工農(nóng)兵灌區(qū)渡槽滲漏成因分析及修補(bǔ)措施

姜 波，聶龍濤，聶婷雯

(齊齊哈爾市江東灌澇區(qū)工程管理處，黑龍江 齊齊哈爾 161005)

1 灌區(qū)概況

工農(nóng)兵灌區(qū)位于松嫩支流庫勒河中、下游兩岸，跨齊市富區(qū)、龍江縣。地形西北高東南低，地形較平坦，地面坡降1/3 000～1/4 000，區(qū)內(nèi)地貌以嫩江高漫灘地中的庫勒河低漫灘地為主。土壤以砂底草甸土為主，土壤pH 7.5左右。本區(qū)屬溫和半干旱農(nóng)業(yè)氣候區(qū)，多年平均降雨量420 mm，春季多風(fēng)少雨，秋季雨水集中，冬季嚴(yán)寒干燥漫長。土壤最大凍結(jié)深度2.2 m。工農(nóng)兵灌區(qū)為小(1)型自流引水灌區(qū)?？偼恋孛娣e2.6萬 hm2，設(shè)計(jì)灌溉面積2.25萬hm2。人口0.6萬人。

2 工程現(xiàn)狀及病害原因

干渠渡槽修建于1963年，是工農(nóng)兵灌區(qū)干渠與庫勒河的交叉工程。設(shè)計(jì)流量 Q為 4.3 m3/s，加大流量 Q為5.2 m3/s，結(jié)構(gòu)為6跨六米鋼筋混凝土灌注樁連續(xù)梁渡槽結(jié)構(gòu)，槽身橫斷面為1.2 m×4 m矩形槽，灌注樁為雙樁，樁柱直徑為0.6 m，進(jìn)出口八字墻與干渠相連。

渡槽基礎(chǔ):渡槽樁柱多年來受水流沖刷，造成樁柱表面混凝土剝離，形成蜂窩麻面。樁柱附近河道淤積未及時(shí)進(jìn)行清理，淤泥、工業(yè)垃圾逐年增加，樁柱受凍害破壞嚴(yán)重。

渡槽進(jìn)出口及槽身:進(jìn)出口漿砌石翼墻基礎(chǔ)因長時(shí)間浸泡、沖刷變形破壞，翼墻多出開裂、整體向內(nèi)側(cè)傾斜，滲水、漏水，已經(jīng)不能正常使用。由于樁柱凍拔，致使渡槽槽身由于不均勻沉陷而導(dǎo)致槽身側(cè)墻與底板多處裂縫，致使槽身底板與側(cè)墻多處發(fā)生垂直裂縫，縫寬達(dá)5～8 mm，致使槽身滲水、漏水十分嚴(yán)重，不能正常運(yùn)行。

3 工程建設(shè)必要性

1)工程現(xiàn)狀的需要。該灌區(qū)是利用電廠冷卻水灌溉的小型引水灌溉工程。由于歷史條件工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低。并且運(yùn)行了幾十年，灌區(qū)設(shè)施不配套和老化失修，水源利用率不高，渠系不健全，管理不善和渠道滲漏、淤積;渡槽基礎(chǔ)受凍害破壞嚴(yán)重，導(dǎo)致渡槽槽身由于不均勻沉陷而導(dǎo)致槽身側(cè)墻與底板多處裂縫，裂縫寬度不等，致使渡槽滲水十分嚴(yán)重;水資源浪費(fèi)很大，嚴(yán)重影響著灌區(qū)規(guī)模進(jìn)一步發(fā)展和灌溉效益的發(fā)揮。

2)是促進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、增加農(nóng)民收入，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力和農(nóng)產(chǎn)品市場競爭力的需要。工農(nóng)兵灌區(qū)種植的溫水水稻已成為齊市優(yōu)質(zhì)水稻的著名品牌，市場銷路好。

3)是保護(hù)和改善灌區(qū)所在流域、區(qū)域生態(tài)環(huán)境的需要。通過對工農(nóng)兵灌區(qū)的建設(shè)與維修，充分利用熱水資源，將低產(chǎn)田改造成穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)田，退耕還林、還草，增加了綠色覆蓋面積，可以起到保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境的作用。

4 治理措施

4.1 渡槽基礎(chǔ)處理

將渡槽基礎(chǔ)周圍凍脹性的土挖除，在凍層與樁頂范圍內(nèi)，將樁柱表面混凝土鑿掉，厚度5 cm;然后用兩層鋼絲網(wǎng)及400#水泥抹面，厚度亦為5 cm，使樁柱直徑不變且表面光滑，樁柱處理長度為4.1 m。為減輕凍脹破壞，在中樁水位變化區(qū)范圍內(nèi)的河底平鋪一層保溫板，雙向式保溫材料的水平鋪設(shè)寬度，根據(jù)《水工建筑物抗凍設(shè)計(jì)規(guī)范》，宜按地基土的凍脹性級別相應(yīng)取設(shè)計(jì)凍深的1.1～1.5倍，因此鋪設(shè)寬度取2.5 m;保溫板為厚20 cm的高密度板。保溫板上再鋪一層10 cm厚礫石，礫石之上再鋪一層10 cm厚混凝土板，起防沖作用。邊樁柱處理以后用弱凍脹的砂礫石換填，換填深度至凍層以下。

4.2 槽身維修及渡槽進(jìn)出口維修

渡槽槽身和底板孔洞及裂縫的修補(bǔ):將有蜂窩、孔洞、裂縫附近的混凝土鑿毛，用鋼絲刷將松動礫石和石粉洗刷干凈。吹除粉塵、碎屑、灰塵，用噴燈烘干，再用干毛刷或高壓風(fēng)吹凈灰末，用較干的水泥砂漿或早強(qiáng)砂漿分層振實(shí)至表層，每層不宜太厚。7 d后用鋼絲刷刷毛，讓后再槽身側(cè)墻與底板加1層鋼筋直徑φ 12 mm的鋼筋網(wǎng)并夾兩層鋼絲網(wǎng)的水泥抹面，厚度為10 cm。

拆除原有與渡槽進(jìn)出口連接的漿砌石護(hù)砌，重建鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)翼墻與渡槽進(jìn)出口連接，防止?jié)B水。渡槽上下游護(hù)砌，上游20 m，下游70 m。

4.3 河道清淤

渡槽上下游受工業(yè)爐渣污染，河道淤積嚴(yán)重，局部出現(xiàn)倒坡，與現(xiàn)狀渡槽共同形成嚴(yán)重的局部行洪障礙，根據(jù)庫勒河水面線成果，P為10%，Q為116.7 m/s3對該河道清淤、集中開挖清除工業(yè)垃圾，河道平均清淤深度1.0 m，主槽底寬30 m，邊坡為1∶2，清淤長度650 m。使河道到達(dá)運(yùn)行要求，徹底解決工程安全隱患。

[1] 趙文華，等.渡槽:第二版[M].北京:水利電力出版社，1993.

[2] 齊齊哈爾市水利勘測設(shè)計(jì)研究院.齊齊哈爾市工農(nóng)兵灌區(qū)節(jié)水改造項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)[R].齊齊哈爾:齊齊哈爾市水利勘測設(shè)計(jì)研究院，2004.