淺析渠道防滲技術(shù)及其維護(hù)保養(yǎng)

【摘要】為了減少水資源的流失，通過渠道用水的效率提高渠系利用系數(shù)，在我國的渠道建設(shè)中已經(jīng)使用了大量的防滲材料和技術(shù)，并且取得了良好的效果。但是對于氣候比較嚴(yán)寒的地區(qū)，渠道的防滲工程常常發(fā)生裂縫、膨脹以及錯(cuò)位等事故。這不僅影響了渠道的使用效益，降低了渠道的壽命，影響了渠道的節(jié)水效果，因此加強(qiáng)渠道的防滲技術(shù)和維護(hù)的研究具有重要的意義。

【關(guān)鍵詞】渠道；防滲技術(shù)；維護(hù)

渠道防滲是我國目前渠道工程中應(yīng)用比較廣泛的節(jié)水技術(shù)，常常用混凝土、瀝青混凝土以及膜料等來作為防滲層，以此達(dá)到防滲的目的。近年來，渠道防滲技術(shù)得到了重視并且獲得了極大的發(fā)展，在防滲端面結(jié)構(gòu)和防滲材料方面取得了一系列的研究成果，防滲材料也逐漸的有單一結(jié)構(gòu)方面逐漸的發(fā)展到復(fù)合結(jié)構(gòu)和復(fù)合材料方向發(fā)展，推動了渠道防滲技術(shù)的提高。

一、渠道防滲抗凍材料和技術(shù)

渠道在發(fā)生凍脹的時(shí)候，常常和土質(zhì)、水分以及氣溫三個(gè)要素有密切的關(guān)系，并且缺一不可，因此在進(jìn)行渠道的防滲、抗凍施工時(shí)，要從技術(shù)的角度來降低相關(guān)因素的影響。渠道的防滲技術(shù)非常的多，以下是比較常用的防滲材料和技術(shù)：

1.GCL材料的應(yīng)用。GCL首先應(yīng)用在美國的垃圾填埋場的襯墊系統(tǒng)中，然后德國也研究出了另外一種GCL材料，它在取得的防滲以及運(yùn)河的襯墊系統(tǒng)等中得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了良好的防滲效果。GCL材料是在兩層土工合成材料之間夾封膨潤土，然后通過縫合或者粘合等合成的。GCL是利用了膨潤土的膨脹性來發(fā)揮防滲作用的，它不僅有土工膜的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還具有比較好的抗應(yīng)變能力，而且柔性非常好[1]。此外還具有比較強(qiáng)的自愈合能力，膨脹土在遇到水之后發(fā)生膨脹，然后在刺破處進(jìn)行自我愈合，同時(shí)在縫合纖維和針刺的作用下也會進(jìn)一步約束膨脹土的移動，提高了其自愈能力。GCL還具有一定的抗凍融循環(huán)和抗干濕循環(huán)的能力，適合用于海拔比較高以及冬天嚴(yán)寒的地區(qū)，經(jīng)過一定的凍融實(shí)驗(yàn)，其抗凍能力比較強(qiáng)，而且在安裝上比較簡單，施工速度比較快。

2.土壤固化劑。土壤固化劑是一種新的防滲材料，它突破了傳統(tǒng)防滲材料的性能，對于各種土壤都具有很好的適應(yīng)能力，所以其應(yīng)用比較廣泛，再加上良好的防滲性能，在各類工程中得到了廣泛的應(yīng)用，在渠道的防滲工程中也取得了比較好的防滲效果。通過將土壤固化劑加入到土壤中，可以降低土體水中的冰點(diǎn)和憎水性，防止土體在凍結(jié)的時(shí)候水分遷移，增強(qiáng)了土體的防滲抗凍性能[2]。水化類的固化劑大部分都是固體粉末物質(zhì)，混合到土壤中經(jīng)過壓實(shí)，其和土壤中的水發(fā)生水化作用，最終提高了土體的防滲抗凍性能和強(qiáng)度，特別適合由于砂石類的土壤。固化土的分散性能隨著土壤、固化劑的類別、數(shù)量和施工條件的不同而不同，一般其滲透系數(shù)可以得到1×10-6～1×10-8cm/s，強(qiáng)度可以達(dá)到1～10MPa。固化劑可以就地取材，而且具有施工簡單、防滲效果好、工程造價(jià)比較低的特點(diǎn)，但是也存在抗凍性不夠穩(wěn)定、耐久性差的缺點(diǎn)。我國已經(jīng)開始研究固化土的復(fù)合防滲結(jié)構(gòu)，不僅能夠滿足防滲的要求，同時(shí)還能夠減少基土的凍脹，同時(shí)再加入混凝土等剛性材料，組成具有腐蝕、抗凍脹、耐沖和耐久性比較好的復(fù)合結(jié)構(gòu)。

二、渠道的維護(hù)分析

渠道的維護(hù)和保養(yǎng)是保證渠道正常的工作性能和提高壽命的關(guān)鍵措施，對于減少資金的浪費(fèi)，減少水資源的浪費(fèi)，延長渠道的壽命具有重要的意義。

1.對于混凝土腐蝕渠道的維修。當(dāng)混凝土防滲渠道防滲裂縫的時(shí)候，如果混凝土表面的裂縫比較小，其表面比較平整，可以通過在氯乙烯涂料粘貼玻璃絲布的方法進(jìn)行修補(bǔ)。對于渠道裂縫比較大情況，可以通過填塞的方法進(jìn)行修補(bǔ)[3]。首先要去除裂縫之外的雜物，保持裂縫周圍環(huán)境的清潔、干燥，然后將塑料膠泥或者瀝青填入到縫隙中，將其填密壓實(shí)，保持其表面的平整。對于舊渠道進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的維護(hù)中，常常是在原來的結(jié)構(gòu)上增加一層混凝土的辦法，這種方法會減少渠道的段面積，但是也會影響水的流量，影響了其使用的效果。和一些摩擦力比較小的混凝土襯砌相比較，SCL防滲膜在渠道的維修和加固中，可以使斷面得到補(bǔ)償，并且根據(jù)水流的速度，在渠道正常運(yùn)行的情況下進(jìn)行施工，施工非常方便。

2.混凝土防滲板表層的維護(hù)。混凝土防滲板表層容易受到外界因素的影響而發(fā)生孔洞、剝蝕等損壞的現(xiàn)象，可以用水泥漿進(jìn)行修補(bǔ)。首先要出去已經(jīng)損壞的混凝土，然后對需要修補(bǔ)的地方進(jìn)行鑿毛處理，保持其工作面的清潔和濕潤[4]。先用木抹子將砂漿抹在修補(bǔ)的地方，并且進(jìn)行反復(fù)的壓平，然后再用鐵抹子抹光進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)14天。當(dāng)表層損壞比較大時(shí)，可以在水泥砂漿中混入少量的小石子，增強(qiáng)砂漿的強(qiáng)度，減少砂漿干縮的影響。

3.預(yù)制混凝土板防滲渠道的修補(bǔ)。對于預(yù)制混凝土的砌筑縫隙，主要是水泥砂漿裂縫，容易出現(xiàn)掉塊、開裂等信息。如果不能夠進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)，不僅使渠道的滲漏嚴(yán)重，而且還容易導(dǎo)致渠道的病害加重，造成更大的損失[5]。其修補(bǔ)的方法是去除縫隙中的水泥砂漿塊，將縫口周圍清潔干凈，然后用和混凝土板標(biāo)號相同的水泥砂漿進(jìn)行填塞，在搗實(shí)抹平之后要至少進(jìn)行4天的養(yǎng)護(hù)。

三、結(jié)束語

在嚴(yán)寒地區(qū)，渠道的防滲工程中常常發(fā)生凍脹等凍害現(xiàn)象，這嚴(yán)重影響了渠道的防滲效果和使用壽命。因此，為了提高水資源的利用效率和渠道的防滲效果，提高渠道的壽命，應(yīng)當(dāng)在渠道的工程建設(shè)中積極的應(yīng)用新的防滲技術(shù)。同時(shí)對于渠道在使用過程中發(fā)生的損壞現(xiàn)象，要及時(shí)的進(jìn)行修補(bǔ)，這對于保持渠道的正常性能和減少渠道的投資具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]竇寶松，鮑維猛，王長保等.土工合成材料在渠道防滲工程中的應(yīng)用與存在問題探討[J].水利水電技術(shù)，2009，40（4）：27-29.

[2]黃維，王納新.水利工程渠道防滲施工技術(shù)探討[J].科技與企業(yè)，2013，（20）：205-205，209.

[3]王星梅，陳堅(jiān)，顧青等.現(xiàn)代渠道防滲新技術(shù)的設(shè)計(jì)與研究[J].中國水利，2013，（14）：1-3，42.

[4]張晨笛，何武全，張希棟等.季節(jié)性凍土地區(qū)渠道防滲防凍脹新材料及應(yīng)用[J].水資源與水工程學(xué)報(bào)，2011，22（05）：145-148.

[5]姜緒安，佘冬立，俞雙恩等.渠道防滲技術(shù)在灌區(qū)改造工程建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（10）：6328-6330.

作者簡介

毛立扎，1976.1.31，女，彝族，四川省涼山州布拖縣人，涼山州布拖縣水務(wù)局水利水電工程師，大專 研究方向：農(nóng)業(yè)水利工程。