在農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的宏觀背景下,農(nóng)田灌溉需要遵循節(jié)約水資源的原則,通過合理的灌溉渠道防滲施工手段,確保農(nóng)田灌溉渠道的穩(wěn)定性。對農(nóng)田灌溉渠道的防滲施工而言,技術(shù)人員應(yīng)針對現(xiàn)場情況,采用合理手段確保防汛效果,以期實現(xiàn)對水資源的高效利用,有力地遏制水資源濫用現(xiàn)象的發(fā)生,進一步提升水資源利用率。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),相關(guān)部門必須在保證精準(zhǔn)施工技術(shù)和嚴(yán)格掌控工程質(zhì)量方面下足功夫。在某些特殊情況下,有必要運用科學(xué)合理的施工辦法來加強生產(chǎn)過程中的監(jiān)督管理工作,以避免滲漏情況的出現(xiàn)。
一、水資源節(jié)約理念下的農(nóng)田灌溉渠道防滲施工概述
在農(nóng)作物種植的過程中,采用的灌溉方式可謂是多種多樣。一般來說,常規(guī)下的農(nóng)作物灌溉有噴灌、滴灌和大水漫灌三種方式。目前,我國一些地區(qū)已經(jīng)廣泛應(yīng)用了渠道灌溉。這種方式能夠有效節(jié)約水資源,提高灌溉效率。但是從實際應(yīng)用情況來看,在某些特定區(qū)域內(nèi)溝渠灌溉工程的防水滲透處理過程中,存在一定程度的缺陷與不足,這些問題主要表現(xiàn)為水資源的過度消耗及大量的水分子通過地表滲透至地下水層。調(diào)查結(jié)果顯示,在標(biāo)準(zhǔn)化的土壤環(huán)境條件下,因地下水的滲透和流失所引發(fā)的水資源浪費現(xiàn)象比重高達40%。選擇使用沙土進行渠道建造的情況下,更是將這一數(shù)據(jù)推高到50%。由此可見,對農(nóng)田灌溉渠道采取有效的防水滲透處理措施,具有至關(guān)重要的意義和必要性。在農(nóng)田灌溉渠道滲漏的過程中,渠道中的水資源減少,利用率下降,所灌溉的面積也進一步減少,出現(xiàn)了嚴(yán)重的水資源浪費情況。同時,由于滲漏情況的出現(xiàn),導(dǎo)致種植區(qū)域地下水的水位不斷提高,出現(xiàn)耕地漬化。嚴(yán)重時,甚至可能導(dǎo)致土地鹽堿化。在土地鹽堿化環(huán)境中,水源灌溉工作面臨較大的危機和挑戰(zhàn),往往需要種植人員負(fù)擔(dān)高額的灌溉費用。有時還會進一步加劇灌溉風(fēng)險,影響作業(yè)安全。采用合理的防滲施工技術(shù),可以有效減少水資源的損失,實現(xiàn)水資源節(jié)約理念,提高灌溉渠道內(nèi)的水資源利用效率,確保水資源更好地經(jīng)過灌溉渠道。另外,防滲施工技術(shù)的落實還可以實現(xiàn)系統(tǒng)性調(diào)水,在一定程度上提升了控水能力,提高了灌溉水平。
二、水資源節(jié)約理念下農(nóng)田灌溉渠道防滲施工的工藝研究
(一)準(zhǔn)備階段的工藝
1.挖掘工作。在農(nóng)田種植區(qū)內(nèi),應(yīng)根據(jù)實際情況確定開挖區(qū)域。在挖掘工作開始前,需要先挖出土壤覆蓋層,然后進行土方開挖。清理完蓋板之后,需要根據(jù)挖掘情況進行評測和預(yù)估,嚴(yán)格按照施工方案和施工圖紙,遵循分層開挖原則進行挖掘作業(yè)。根據(jù)渠道線路的情況和開挖深度的差異性,采用不同的挖掘手段和技術(shù)。具體如圖1所示,圖中數(shù)字代表挖掘順序。
2.測量工作。在防滲施工作業(yè)開始之前,應(yīng)對農(nóng)田灌溉區(qū)域進行參數(shù)計算,了解實際情況。針對灌溉區(qū)域的中線,可借助經(jīng)緯儀器進行測量。在管道的中間部分,放置中央樁。通常情況下,每隔5 m放置一根中央樁。在直道部分,則是每隔50 m放置一根中央樁。安裝完成后,需要確保間距的誤差值控制在合理的范圍內(nèi)。之后,還應(yīng)測量灌溉渠道的高度,在渠道200 m處設(shè)置專門的控制點,以此做好控制點和中線的測量作業(yè)。
(二)上部回填壓實工藝
1.清理工作。要將回填區(qū)域及區(qū)域上方的一些垃圾、雜物和樹枝進行清理,清理完畢后方能回填。
2.在回填過程中,需要遵循分層壓實的原則。即采取每回填1次就壓實1次、每回填一層就壓實一層的方法。每層的厚度應(yīng)該控制在合理范圍內(nèi),即厚度不超過30 cm,以此確?;靥顓^(qū)域土層的均勻性和平等性。
3.如果回填的土中含有沙礫物質(zhì),如粉細沙。在進行回填施工時,填土工必須嚴(yán)格把握回填土的水分含量。針對回填土表面干燥、缺水的狀況,處理的最佳方式是適度澆水,以增加其水分含量。如果回填土中飽含水分,則應(yīng)采取吸水排水的技術(shù)措施,將多余的水分導(dǎo)出,以確?;靥钭鳂I(yè)能夠有序、高效地進行。
4.為確保渠道斜面的坡度符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)并做好施工前的預(yù)備工作,建議在混凝土澆筑作業(yè)開展前7 d內(nèi)完成斜坡的開挖工作,這是為了規(guī)避因為工期拖延所引發(fā)的坡面干裂、人為破壞等問題。在挖掘斜坡及修整兩側(cè)坡面時,務(wù)必嚴(yán)格掌控其平整度及渠道深度,以保證整個水利工程的執(zhí)行質(zhì)量。同時,針對削坡作業(yè)環(huán)節(jié),需要關(guān)注實際狀況,保持坡面高度計算數(shù)據(jù)的精確性,這樣才能做到在遵循科學(xué)合理的施工流程基礎(chǔ)上,確保最終項目成果符合各方所需。
(三)混凝土材料配比工藝
1.用水要求。在混凝土材料配比的過程中,研究和分析混凝土用水要求是非常重要的。在水資源節(jié)約理念下,農(nóng)田灌溉渠道的防滲施工最主要的目標(biāo)是節(jié)約水資源。混凝土用水的品質(zhì)在一定程度上會直接影響防滲施工的效果。因此,應(yīng)選擇合適的混凝土用水,從而滿足用水要求。
2.水泥要求。在混凝土材料配比工藝中,水泥作為混凝土的主要材料,其選用對于農(nóng)田灌溉防滲施工效果具有決定性作用。水泥材料的強度情況和規(guī)格,都應(yīng)符合國家要求和施工標(biāo)準(zhǔn)。為了保證水泥原料的實際應(yīng)用性,可安排專門的技術(shù)人員在混凝土配比之前,結(jié)合農(nóng)田灌溉渠道防滲施工的特點和特殊性進行綜合分析,仔細研究相關(guān)參數(shù),因地制宜地選擇合適的水泥材料,從而滿足防滲要求。
(四)配制后處理工藝
1.攪拌工藝。在混凝土配置完成后,需要在合適的時機進行攪拌作業(yè),確?;炷琳駬v的均勻性。在攪拌過程中,需要嚴(yán)格把握攪拌的速度和頻次,實際情況應(yīng)參照灌溉渠道的特定需求并依據(jù)所需的混凝土性能指標(biāo)進行恰當(dāng)?shù)嘏浜媳壤{(diào)整。例如,在實施一些大型農(nóng)業(yè)耕地灌溉渠道的防滲施工工藝時,可以根據(jù)實際需要適度增加攪拌時間,從而確保攪拌過程的有效性,進一步提高混凝土覆蓋層的均勻程度與施工場地的平整標(biāo)準(zhǔn)。
2.混凝土輸送。在混凝土配置過程中,可以優(yōu)先就地取材,在施工區(qū)域附近選擇攪拌場地,從而縮短混凝土運輸距離,減少混凝土運輸時間。在運輸過程中,需要安排專門的安全人員和負(fù)責(zé)人員,排除道路上的障礙物,清理阻礙運輸?shù)碾s物,從而縮短運輸?shù)臅r間。必要時,可以使用規(guī)定數(shù)量的抗凝劑。此外,運輸人員需要具備相應(yīng)的專業(yè)能力和專業(yè)水平,小心駕駛運輸車輛,盡可能平穩(wěn)勻速地進行混凝土輸送,避免突然加速和急剎車情況,防止混凝土泥漿泄漏。
3.進場檢驗。在運送混凝土至預(yù)定目的地,即農(nóng)田灌溉渠道防汛工程施工的現(xiàn)場之后,需要由現(xiàn)場的施工人員與技術(shù)專家展開樣本采集及檢測工作,并針對所得的混凝土樣品展開強度與防水滲透性能方面的測試。必要時,需要采取二次檢驗。當(dāng)所有的性能和強度滿足施工要求后方能驗收,并利用配比好的混凝土材料進行施工作業(yè)。反之,若取樣檢驗出現(xiàn)不合格的情況,應(yīng)及時退回。
(五)澆筑工藝
1.施工方法。在農(nóng)田灌溉渠道防滲施工作業(yè)中,澆筑工藝應(yīng)首先考察施工方法,采用“跳倉”的方式,在渠道上每隔 5 m設(shè)置澆筑間隔,以此增加模板的使用效果,減少浪費情況,提高使用效率。
2.脫模設(shè)計。脫模設(shè)計主要可以圍繞面模設(shè)計、側(cè)模設(shè)計兩個方面展開研究。在建筑作業(yè)過程中,農(nóng)田灌溉渠道防滲施工作業(yè),難以使用一些大型的機械設(shè)備。所以,面模的結(jié)構(gòu)大多是以槽鋼為主梁,角鋼為次梁焊接而成,面板大多是3 mm厚的鋼板。在面模設(shè)計的過程中,必須確保面模具備足夠的剛度與整體穩(wěn)定性。為此,建議采用厚度適宜的3 mm厚鋼板對面模進行相應(yīng)地加固處理,并且每間隔50 m需要設(shè)定相應(yīng)的支撐點。澆灌渠道將以矩形鋼管作為首選材料,在面模設(shè)置于兩端的部位上設(shè)立專門用于起吊操作的環(huán)扣并懸掛鋼絲繩,確定面模配重可以選用沙包懸掛的方式進行計算。在面模的反面可以設(shè)置相應(yīng)的隔板,從而確保平衡物不掉落和配重的有效測量。側(cè)模同樣應(yīng)選擇矩形鋼管,其規(guī)格為100 mm×45 mm×2 mm,同時,應(yīng)考慮混凝土的厚度情況和坡面的平整性,采用兩邊鋼筋樁加固的形式進行固定。在這個過程中,應(yīng)確保放樣的準(zhǔn)確性和邊模支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,以此滿足工程對支撐強度的需要,穩(wěn)定支撐位置,確保防滲施工一次到位,減少完成作業(yè)時間,提高工程作業(yè)效率。
3.混凝土澆筑。在混凝土澆筑作業(yè)開始之前,要安排專業(yè)的技術(shù)人員進行現(xiàn)場檢查和施工條件勘測,確保施工現(xiàn)場和施工設(shè)備能夠滿足工程需要,必須集中精力對邊坡、地基以及模板實際情況進行深度了解,以確保其穩(wěn)定性和合理性。在整個構(gòu)筑過程中,禁止向料倉中摻入水分。當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土和易性較差時,應(yīng)適當(dāng)增大振動力度,以便更好地滿足混凝土施工需求。若發(fā)現(xiàn)有不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的混凝土流入倉內(nèi),要立即停止混凝土輸送作業(yè)并采取相應(yīng)措施進行清理。在構(gòu)筑過程中,還需要指派專人負(fù)責(zé)清理模板上的附著物。針對模具澆筑環(huán)節(jié),對于那些無法使用攪拌機的區(qū)域,需要通過人工方式進行處理,以達到混凝土澆筑的實際要求。
三、水資源節(jié)約理念下的農(nóng)田灌溉渠道防滲施工措施研究
(一)施工前期準(zhǔn)備
1.提前了解施工現(xiàn)場和工程作業(yè)的環(huán)境,并根據(jù)施工需要制訂緊急預(yù)案和施工方案,合理設(shè)計施工流程,規(guī)范施工框架。在水資源節(jié)約理念下,在農(nóng)田灌溉渠道防滲施工作業(yè)的過程中,施工人員應(yīng)與農(nóng)業(yè)人員和技術(shù)人員進行交流、溝通,了解現(xiàn)場的實際情況并提出操作性、可行性、針對性強的施工計劃,從而保障施工的有效落實。
2.應(yīng)提前準(zhǔn)備好施工材料和施工設(shè)備。在材料的選擇上,應(yīng)做到貨比三家,嚴(yán)格把關(guān),確保材料的質(zhì)量,避免使用劣質(zhì)材料。在施工環(huán)境的把控上,需要適當(dāng)?shù)貎?yōu)化土壤環(huán)境。在施工人員的把控上,需要開展相關(guān)的培訓(xùn)工作,提高整體人員素質(zhì)并配置施工隊伍。在施工設(shè)備的把控上,需要安排專門的人員進行科學(xué)管理,第一時間做好設(shè)備維護工作,從而有效提高施工的整體效率。
(二)施工質(zhì)量控制
施工質(zhì)量控制可以分成材料質(zhì)量和施工人員技術(shù)水平兩個方面。在材料質(zhì)量的控制過程中,要確保所有的施工材料的參數(shù)、性能,能夠滿足當(dāng)前國家規(guī)定的施工規(guī)范,從而在源頭處扼殺滲漏情況。同時,在采購和管理的過程中,應(yīng)制訂詳細的采購計劃和管理體系,并對采購的材料進行二次檢測,一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題,應(yīng)立即停止使用并迅速更換。針對施工人員技術(shù)水平的把控,需要定期開展培訓(xùn)工作,重點針對專業(yè)理論和知識技能展開教育教學(xué),從而合理應(yīng)用施工技術(shù),確保防滲施工質(zhì)量。必要時,還可以引入新手段和新技術(shù),進一步滿足水資源節(jié)約的要求,防止?jié)B漏情況的出現(xiàn)。
四、結(jié)語
綜上所述,在水資源節(jié)約的大環(huán)境下,研究和分析農(nóng)田灌溉渠道防滲施工技術(shù)是很有必要的。作為從業(yè)人員,理應(yīng)結(jié)合防滲施工技術(shù)的重要性,詳細分析防滲施工技術(shù)的要點,并根據(jù)實際情況研究防滲施工的有效措施。
作者簡介:金有奎(1991—),男,甘肅白銀人,本科,工程師,主要從事灌溉研究。