水利工程渠道防滲的措施

李明　高敏

摘 要 水利渠道的防滲工程是水工施工中的一項(xiàng)核心技術(shù)之一，值得我們?nèi)ド钊霃V泛研究。因此，積極實(shí)施防滲工程，減少渠道滲漏水，是改進(jìn)水利渠道工程建設(shè)并有效提高水資源利用率的重要任務(wù)。

關(guān)鍵詞 水利工程 防滲技術(shù) 防滲作用 防滲措施

中圖分類號：TV543 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1水利工程渠道防滲的作用

渠道防滲工程措施除了減少渠道滲漏損失、節(jié)省灌溉用水量、更有效地利用水資源外，還可以減小渠床糙率系數(shù)，加大渠道內(nèi)水流流速：提高渠道輸水能力。防止渠道長草：減少泥沙淤積，節(jié)省工程維修費(fèi)用：降低灌溉成本，提高灌溉效益。

2渠道防滲的種類及其適用條件

（1）土料類：使用年限一般在5～25年之間，其中包含素土、三合土、四合土、灰土以及黏砂混合土，原材料為砂、石、素土以及石灰等。優(yōu)點(diǎn)主要是可以就地取材且造價(jià)低，施工簡便；缺點(diǎn)是抗凍能力差，耐久性差，而且比較費(fèi)勞動力，最主要的是質(zhì)量不能保證等。適用于氣候溫和地區(qū)的中、小型渠道。

（2）水泥土類：使用年限在8～30年之間，包含干硬性水泥土和塑性水泥土，主要原材料是壤土、砂壤土、水泥等。適用于氣候溫和地區(qū)同時(shí)附近有壤土和砂壤土的渠道。優(yōu)點(diǎn)同樣是可就地取材且造價(jià)比較低，施工較容易；缺點(diǎn)是抗凍性較差。

（3）石料類：使用年限在25～40年之間。包含漿砌料石、漿砌塊石、漿砌卵石、漿砌石板，主要原材料是水泥、卵石、料石、塊石、石板以及石灰等。適用于石料來源豐富、有抗凍與抗沖要求的渠道。優(yōu)點(diǎn)是抗凍性和抗沖性好，施工簡便且耐久性強(qiáng)；缺點(diǎn)是防滲性能差，需勞動力多等。

（4）膜料類：使用年限在20～30年之間。包含土料保護(hù)層、剛性保護(hù)層，主要原材料是石、砂、膜料、土料以及水泥等。適用于中、小型低流速渠道。優(yōu)點(diǎn)主要是防滲能力強(qiáng)且質(zhì)輕，同時(shí)運(yùn)輸也比較便利。

（5）瀝青混凝土類：使用年限在20～30年之間。包含現(xiàn)場澆筑、預(yù)制鋪砌，主要原材料是水泥、石以及砂等。適用于有凍害地區(qū)且附近有瀝青料源的渠道。優(yōu)點(diǎn)主要是防滲能力強(qiáng)且凍脹變形能力較好；缺點(diǎn)是造價(jià)高且料源少。

（6）混凝土類：使用年限在30～50年之間。包含預(yù)制鋪砌、現(xiàn)場澆筑以及噴射法施工，主要原材料是水泥、砂、石和速凝劑等。適用于不同地形、氣候和運(yùn)用條件的大、中、小型渠道和基巖及風(fēng)化巖基的渠道。優(yōu)點(diǎn)主要是防滲，抗沖性能好且耐久性強(qiáng)；缺點(diǎn)是需較多的施工設(shè)備，而且施工比較復(fù)雜。

3.水利工程渠道防滲措施分析

3.1土料防滲措施

土料防滲造價(jià)低，投資少，并可以就地取材，但耐久性并不好，受到凍融作用易失去防滲性能，適合于氣候溫和地區(qū)的中小型灌溉渠道。土料防滲材料主要由粘土、粘砂混合土、灰土、三合土和四合土等為原材料混合而成。在施工過程中，土料的原材料需進(jìn)行粉碎和過篩，從而清除其中的含有機(jī)質(zhì)過多的表層土、草皮和樹根等雜物：施工中要嚴(yán)格控制配合比和含水率，宜先干拌后濕拌：防滲層厚度大于15厘米時(shí)，應(yīng)分層鋪筑，鋪筑過程中應(yīng)邊鋪筑邊夯實(shí)。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。

3.2混凝土防滲措施

混凝土防滲在我國廣泛應(yīng)用，具有較好的防滲、抗沖、耐久性能，而且便于管理，但是其施工設(shè)備較多，施工程序復(fù)雜，對于缺乏砂石料的地區(qū)造價(jià)較高，適用于各類灌溉渠道。在施工中，水泥中要摻入減水劑和早強(qiáng)劑，石料應(yīng)采用1～2級，混凝土預(yù)制板初凝后可拆模，輕度達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度的70%方可運(yùn)輸，砌縫應(yīng)采用水泥砂漿填滿壓平，現(xiàn)澆完畢后，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。

3.3砌石防滲措施

砌石防滲方法具體包含干砌和漿砌兩種。該方法施工起來比較簡單，同時(shí)具有抗磨、耐久、抗沖等諸多優(yōu)點(diǎn)。

（1）卵石襯砌防滲——卵石襯砌的施工應(yīng)按先渠底、后渠坡的順序鋪砌卵石。卵石襯砌有漿砌和干砌2種。干砌卵石開始有防沖作用，但用過一段時(shí)間以后，卵石間的縫隙會被泥砂充填，再經(jīng)水中礦物鹽類的硬化和凝聚作用，便形成了穩(wěn)定的防滲層。卵石抗?jié)B層的厚度，可根據(jù)使用要求和當(dāng)?shù)亓显磥矶?，一般采?5～30cm。砌石防滲要防止渠基淘刷，提高防滲效果，可在砌體下放置砂礫石墊層或鋪設(shè)復(fù)合土工膜料層。

（2）塊石襯砌防滲——砌石防滲要求不高時(shí)，可采用干砌勾縫的護(hù)面防滲技術(shù)，防滲要求高的時(shí)候，就要采用漿砌塊石護(hù)面防滲技術(shù)，分為護(hù)面式和重力墻式兩種。石料的規(guī)格一般是長40～50cm、寬30～40cm；塊石、料石厚度一般在15～30cm之間，石板不小于3cm，且要求有一面比較平整。襯砌的石料要質(zhì)地堅(jiān)硬沒有裂紋。前者工程量小，投資少，應(yīng)用較普遍；后者多用于容易滑坍的傍山渠段和石料比較豐富的地區(qū)。

3.4膜料防滲措施

膜料防滲具有運(yùn)輸方便、防滲性能好、材料質(zhì)輕、適應(yīng)變形能力強(qiáng)、耐腐蝕性強(qiáng)、施工簡便工期短、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。但抗穿刺能力差，易老化，且與土的摩擦系數(shù)小，不利于渠道的邊坡穩(wěn)定性。適用于中、小型低流速渠道。膜料防滲在施工過程中，為保證施工質(zhì)量，必須保持膜層得完整和土保護(hù)層的邊坡穩(wěn)定。當(dāng)渠槽開挖平整且進(jìn)行過滅草處理后，需根據(jù)灌溉渠道的大小將膜料加工成大幅，自渠道下游向上游鋪設(shè)，膜料應(yīng)保留小褶，平貼渠基。

3.5瀝青材料防滲措施

目前最常見的瀝青材料護(hù)面有以下3種：

（1）瀝青混凝土——主要是把碎石或礫石、瀝青、砂經(jīng)加熱、拌和、壓實(shí)而成的防滲材料，該材料具有良好的穩(wěn)定性、耐久性以及防滲效果。中、小型渠道護(hù)面厚度一般為4～6cm，大型渠道可以加厚到10～15cm，并設(shè)反濾層。

（2）埋藏式瀝青薄膜——將渠底壓實(shí)、平整然后清除雜草，灑少量的水，再將200℃的熱瀝青用機(jī)械噴灑兩遍以上，形成一層不透水的薄膜，厚度在4～5mm。為了防止瀝青老化和機(jī)械破壞，常鋪設(shè)素土保護(hù)層。

（3）瀝青席——是指用石棉氈、葦席、玻璃絲布、麻布、油氈等材料涂瀝青層后制成的卷材。鋪設(shè)時(shí)互相搭接，接縫用熱瀝青粘結(jié)。

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