探析水利渠道工程防渗施工方法

杨 鹏

(寿县寿西湖农场，安徽 寿县 232200)

1 水利渠道工程渗透原因分析

（1）地基处理不当引发渗透。不同类型的土壤具有的特殊性质，对衬砌渠道带来不同程度的破坏。例如：①盐渍土土壤含盐量的增高将导致地下水含盐量急剧增高，冬季停水期问，低洼地段的盐分随地下水渗出，使混凝土板长期处于含盐量较高的环境，混凝土受到严重的侵蚀作用，使混凝土板强度降低，从而导致混凝土板发生破坏；②湿陷性黄土受水浸湿后，土壤结构迅速破坏而发生显著下沉的特性，将会直接影响渠道的使用寿命；③由中砂、粉细砂、砂壤土等组成的砂土极易产生液化而导致地基失稳，导致混凝土衬砌结构破坏，从而造成渗透问题。因此，渠道地基处理时要针对不同类型的土壤采用不同的地基处理方法，否则渠道工程衬砌就会发生不同方位的沉陷位移，直接影响衬砌渠道的防渗性能。

（2）渠道施工质量引发渗透。渠道工程施工质量包括：①混凝土水灰比与设计不符，搅拌不均匀，振捣不足，混凝土各组成材料材质不能满足设计要求等，造成混凝土开裂渗透；②混凝土养护条件不足，使得混凝土强度不足以承担循环、高频率的水压力造成混凝土破坏；③基底垃圾、淤泥、腐殖土等清理不彻底，渠道设计方案与回填、开挖误差较大，削坡处理不到位；(4)结构模板拼接不严密，偏差较大，没有严格执行相关规范要求，盲目追求施工进度，过早拆除模型，拆模后不进行有效的养护，从而导致混凝土板开裂，引起渗透问题。

2 渠道工程砌石防渗法

（1）砌石防渗施工要点。砌石防渗主要将石料干砌或者浆砌勾缝铺设在渠床表面，形成一层不易透水的石料防渗层，以减少渠道在输水过程中的渗漏损失。施工要点：①采用干砌块石防渗时，先将渠床清理，在渠底铺一层约5c m厚的沙浆垫层，然后将石块安放平稳，并用碎石塞紧，如用块石衬砌，一般厚度为20~40c m，如用片石厚度为15c m，将石块之间的缝扫净并洒水湿润后，用水泥沙浆勾缝；②地下水位较高的地区，应在砌体下设排水孔；③浆砌块石砌体每隔20~50m留一条伸缩缝，约宽3c m,用水泥沙浆灌注；④砌石应分层砌筑，基础第l层应选用较大块石，每层厚度约25~30c m，选用的块石面高度尽可能一致，两边面石砌好后，在其中倒入砂浆，砂浆厚度为每层厚度的1/4~1/3，然后填塞碎石块进行灌浆；⑤砌筑块石或片石时，应注意将纵缝与模缝相互错开，砌体应洒水养护7d；⑥采用浆砌块石防渗时，先将石料用水洗刷干净。

（2）施工效果及应用前景。砌石防渗施工效果：①就地取材、造价较低；②能有效地稳定渠道；③具有较好的防渗效果，可减少渗漏量50%左右；④抗冲流速大、耐磨能力强；⑤抗冻和防冻害能力强。应用前景：石料资源丰富，农民群众又有丰富的砌石经验的地区有推广前景。但随着劳动力价格提高，因砌石防渗难以实现机械化施工，且质量不易保证，在劳动力紧缺时期则用会受到制约。

3 渠道工程膜料防渗法

（1）膜料防渗施工要点。膜料防渗主要用不透水的土工织物铺设在渠床表面，形成一层不易透水的防渗层，以减少渠道在输水过程中的渗漏损失。膜料防渗的核心是在施工过程中土保护层的边坡稳定和保持膜层的完整。施工要点：①土渠层的铺膜基槽可采用锯齿形、五边形、台阶形、梯形等断面形式，当渠槽开挖整平并进行灭草处理后，根据渠道大小将膜料加工成大幅，自渠道上游向下游由渠道一岸向另一岸铺设膜料，膜料应留有小褶，并平贴渠基；②土工膜有多种，常用的有复合土工膜、沥青玻璃纤维布油毡、聚氯乙烯膜等，应根据其适宜的应用条件来选择；③开挖和清理基槽，在基槽上口的两肩各作宽20~30c m的小沟；④加工膜料，可用缝接、粘接、焊接，现场铺设采用搭接或者粘接时应重叠10~15c m，铺设时将膜料边缘埋入小沟，以防膜料下滑。

（2）施工效果及应用前景。膜料防渗施工效果：①造价低，塑膜防渗造价是混凝土防渗的1/15~1/10；②防渗效果好，一般能减少渗漏损失90%~95%以上；③耐腐蚀性强、工期短、施工简便；④适应变形能力强，方便运输、用量少、质轻。应用前景：随着高分子化学工业的发展，新型防渗膜料的不断开发，其抗老化能力、摩擦系数、抗穿刺能力得到提高，膜料防渗推广应用前景广阔。

4 渠道工程混凝土防渗法

（1）混凝土防渗施工要点。混凝土防渗按施工方式可分为喷射混凝土、预制混凝土、现浇混凝土，现浇混凝土的优点是衬砌接缝少，与渠床结合好；预制混凝土的优点是混凝土质量容易保证，受气候条件的影响少；喷射混凝土的优点是质量好、效率高，衬砌厚度约50c m，比人工浇筑降低约20%的造价。预制与现浇混凝土衬砌防渗技术要点：①为了改善混凝土的和易性，节约水泥，提高耐久性、抗裂性，可在混凝土中掺用加气剂和塑化剂。加气剂掺量0.0035%，塑化剂掺量0.2%；②横向伸缩缝间距3~4m，沿渠底坡脚高两条纵向缝，渠坡一般无纵向缝；③衬砌混凝土标号常用#100~#150，在有冻害地区，混凝土的抗冻标号可采用D 25~D 50；④接缝填料，工作缝用1:2.5水泥砂浆，伸缩沉陷缝用聚氯乙烯胶泥或者沥青砂胶填塞，表层再盖以1:3水泥砂浆。

（2）施工效果及应用前景。混凝土防渗施工效果：①强度高，防破坏能力强，便于管理；②糙率小，可缩小断面，加大渠道流速，节省渠道占地；③寿命长、耐久性好，一般混凝土衬砌渠道可运用50年以上；④防渗效果好，一般能减少渗漏损失90%~95%以上。应用前景：混凝土防渗是我国最主要的一种渠道防渗技术措施，推广应用前景好，对于生态环境影响大，易与其他形式护坡结合使用。

[1]丁进军.水利工程中衬砌渠道渗透问题及改善措施[J].水利技术监督，2010，（30）.

[2]霍海霞，张建国.我国渠道防渗工程技术概况及发展趋势[J].延安职业技术学院学报，2011，（1）.