉渠道的滲漏問題,明確實際原因,以便采取更為合理的維護舉措。下面詳細分析一下,水利灌溉渠道防滲管理策略。
水利灌溉渠道工程的建設前期,應該對地質(zhì)情況展開詳細的勘察;若是未能掌握地質(zhì)條件,在實際建設的時候易產(chǎn)生明顯的滲漏問題。
材料對于渠道工程的基本質(zhì)量能夠產(chǎn)生直接的影響,水利灌溉渠道工程施工階段,會使用到多種多樣的材料,如:混凝土、鋼筋和止水材料等,材料質(zhì)量的情況決定著水利灌溉渠道工程的質(zhì)量。結合目前的渠道工程來說,因缺乏對材料檢驗的正確認識,使得不合格的材料投入到項目建設中,導致渠道工程質(zhì)量明顯降低,水利灌溉渠道也出現(xiàn)了嚴重的滲漏問題。
在相對嚴寒的地區(qū),水利灌溉渠道工程建設的階段,應該及時停止輸水。若是輸水,便會出現(xiàn)結冰的情況,在氣溫升高之后,結冰的積水則會融化,混凝土產(chǎn)生反復上升和下沉的問題,導致混凝土面板出現(xiàn)裂縫,最后使混凝土面板造成下沉、下滑現(xiàn)象,出現(xiàn)滲漏問題,影響工程的整體質(zhì)量。
安陽躍進渠灌區(qū)面積為544 km2,設計灌溉面積為30.50萬hm2,有效灌溉面積達18.50萬hm2,涉及西部11個鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及外省縣19個村。自從1977年開灌的40多年時間里,共計引水量達到35億m3,灌溉面積共計為1 200萬畝次,躍進渠工程運行后期,陸續(xù)進行了續(xù)建配套與節(jié)水改造項目工程建設,目前,工程運行良好,使得灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加有利,人畜吃水問題得以有效地解決,改善了山區(qū)落后的面貌。
積極開展收集工作,全面搜集與水利灌溉渠道相關的水文、水質(zhì)、渠道工程所在地的氣候條件、風速風向、凍土厚度等多個方面的水文環(huán)境和氣象條件資料。水利灌溉渠道工程沿線環(huán)境,應該按照渠道工程施工的相關規(guī)章制度及規(guī)范要求實施必要的地質(zhì)勘察,對沿線沿途進行相應的分類,同時對其中的裂縫、滑坡以及斷層等多個方面的地質(zhì)信息加以記錄,以此獲取真實的地質(zhì)狀況。另外,還應該對水利灌溉渠道工程中的土壤孔隙度、土壤干密度以及土壤含水率的高低、凍脹性的大小、滲漏系數(shù)的具體數(shù)值等物理性質(zhì)、化學性質(zhì)以及力學性能等多個方面的多種性質(zhì)加以詳細且全面了解。
應該將水利灌溉渠道的防滲檢查細節(jié)落實到位,將渠道中的雜草及時清除干凈,避免存有蟻穴和鼠洞等障礙物。需要根據(jù)實際的項目需要,建立并完善定期檢查和特別檢查等制度,依照養(yǎng)護和維護標準,讓渠道得以合理的保障,確保使用的成效更加理想。
因為水下部分渠基不凍結,但是水面之上的渠基極易凍結,所以應該考慮這種情況下所導致的渠道混凝土面板裂縫問題。該類裂縫并非因渠基凍脹所致,也可能是冰蓋壓力導致,為了解決相關的問題,應該在冬季的時候,讓渠道盡可能地保持著滿渠運行的狀態(tài),由此形成冰蓋,其下方的渠道不易凍結。此類方式可以使用,但是實際的控制難度大。還可讓渠道滿渠運行,同時應用合理的方式讓渠道中不會結冰,以此規(guī)避渠道凍脹的情況。如果采用沿渠道打井,抽取具有較高溫度的地下水,將其注入水利灌溉渠道中,以此可以有效提升水利灌溉渠道中水體的溫度,而這種方法適用于整個水利渠道中水體溫度高于0℃的情況,防止水利渠道工程發(fā)生凍脹現(xiàn)象。由于地域與地域之間存在較為明顯的差異,這種操作方法僅僅適用于地下水資源相對較為豐富的水利灌溉渠道工程,而且采用這種方法的水利管道渠道工程在冬季的氣溫不可超過零下10℃,并且這種方法的運用會消耗一定的電能。
土料防滲層一旦出現(xiàn)裂縫和孔洞等病害問題,需要及時將病患部位合理的挖除,及時清掃并處理,運用素土或者是灰土等基本材料進行回填并夯實,合理修整。水泥土防滲層的裂縫可以適當?shù)匮刂芽p鑿出倒三角形(如圖1所示),清洗干凈之后,可以適當?shù)剡\用水泥土抹平處理,向著縫內(nèi)適當?shù)墓嘧ね了酀{。針對破損的部位,則應該鑿除病患部位,合理使用水泥土進行抹平處理。
圖1 防滲層構造示意圖
砌石部位如果產(chǎn)生了沉陷以及脫縫等病害問題,需要及時地將病患部位合理的拆除,同時對其進行科學清理,不可存在泥沙和其他污物。應該適當選用質(zhì)量和大小符合的石料砌筑,對于部分不滿漿的縫隙,需要適當?shù)卦诳p口填漿,同時適當對其進行搗固處理,保證砂漿呈現(xiàn)出飽滿的狀態(tài)。對于某些較大的三角縫隙,需要適當使用小錘楔入小碎石,保證符合穩(wěn)、緊、滿的標準,縫口應該運用高一級的水泥砂漿進行勾縫操作。針對相對平整的裂縫,可以適當?shù)匮刂鄳目p隙鑿開處理,同時對其合理的沖洗,借助于高級的水泥砂漿填筑并進行勾縫。若是外觀并無明顯損壞的問題,裂縫較為纖細且較為密集,在滲漏較大的渠段,應該在砌石的下層位置合理落實好灌漿操作。
首先,可以采取翻修方案。將病患及時挖開,重新對其回填處理。在進行開挖之前,應該向裂縫中合理地灌入白灰水,方便更好地掌握邊界。開挖過程中若是遇到新的情況,則需要及時跟蹤開挖,直到真正的挖盡才可以,但是應該避免掏挖。開挖的坑槽底部寬度應該為0.50 m,邊坡需要保持穩(wěn)定的狀態(tài),同時依照土質(zhì)和夯壓工具等,確定具體的方案。較深的坑槽也可適當挖出階梯狀,方便更好出土及安全的施工?;靥钔亮闲枰鋵嵑梦锢砹W性質(zhì)試驗,針對沉陷裂縫可以適當?shù)剡\用塑性較大的土料,控制其本身的含水量。干縮以及冰凍的裂縫回填土料也需要重視含水量的問題。挖出的土料需要進行鑒定,只有符合標準之后,才可投入使用。
其次,灌漿處理。針對埋藏較深的病患,應該適當?shù)刂匾暦薰こ塘浚梢赃m當?shù)剡\用黏土漿和黏土水泥采取灌注處理模式。處理過程中,應該格外正視重力灌漿法以及壓力灌漿法兩種重要的手段。前者一般是依靠著漿液自重灌入至縫隙之中,無須施加任何的壓力。壓力灌漿除了漿液實際的重量外,還應該適當?shù)靥砑訖C械壓力,從而保證漿液的壓力作用下能夠灌入至縫隙之中,預定壓力的影響下,可以適當?shù)亟Y合鉆探孔完成灌漿操作,直到不吸漿停止。
水利灌溉渠道防滲管理的要點較多,應該積極重視相關的細節(jié),同時結合科學的維護方案,保證適當?shù)販p少因渠道滲入渠床而流失的水量??茖W方案的落實,可以適當?shù)靥嵘Y源的實際利用率,也可合理地控制地下水位,避免生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到影響。希望通過文章的分析,對水利灌溉渠道防滲管理有一定的積極意義。