小型農(nóng)田水利工程矩形渠道施工技術(shù)

何建民+王慧敏+武春雷

摘 要： 伴隨農(nóng)村集體土地確權(quán)工作進(jìn)程逐漸加快，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的現(xiàn)代化與機(jī)械化，要求不斷加大農(nóng)田水利工程建設(shè)，擴(kuò)大有效灌溉面積，以滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展需求。小型農(nóng)田水利工程就等級體系而言，屬于末級灌溉系統(tǒng)，大多分布于田間地頭，能夠有效對覆蓋范圍內(nèi)的耕地進(jìn)行灌溉，發(fā)揮著不可或缺的重要作用。其中渠道是水利工程的關(guān)鍵構(gòu)成部分，直接影響了水資源利用效率及工程的使用年限。本文主要對矩形渠道施工技術(shù)進(jìn)行分析，并結(jié)合筆者經(jīng)驗(yàn)探尋有效質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞： 小型農(nóng)田水利工程；矩形渠道；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

近年來，國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)展水平不斷提高，農(nóng)田水利工程建設(shè)工程也逐漸擴(kuò)大，在農(nóng)田灌溉方面發(fā)揮了積極作用，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展創(chuàng)造良好外部環(huán)境，提供了必要物質(zhì)保障，屬于田間基礎(chǔ)設(shè)施的重要構(gòu)成部分。在《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》中規(guī)定基礎(chǔ)設(shè)施占地率，應(yīng)保持在8%以內(nèi)。這就要求提升農(nóng)田水利工程建設(shè)施工質(zhì)量，以滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營需求。在小型農(nóng)田水利工程中，渠道是重要組成部分，必須對此階段施工加以重視，若渠道防滲性能達(dá)不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，在后期投入使用之后可能會(huì)出現(xiàn)滲漏問題，影響水利工程運(yùn)行的安全性。矩形渠道是常見的形式，斷面呈規(guī)則矩形，有效降低占地面積，施工操作簡便。在具體應(yīng)用過程中，必須結(jié)合工程實(shí)際情況制定出科學(xué)施工方案，切實(shí)提升水利工程施工質(zhì)量。

一、工程案例

某鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地面積933hm2，本次擬建農(nóng)田水利工程針對鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)3個(gè)灌片，設(shè)計(jì)相應(yīng)渠系配套設(shè)施。結(jié)合覆蓋區(qū)域內(nèi)實(shí)際情況，需修建7座攔河堰，3座提水泵站，待該項(xiàng)目施工完成之后，預(yù)計(jì)覆蓋面積將達(dá)到689hm2，改善194hm2的灌溉區(qū)域，同時(shí)新增307.93hm2的灌溉面積，需對1條渠道進(jìn)行改造，總長度20176km，同時(shí)新建19條渠道，渠道合計(jì)長度為45.10km。在渠道建設(shè)施工中，輔之以PE輸水管支干管，其灌溉控制面積為159.93hm2，渠道控制面積為529.93hm2。在本次渠道施工中，為了盡量減少占地面積，保證渠道建設(shè)施工質(zhì)量，經(jīng)研究決定采用矩形渠道施工工藝，嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保對覆蓋區(qū)域內(nèi)的農(nóng)田實(shí)現(xiàn)有效灌溉。

二、水利工程矩形渠道施工工藝分析

1、前期準(zhǔn)備工作

（1）施工方案設(shè)計(jì)

在施工開始之前，應(yīng)組織技術(shù)人員勘測現(xiàn)場實(shí)際地質(zhì)水文情況，并充分掌握矩形渠道施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行施工方案設(shè)計(jì)。為了保證矩形渠道的使用性能，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行計(jì)算，矩形渠道橫斷面形狀規(guī)則，其平面圖如圖1所示。渠道實(shí)際高度直接決定了其灌溉能力，根據(jù)《小型水利手冊》，渠道水深度計(jì)算公式為：

h=aQ1/3

式中：渠道水深表示為h

常數(shù)表示為a

渠道流量表示為Q

根據(jù)上述公式計(jì)算渠道水深之后，可以此為依據(jù)確定渠道內(nèi)凈高度。同時(shí)，渠道防滲也是影響施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》中對此有明確規(guī)定，若水流速度小于3m/s，防滲層的最小厚度應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，若超出3m/s，應(yīng)適當(dāng)增大最小防滲層厚度，防止后期出現(xiàn)滲漏。

（2）施工現(xiàn)場處理

首先清理施工范圍內(nèi)碎石、植被等雜物，防止影響正常施工，并按照標(biāo)準(zhǔn)初步整平施工現(xiàn)場，適當(dāng)修整坡面，采取平坡的處理措施，若在此過程中過程中出現(xiàn)坡面變形、裂縫等問題，必須及時(shí)進(jìn)行處理。在刷坡之前按照施工方案的要求測量現(xiàn)場各項(xiàng)參數(shù)，放出施工線，刷坡工作嚴(yán)格按照此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，杜絕土方刷虧問題。坡面處理工作結(jié)束，檢查平整度是否滿足施工要求，通常采用2m檢尺，將誤差控制在2mm左右，若出現(xiàn)誤差過大現(xiàn)象應(yīng)再次整平。

2、土方石開挖

在開挖的過程中應(yīng)保證地基土的穩(wěn)定性能，避免在土方開挖的過程中出現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象。小型農(nóng)田水利工程矩形渠道施工中，一般采用人工施工的開挖方式，嚴(yán)格按照施工方案中設(shè)計(jì)的深度進(jìn)行施工，禁止出現(xiàn)超挖的現(xiàn)象的出現(xiàn)。土方石回填作業(yè)時(shí)，先對斷面尺寸的測量，保證其符合施工方案的要求。根據(jù)試驗(yàn)施工的數(shù)據(jù)確定回填材料的鋪筑方式、壓實(shí)干密度等相關(guān)參數(shù)滿足施工要求。夯打壓實(shí)的范圍應(yīng)寬于填筑區(qū)域0.25—0.3m左右。

3、漿砌石砌筑施工

在漿砌石施工過程中，通常采用鋪漿法，合理控制砂漿的濃稠度，并結(jié)合施工環(huán)境中實(shí)際溫度適當(dāng)調(diào)整。砂漿拌制所需的水泥、砂料等應(yīng)滿足施工方案要求，在投入施工之嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量檢測，一旦出現(xiàn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的原材料，應(yīng)禁止應(yīng)用在施工之中。施工中所選取的石料應(yīng)保證及硬度及力學(xué)指標(biāo)滿足渠道要求，且表面不能存在裂縫，盡量保證其表面平滑，形狀規(guī)則，便于砌筑施工順利進(jìn)行。為有效提高施工質(zhì)量，可適當(dāng)在工作面灑水濕潤，隨后可分層砌筑石塊，嚴(yán)格按照施工方案要求順序施工，均衡上升砌筑高度，待石塊擺放至指定位置之后，及時(shí)對接縫位置采取灌漿處理措施，以提升砌體穩(wěn)定性。

4、漿砌磚砌筑施工

磚體砌筑施工之前，其表層應(yīng)充分濕潤，并測量磚墻實(shí)際位置，確定其邊線及軸線，以此為標(biāo)準(zhǔn)作為施工參考。避免磚體豎縫處于同一平面，以免影響砌體穩(wěn)定性。拌制完成的砂漿應(yīng)及時(shí)使用，防止出現(xiàn)初凝現(xiàn)象。在砌筑過程中應(yīng)加強(qiáng)刮縫處理，保證其深淺一致，灰縫厚度宜為10mm。

5、混凝土澆筑

待混凝土運(yùn)送至施工現(xiàn)場之后，按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行取樣檢測，避免在運(yùn)輸?shù)倪^程中出現(xiàn)離析的現(xiàn)象。在混凝土澆筑施工過程中對混凝土進(jìn)行適度振搗，提高混凝土澆筑的質(zhì)量?；炷凉探Y(jié)的強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)之后，對混凝土結(jié)構(gòu)采取沖毛的處理措施。

三、水利工程矩形渠道施工的質(zhì)量控制措施

1、施工材料的質(zhì)量直接決定著工程施工的質(zhì)量，因此施工單位在進(jìn)行施工時(shí)，要注重對施工材料的質(zhì)量控制。施工材料質(zhì)量驗(yàn)收合格之后才能進(jìn)入現(xiàn)場，確保滿足施工要求，并做好存放工作，在存放地配備防水及排水措施。由專人對施工材料的使用進(jìn)行監(jiān)督，避免出現(xiàn)偷工減料的現(xiàn)象。在渠道施工完成之后，施工單位組織專業(yè)技術(shù)人員對施工質(zhì)量進(jìn)行全面檢測，采取科學(xué)的方法對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，對于檢測不合格施工環(huán)節(jié)，組織施工人員進(jìn)行處理，若存在問題較為嚴(yán)重，則應(yīng)采取返工處理的方法。

2、混凝土澆筑施工結(jié)束，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工，根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況來確定養(yǎng)護(hù)時(shí)間，一般采取覆蓋養(yǎng)生的方式，將混凝土表面覆蓋，由專人定期噴灑水分。若施工現(xiàn)場的溫度過低還需要采取相應(yīng)的保溫措施，避免混凝土在固結(jié)的過程中，由于溫度因素的影響出現(xiàn)收縮裂縫。計(jì)方案在渠道施工的過程中具有積極指導(dǎo)作用，渠道施工的各個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)該依據(jù)施工方案來開展。在進(jìn)行施工方案設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)實(shí)際情況相結(jié)合，保證設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性，由專門的技術(shù)人員在充分考慮施工現(xiàn)場的自然條件和氣候因素件之后進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。對實(shí)際施工過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析研究，提前給出解決措施。

四、結(jié)束語

綜上所述，農(nóng)田水利工程在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)中發(fā)揮著重要作用，能夠有效推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、機(jī)械化發(fā)展，特別是隨著近年來國民經(jīng)濟(jì)發(fā)發(fā)展水平不斷提升，對于水利工程建設(shè)投入逐漸增大，對于其施工質(zhì)量也提出了更高要求。渠道是農(nóng)田水利工程重要構(gòu)成部分，直接影響了工程的耐久性及使用性能，矩形渠道施工操作較為簡單，且橫截面規(guī)則，減少占地面積，在水利工程建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。應(yīng)嚴(yán)格按照矩形渠道施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，制定科學(xué)施工方案，加強(qiáng)質(zhì)量控制措施，確保實(shí)現(xiàn)有效灌溉?！?/p>

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