地下水超采綜合治理地表水節(jié)水灌溉

摘要：本文以曹妃甸區(qū)壓采地表水灌溉項目為例，簡單闡述水利工程和壓采項目的區(qū)別和聯(lián)系，并簡析了在壓采項目中，渠道的襯砌、防滲措施及其應(yīng)用。響應(yīng)國家號召，在我國地下水超采嚴重的地區(qū)，做好渠道防滲措施，增加農(nóng)業(yè)灌溉地表水源，減少地下水的開采，使地下水得以涵養(yǎng)，促進當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展和修復生態(tài)環(huán)境均具有重要意義。

關(guān)鍵詞：壓采襯砌防滲

1引言

壓采全稱為節(jié)水壓采：做好水資源利用與保護工作，做到節(jié)約用水，遏制地下水超采。

為治理好地下水超采問題，河北省水利廳從實際出發(fā)，抓住多調(diào)水、轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)、嚴管理、調(diào)水價四個重點，強力推進地下水壓采。按照水利部和國家發(fā)改委的部署，抓緊研究農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方案，在水土生態(tài)脆弱區(qū)和地下水嚴重超采區(qū)，減少高耗水作物，壓減灌溉面積。加強地下水開采管理，實施區(qū)域地下水開采總量控制，嚴格規(guī)范地下水取水許可審批管理。

2水利工程與壓采項目的區(qū)別

2.1水利工程

水利工程中的河渠綜合治理屬水利水電工程范疇，以防洪興利為主，均為大江、大河、城區(qū)主要河道及渠道的干支流，不涉及田間地頭的范圍；其所依據(jù)和采用的規(guī)范均為水利水電工程系列，水量和洪水計算均以其保護的人口、農(nóng)田、經(jīng)濟規(guī)模等為主，渠道防滲、渠系建筑物及其配套設(shè)施設(shè)計標準較高；尤其是人口密集的重要城鎮(zhèn)和區(qū)域，經(jīng)論證其建筑物級別均可提高一級。

2.2壓采項目

壓采項目地表水部分，概括來說就是渠道改造和維修加固，將防滲渠道做到田間地頭，減少地下水開采，將土渠改造為防滲渠道，提高渠道和田間水的利用系數(shù)，節(jié)約用水。壓采項目中的渠道改造屬農(nóng)田水利工程范疇，所依據(jù)和采用的規(guī)范均為農(nóng)田水利系列，水量計算以灌溉農(nóng)田面積為依據(jù)；渠道防滲、渠系建筑物及其配套設(shè)施設(shè)計標準均低于水利水電工程。

水利工程以防洪為主，以此為基礎(chǔ)進行河渠及其建筑物設(shè)計；壓采項目以所需灌溉的農(nóng)田面積為主，以此為基礎(chǔ)進行渠道及其建筑物設(shè)計。但兩者也有其共性特點，在河渠防滲措施中，壓采項目可借鑒水利工程中的防護型式和材料；渠系建筑也可參照水利工程中的河渠建筑結(jié)構(gòu)和型式；并且渠道岸坡防護結(jié)構(gòu)型式和穩(wěn)定計算均采用同樣的計算方法。

3壓采渠道防滲型式及材料

3.1渠道襯砌與防滲含義

《中國水利百科全書?灌溉與排水分冊》中定義是，減少渠道輸水滲漏損失，提高渠系水利用系數(shù)的工程技術(shù)措施，并指出渠道防滲的措施包括：改變渠床土壤滲透性的措施、防滲護面措施和化學材料防滲措施等。

關(guān)于渠道襯砌，目前尚無明確定義，一般認為是渠道防滲措施的一種，兩者沒有嚴格區(qū)分。對于渠道工程而言，渠道防滲是指減少渠道輸水滲漏損失的工程技術(shù)措施；渠道襯砌是指在渠道表面澆筑或砌筑剛性材料護面層的工程技術(shù)措施。而在節(jié)水灌溉工程技術(shù)中，為了表達明確、一致，建議統(tǒng)稱為渠道襯砌與防滲技術(shù)。

渠道襯砌與防滲技術(shù)是我國目前應(yīng)用最廣泛的節(jié)水工程技術(shù)措施，幾乎適用于所有的灌溉渠道。而在行唐地表水節(jié)水灌溉工程中，渠道襯砌和防滲技術(shù)均應(yīng)用到了，對于險工段采用鋼筋混凝土進行防滲，而非險工段則采用漿砌石進行襯砌+復合土工膜防滲。

3.2渠道襯砌與防滲的型式及材料

農(nóng)田水利地表水節(jié)水灌溉工程中，渠道襯砌和防滲型式一般采用：矩型槽、U型槽、梯型斷面等，而干渠、和支渠采用矩型和梯型較多，支渠以下的斗、農(nóng)渠采用U型槽較多。壓采項目中地表水灌溉重點不是干、支渠的襯砌與防滲，而是田間工程，田間斗、農(nóng)渠多采用U槽混凝土防滲，可分為現(xiàn)澆和預制兩種。

渠道防滲護面的材料有剛性材料、膜料及復合材料。剛性材料：混凝土、磚、石等；膜：塑料薄膜、合成橡膠膜、瀝青膜等；復合材料：灰土、水泥土、止水劑土、復合土工膜等?？舍槍Σ煌淖o砌對象和護砌周邊的情況，采用不同的防滲材料。

4渠道襯砌與防滲措施應(yīng)用

曹妃甸區(qū)地下水超采治理地表水灌溉工程，涉及八農(nóng)場、九農(nóng)場、濱海鎮(zhèn)等三個場鎮(zhèn)，包含支渠、斗渠40余條，農(nóng)渠若干條，防滲及襯砌渠道總長度約113.15km，其中灌排兩用渠道采用漿砌石襯砌，灌溉渠道采用漿砌石襯砌+復合土工膜防滲。

4.1渠道襯砌與防滲

渠道襯砌防滲同時比選了漿砌石護坡防護、現(xiàn)澆混凝土防護及預制混凝土板防護三種方案，經(jīng)綜合比較后，漿砌石護坡在具有抗浮效果好、抗凍脹性能好、渠道整體性好、原材料供應(yīng)充足能保障施工進度、清淤方便、投資適中等優(yōu)點，采用漿砌石襯砌方案。灌溉渠道漿砌石襯砌+復合土工膜防滲，能夠滿足渠道防滲要求。

（1）灌排兩用渠道襯砌設(shè)計

灌排兩用渠道功能為在農(nóng)田排澇期用于排水，灌水期間引水灌溉，灌排排水功能合二為一。由于灌排兩用渠道地勢較低，受地下水位頂托，滲漏損失較小，可以不進行防滲，設(shè)計方案采用漿砌石襯砌。清理渠道雜草及表層浮土后，用素土找平壓實，上鋪設(shè)反濾土工布、碎石，然后漿砌石襯砌。

（2）灌溉渠道襯砌防滲設(shè)計

灌溉渠道地勢較高，為減少渠道輸水滲漏損失，保障農(nóng)田灌溉用水，提高灌溉水利用系數(shù)，設(shè)計采用漿砌石襯砌+復合土工膜防滲的組合形式。將渠道清理表面雜草及浮土后，去除草根雜物及尖銳物體，按設(shè)計斷面平整渠道，素土找平，然后鋪設(shè)復合土工膜（兩布一膜），膜上鋪設(shè)水泥砂漿保護層厚30mm，然后進行漿砌石襯砌。

5結(jié)語

在水利工程中，堤岸防護越來越多的采用生態(tài)的、環(huán)保的，能與工程整體性景觀相融合的新型防護型式和材料；而在農(nóng)田水利工程中，大多還在采用傳統(tǒng)的防護型式和材料。隨著科學的發(fā)展，工程技術(shù)的進步，希望在未來幾年，能看到更多的生態(tài)環(huán)保型材料和防護型式應(yīng)用到農(nóng)田水利工程中。我們在減少地下水開采、引灌地表水、改善農(nóng)村水環(huán)境的同時，采用生態(tài)的、環(huán)保的防護型式和防護材料，保護和修復當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，創(chuàng)造一個更加生態(tài)的農(nóng)田水利工程。

參考文獻

[1]《節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》（GB/T 50363-2006）

[2]《小型農(nóng)田水利工程設(shè)計圖集》

[3]《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范》（SL 207-98）

作者簡介：胡大偉（1977-），女（漢族），河北唐山人，主要從事水利專業(yè)規(guī)劃設(shè)計。

（作者單位：河北省唐山市曹妃甸區(qū)農(nóng)林畜牧水產(chǎn)局）