五常市部分灌區(qū)兩種襯砌方法的效益對比

王振茹，馬智育

(五常市河道管理站，黑龍江五常150200)

1 前言

2006年五常被批為全國產(chǎn)糧10強縣，曾在中國水利報等多家報刊中進行過報道，五常市政府主要領(lǐng)導(dǎo)也曾在新聞媒體進行過宣傳，對于這樣一個在全國糧食生產(chǎn)中占非常重要地位的縣市，國家歷來對其基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)是十會重視的。從1998年開始，對五常牤牛河的下游5個灌溉站進行了整合，建立了龍鳳山大型灌區(qū)，從1998～2009年末國家已經(jīng)投資1.8億元，基本完成了龍鳳山灌區(qū)主體農(nóng)田水利工程的建設(shè)任務(wù)，使主體工程的完好率達到80%以上，農(nóng)民用水得到了可靠的保障，水田面積也在逐年增加。

2003年依據(jù)國家的要求和工程管理的需要，龍鳳山灌區(qū)進行了管理體制的改革，成立了27個用水戶協(xié)會，按照規(guī)定干渠以上水利工程歸灌區(qū)管理局建設(shè)和管理，支渠以下歸農(nóng)民用水戶協(xié)會建設(shè)和管理，由于五常一直是一個農(nóng)業(yè)縣，農(nóng)民收入一直較低，雖然經(jīng)過近幾年國家政策調(diào)整，農(nóng)民收入有了一定的提高，但是對于要配套建設(shè)支渠以下的渠系構(gòu)造物還是有相當?shù)睦щy，因此，借助國家拉動內(nèi)需的契機，五常市爭取到了國家第四批拉動內(nèi)需的項目，總投資3 039萬元，其中國家投資1 820萬元，省里配套1 219萬元，沒有地方的匹配資金。由于該項目下達的任務(wù)緊，從下達任務(wù)到勘測、設(shè)計、施工，只有2個多月的時間，施工隊伍沒有足夠的時間來進行施工的準備工作，因此有些施工方案就進行了調(diào)整，把當時經(jīng)過專家認可的預(yù)制混凝土板改為現(xiàn)澆混凝土板，經(jīng)過1 a施工和管理運行，對采用混凝土預(yù)制板襯砌和現(xiàn)澆混凝土兩種施工方法進行了總結(jié)。

2 兩種襯砌方案的對比

此次五常第四批拉動內(nèi)需項目渠道護砌大多采用了現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)型式，根據(jù)現(xiàn)有渠道的管理體制和國家投資的要求，渠道襯砌一般都安排在干支渠上，干支渠上的混凝土襯砌結(jié)構(gòu)型式大多為等厚度矩形，尺寸為1.0 m×1.0 m×0.1 m，渠道的斷面為梯形斷面。邊坡為1∶2，混凝土防滲層厚度為10 cm，強度標號為C20，抗凍標號為F15，伸縮縫用1 cm厚瀝青木板兩面加油氈填充。該項目中的6段護砌長度分別為:營城子自流干渠6.3 km，抽水西干渠5 km，光輝干渠朝鮮屯段1.76 km，徐家屯段1.0 km，衛(wèi)國干渠段1.0 km，民意干渠段0.5 km，在這6段干渠中，由于營城子自流干渠底寬在8～10 m，經(jīng)專家審查，渠底采用0.5 m黃黏土下加復(fù)合土工膜的防滲結(jié)構(gòu)型式，其他5段均為梯形段面的混凝土護砌結(jié)構(gòu)。而且其中有4段均為挖方渠道，由于這4段干渠經(jīng)過多年的運行，渠道內(nèi)淤積嚴重，每年春灌下游用水時滯后時間較長，灌溉站每年都要對這些渠段進行清淤處理，浪費大量的人力物力。經(jīng)請示省水利廳主管部門和征求專家組的見意，鑒于該項目的實際情況，同意改預(yù)制混凝土為現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)。

2.1 兩種襯砌方案預(yù)算混凝土造價對比

兩種襯砌方案預(yù)算混凝土造價對比表見表1。

表1 兩種襯砌方案預(yù)算混凝土造價對比表 萬元

從預(yù)算表中可以看出，一標的工程造價變更設(shè)計后，造價降低了6.95萬元，二標的工程造價降低了9.51萬元，合計16.46萬元，如果按照現(xiàn)澆混凝土的結(jié)構(gòu)型式，把這些節(jié)余的資金用于光輝干渠段的護砌，可以護砌145 m，由此可見，現(xiàn)澆混凝土在渠道護砌的工程中，在經(jīng)濟效益方面很有優(yōu)勢。

2.2 工程運行后質(zhì)量對比

通過對五常龍鳳山灌區(qū)5個灌溉站渠道襯砌的觀測，一些現(xiàn)澆渠道已經(jīng)使用近10 a，混凝土渠道的坡面大多完整，沒有大的變形，有極個別的坡面有的由于經(jīng)過凍脹原因而產(chǎn)生了彎曲的裂縫，而這些現(xiàn)澆的渠道都是較早的時候施工的，當時施工時下面沒有加復(fù)合土工膜。

近年來采用預(yù)制板襯砌的渠道，經(jīng)過幾年的運行發(fā)現(xiàn)，預(yù)制的混凝土板經(jīng)過1～3個凍融循環(huán)后出現(xiàn)了不同程度的沉降，尤其是坡面平整度大大降低，和初完工時相差甚遠，并且在預(yù)制板間的縫隙中長出了許多草本植物，整體上看十分不美觀。雖然各灌區(qū)的管理人員，每年對其進行清理，但每次清理時，帶出了混凝土板間的填土，對混凝土板的穩(wěn)定造成了危害。

3 結(jié)論

以上數(shù)據(jù)和工程運行情況表明，同樣的資金投入，利用現(xiàn)澆混凝土施工可以更多的增加工程的建設(shè)數(shù)量，對于提高渠系水和灌溉水利用系數(shù)更為有利。同時，現(xiàn)澆混凝土渠道襯砌在使用的效果上看比預(yù)制混凝土板好，即使是當時個別的施工地段在整形時沒有夯實渠道土質(zhì)，也極少發(fā)生不均勻沉降的問題，尤其是近年來采用1.0 m×1.0 m的混凝土尺寸后，渠道混凝土面斷裂的更少。渠道使用幾年后的整體感觀也較預(yù)制混凝土板的效果好，造價也低。在2008年水利部舉辦的“農(nóng)田水利節(jié)水灌溉研討班”中有關(guān)專家也在討論，東北地區(qū)的渠道護砌型式問題，至今仍未定論。

作為基層的灌區(qū)管理人員，通過多年的管理經(jīng)驗，個人感覺，在大型的底寬在2 m以上，深在1.5 m以上的干渠和大支渠上宜采用現(xiàn)澆混凝土進行防滲襯砌，而對于小于此斷面的支斗渠宜采用預(yù)制板進行防滲。小型的渠道一旦出現(xiàn)護砌變形的情況可以十分容易的重新擺放，施工方便，而大斷面的渠道一旦出現(xiàn)變形或破壞情況，往往需要投入大型的機械先進行整形，然后才能重新襯砌。而這種情況少有，更適合于現(xiàn)澆混凝土。

［1］ 代穎，張效軍，王鋒.龍頭橋灌區(qū)渠道現(xiàn)澆混凝土襯砌施工方法［J］.黑龍江水專學(xué)報，2006，33(03):157－158.

［2］ 李國輝，張永杰，吳富平.季節(jié)凍土區(qū)渠道防滲襯砌常用材料［J］.黑龍江水專學(xué)報，2007，34(04):44－46.