关于渠道防渗节水的相关探讨

尹云生

摘 要：渠道防渗是解决水资源短缺，营造高效节水型农业的最主要措施。随着我国节水改造任务的开展，必将大规模地采用渠道防渗工程手段，以提高水资源的利用率。本文根据作者多年工作经验，对渠道防渗进行了分析探讨，希望对从事相同工作的同行有所裨益。

关键词：渠道；防渗；节水

推广和转化渠道防渗科技成果

“科学技术是第一生产力”已成为全党、全社会的共识，走科技进步，推动经济发展已成为中华民族振兴的历史性抉择和中国实现现代化建设的希望所在。为此，广大为节水型农业服务的渠道防渗科技工作者，一方面面向经济建设的主战场，急生产之所急，研究生产之所需，研究提出渠道防渗的新技术、新材料、新工艺、新成果外，另一方面，也要将已经取得的科技成果尽快的予以推广，予以转化，使其应用于生产，推动生产建设高速度地有效发展。只有这样，渠道防渗技术才能变为生产力，才能推动经济建设的发展，才能产生应有的社会和经济效益。

我国渠道防渗技术发展现状

目前我国渠道防渗常用材料主要为土料、水泥土、砌石、混凝土、沥青混凝土、膜料等。

土料。

土料防渗一般是指以勃性土、豁砂混合土、灰土、三合土和四合土等为材料的防渗措施。土料防渗是我国沿用已久的防渗措施。该材料能就地取材，料源丰富，技术简单，造价低廉，可以利用碾压设备，因此在我国采用得较为广泛，特别是在一些资金缺乏的中、小型渠道上应用更多。但由于土料防渗的渠道允许流速较低，抗冻性差，随着各种防渗新材料的不断问世，传统的土料防渗措施正在逐年减少。

水泥土。

水泥土是一种便于就地取材、防渗性能较好、施工简便的低强度防渗材料。我国水利工程上研究和试用水泥土材料始于20世纪70年代的湖北长江荆江大堤护岸工程、内蒙古红领巾水库灌区、河北房沫灌区等渠道防渗。20世纪80年代以来，水利部门对水泥土材料更为重视，全国有20多个省(区)先后开展了水泥土的试验和应用。

砌石。

砌石防渗按结构形式分，有护面式、挡土墙式两种。按材料及砌筑方法分，有干砌卵石、干砌块石、浆砌料石、浆砌块石、浆砌石板等多种。浆砌石衬砌具有能就地取材、抗流速大、耐磨能力强，并具有较好的防渗效果和较强的稳定性等优点，是我国采用最早、应用较广泛的渠道防渗措施。

混凝土。

混凝土防渗具有防渗效果好、糙率低、强度高、便于管理等优点，已使其成为目前我国广泛采用的一种渠道防渗技术措施。它的应用在我国已有40多年的历史。近年来，随着混凝土渠道防渗技术的提高与发展，加之混凝土与防渗膜复合式防渗结构形式的快速发展，已使其成为目前我国渠道防渗技术采用最广泛的材料之一。

新型固化土防渗材料。

土壤固化剂是20世纪中期出现的一种新型固化土防渗材料，它具有其它传统防渗材料所不具备的一些特点。该材料能与各类土壤发生化学或生物作用，改变土的性质，如土的结构、亲水性等，形成具有一定承载能力、抗渗能力和耐久性的固化土。目前我国关于土壤固化剂的应用刚刚起步，20世纪90年代应用于渠道防渗工程中，取得了较好的防渗效果。

桨砌石衬砌在渠道防渗中的应用

浆砌石衬砌的造价问题是影响其生命力的主要因素之一。浆砌石的单价比混凝土低，一般是它的1/3~1/2。但石料浆砌的厚度，除石板外，一般远大于混凝土。每平方米衬砌造价浆砌石显然高于混凝土，再加上混凝土的糙率小、厚度薄，其相应的过水断面及渠床的土石方工程量也较浆砌石小桨砌石衬砌显得更不经济。从另外一个角度看，石块间的空隙率一般在35%以上，甚至50%。这需要用砂浆或混凝土填充，40cm厚的浆砌石，砂浆或混凝土的数量则至少有7cm厚。此7cm厚的砂浆或混凝土本身就足以构成一个衬砌层。降低造价的途径之一是减少水泥用量。可在砂浆中加一些掺合料，粉煤灰是当前最常用的掺合料，有条件的地方可适当掺用。还可与一些廉价的石灰等胶凝材料混用，形成混合砂浆，这也是过去曾使用过的措施。生石灰粉较一般熟石灰要好。浆砌石的防渗效果远不及混凝土和复合土工膜，也低于灰土、三合土。过去修建了大量的浆砌石衬砌渠道，但同时也普遍反映防渗效果欠佳，不少工程须翻修改造。根据一些实际工程的资料，浆砌石渠道一般每公里渗漏损失约1%~3%，还有更差的，流量1m3/s以下的小渠道甚至大于10%。防渗效果差的原因主要是施工质量问题。浆砌石的灰缝很多，如果这些缝填筑不密实都是可能渗漏的通道，坐浆、灌浆、插捣等环节不严格掌握都会造成灰缝不密实。而大部分渠道都是群众性工程，由民工施工，全面监督好施工质量又比较困难。浆砌石内部的质量问题在表面难以发现。施工质量不但自身不起防渗作用反而成为一种障碍，影响对衬砌下面渠床水点的检查处理。因此要做好石料衬砌就必须建立一套严格的质量管理办法，加强施工人员的质量教育，保证浆砌石的施工质量。

防渗衬砌层施工技术

预制混凝土防渗层施工技术。

混凝土预制板做)采用钢制模板。预制场地必须经人工处理，平整且不得有沉陷。平面预制板采用平模水平预制，,U形和梯形渠底连坡脚的整体预制块采用立模预制。混凝土均采用机械拌制机械振捣，表面密实，原浆收面，不得有蜂窝；狗洞、麻面出现。待预制件强度达到80%以上进行搬运安砌，要求砌筑面平整、稳固砌体背后垫层铺筑密实，砌缝横向错位，纵向通缝，砌筑缝用米石混凝土填筑捣实，勾缝压平飞抹光。养护期达到设计要求。

混凝土现场浇筑衬砌施工技术。

渠道现浇混凝土施工采用活动模板(渠底多采用混凝土预制模)分块跳仓施工，隔仓浇筑时架高伸缩缝木模板，对小型渠道渠坡可采用连续板块浇筑。水平封顶板与边坡板同时整体浇筑。中型渠道或地基容易发生变位的渠道多将底板和直线边坡连接处设置变形缝(纵缝)，缝内设一层或两层油毡纸。现浇混凝土衬砌多采用无模浇筑施工，用平板振捣器振捣密实，平整、抹光、收面、洒水或用膜料覆盖养护。

伸缩缝施工技术。

缝型为矩形，且为通缝，缝宽2~3cm，纵向缝多在渠坡处设置，纵向缝间距2~4m(视渠坡地基决定)。横向缝间距4~5m。填缝材料：中型以上渠道缝底层填塞沥青油毡纸，缝上层灌注聚氯乙烯胶泥。小型渠道缝底填水泥砂浆，缝上层灌注聚氯乙烯胶泥。

砌石衬砌施工技术。

浆砌石衬砌施工技术。采用浆砌石衬砌施工时，渠坡石头纵向分层座浆砌筑，并将座浆抹平，待砌上层石头，顶层石头按高度排选砌平。横向石头错缝砌筑。砌石背面若灌浆缝隙不可填塞小石头，勾缝子石头面呈凹缝，且缝面平整。

结论

渠道防渗是解决水资源短缺，营造高效节水型农业的最主要措施。随着我国节水改造任务的开展，必将大规模地采用渠道防渗工程手段，以提高水资源的利用率。不论选择哪一种防渗技术，都要从技术经济和工程实际考虑，并在渠堤两侧采取种植抗寒、耐碱树种的生态措施，以减小和缓解地下水位快速上升趋势。