水利渠道施工中防渗技术的应用分析
2017-03-10位高峰
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摘 要:水利工程建设施工中,作为渠道输水渗漏损失有效降低的主要方式,渠道防渗在灌溉用水大幅度减少的同时,还能够保证地下水位的有效降低,是避免土壤次生盐碱化,防止渠道冲淤、坍塌,流速及输水能力提升的重要途径。基于此,施工单位必须重视水利渠道防渗施工技术的合理应用,全面提高施工技术水平。为此,本文主要对水利渠道防渗层的结构及厚度、防渗技术应用进行了分析与探究。
关键词:水利渠道;防渗施工;技术应用
中图分类号:TV67 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)01-0117-02
渠道防渗、低压管道输水、地面灌溉技术改进等都是节水型农业发展中最常见的节水技术,此类节水技术中效益最佳的为渠道防渗技术。我国每年有3500亿m3灌溉用水量,相比农业用水量,其所占比例高达90%,与我国用水总量相比,其所占比例达到63%。现阶段我国竣工的渠道防渗工程已经达到55万多km,相比整体渠道工程,其所占比例仅为18%,也就是说渠道防渗工程量极低,进而导致渠道水利用率严重不足。为此,必须重视渠道防渗工程建设,降低水资源浪费现状。
1 渠道防渗层的结构及厚度
(1)土料防渗。按照防渗规定利用试验进行土料防渗层厚度(具体如表1所示)的确定。为提升防渗层表面强度,可遵循渠道流量的多少,选取水泥砂浆抹面、硫酸亚铁溶液涂刷的方式用于其表层。
(2)水泥土防渗。水泥土防渗层的配合比应通过试验确定。防渗层的厚度宜采用8~10cm,小型渠道不应小于5cm。水泥土预制板的尺寸,应根据制板机、压实功能、运输条件和渠道断面尺寸等功能确定,每块预制板的重量不宜超过50kg。板间用砂浆挤压、填平,并及时勾缝与养护。
利用试验确定水泥土防渗层配合比,要求在8到10cm之间控制防渗层厚度,在5cm以上控制小型渠道。按照各个功能进行水泥土预制板尺寸的确定,如压实功能、运输条件等,要求在50kg以内控制各个预制板重量。选取砂浆对板与板之间进行挤压、填筑、平整施工,且快速完成勾缝等工作。如水泥土具有较低抗冻性能,通过可选取塑性水泥土进行明渠水泥土防渗层(高耐久性需求)的铺筑,随后利用水泥砂浆、混凝土预制板等作为表面保护层的主要材料。这类防渗层结构,需相应降低水泥在水泥土内的添加量,但必须在1.5Mpa以上控制水泥土28d抗压强度。
(3)砌石防渗。该防渗措施往往选取15到25cm之间控制浆砌料石,在20到30cm之间控制浆砌块石,3cm为浆砌石板最小厚度。将砂砾石、标号较低的砂浆垫层设置到砌体下方,不仅能够避免渠基淘刷,还能够达到防渗能力提高的目的。如大中型渠道具有极高的防渗要求,可将粘土、三合土等铺设到砌石层下方。
(4)膜料防渗。塑料类、沥青等为膜料防渗的主要材料。现阶段应用最多的为用聚乙烯塑料薄膜等。埋铺式为其施工方式。
(5)沥青混凝土。通常情况下,5到6cm为沥青混凝土防渗层的厚度范围,如果渠道规模较大,则可适当增加其厚度,一般需控制在8到10cm之间。如施工场地要求具有良好抗冻性,可选取上薄下厚的断面用于渠坡防渗,此时5到6cm为坡顶厚度,则8到10cm为坡底厚度。且将厚度相同的断面用于胶结层平整施工。除此之外,需在1m以内控制沥青混凝土边长,5到8cm为其厚度范围。选取沥青砂浆能够进行预制板砌筑施工,如地基变形现象较为严重,填筑时应选取焦油塑料胶泥进行施工。
(6)混凝土防渗。选取厚度相同的板作为混凝土防渗层,如变形等现象严重存于渠基础内,如膨胀、沉陷等,应根据实际情况,选取行之有效的措施进行地基问题处理,如楔形板、II形板等用于渠道(大型)。
2 水利渠道施工中防渗技术的应用
2.1 处理地基
施工放样应在渠道防渗施工前开展,要求将渠底脚线、渠口线放出,随后开挖施工可通过机械及人工结合方式进行。现场测量的各种数据要记录详细,组织专业技术人员进行分析研究,详细研究可能出现的不良情况,各专业技术人员要召开技术讨论会,根据各自的专业制定切实可行的施工技术措施。由于水利施工现场地形各异,一些渠道需开挖施工,一些渠道则需填方施工。挖方渠道具有极为坚硬的基础,在开挖时其开挖位置往往出现松动问题,要求铺筑防渗体工程前期,需做好清理作业,随后进行回填施工,要求平整、夯实渠道基础。
在开挖渠道基槽面边坡施工中,选取的施工方法为分层从上到下顺坡施工,要求清理干净所有的渠道边杂物,如淤泥、树根等。开挖施工中,还需对渠道防渗断面尺寸、高程等进行准确确定,为避免基槽表面不平整,必须做好开挖控制工作。
如地基为湿陷性软土,可选取深翻回填施工,此时可先开挖,随后利用挖出的土,根据施工规定一层一层地进行回填夯实,且对渠槽实施开挖、修整作业,将反滤层设置到建筑物与建筑物之内。
2.2 浆砌石施工
选取机械搅拌的方式用于砂浆施工,要求在3到5分钟之间控制其搅拌时间,则使用时间需控制在3到4小时之间。如离析、泌水问题产生,砌筑前需再次进行搅拌施工,如砂浆凝结则不能应用。各个工作台班应进行3组立方体砂浆试块的加工制作。第一层石块砌筑施工过程中,需先进行基底坐浆,保证石块地面接触地基具有良好均匀度,通常采取平片石(较大)作为所选石料,放置时大石块面朝下。随后在所有转角位置砌筑时进行方正石块选用,并将其看做为角石,角石两边需和准线一致,完成角石砌筑工作后,可进行内外石块砌筑,可将其看做为面石,最终进行中部填腹石的砌填,该阶段应最大限度减小石块缝隙,在缝隙位置也填筑砂浆,且按照所有缝隙类型投入石块(较小),通过小锤等工具在缝隙内嵌入所有石块。
在高于二层石块砌筑环节,各个石块砌筑,都需把砂浆先铺设完成,当完成砂浆铺设工作后,可向上砌筑石块,当其满足施工规定厚度之后,应保证总体灰缝已经铺完。一般情况下,需在20到30mm之间控制灰缝厚度,并确保砂浆充足。伸缩缝可相隔10到20m进行一次布设。通常需一层一层地进行砌筑施工,各个分层厚度需一次找平,在80mm以内控制2个分层之间错缝范围。砌筑片石过程中,石块和石块间不得存在相触问题,并在20到30mm之间控制灰缝厚度。
2.3 混凝土施工
混凝土浇筑前,要求先检查模板、支架与钢筋等质量。选取从圆心逐步推送到周围的方式进行混凝土浇筑,浇筑作业需一次完成,不得存在施工缝。在水利渠道防渗施工中,需一段一段一层一层地进行混凝土浇筑施工,振捣施工也需分层进行,如选取的是插入式振捣器,在40到50cm之间控制向各层插入的厚度;如选取的是平板振动器,则必须在20cm以上控制各层厚度。一般选取插入式振捣器用于混凝土浇筑,在下层混凝土初凝前必须振捣上层混凝与,且向下层插入5cm,各点持续时间需控制在20到30秒之间。除此之外,平板振动器可用于垫层混凝土浇筑施工中,要求在一个点持续进行20到40秒振动,并保证3到5cm的搭接宽度。浇筑混凝土12小时后即可进行养生,一般在2周以上控制養生期,为保证其湿润度,需做好覆盖、洒水作业,避免混凝土干缩等原因出现裂缝问题。
3 结语
综上所述,随着我国经济的飞速发展,我国基础建设工程也得到了极大的发展,水利工程作为基建工程的重要组成部分,其建设规模也越来越大。但在其快速发展的同时,还面临着渠道渗漏问题,为有效处理此问题,必须全面提升防渗技术水平,规范施工工艺,只有这样才能减少工程质量病害,才能促进水利事业的快速发展。
参考文献:
[1]杨洁琼.关于水利工程施工中防渗技术的应用分析[A].科技与企业——企业科技创新与管理学术研讨会论文集(下)[C],2016.
[2]贡介全,郝松臣.塑性混凝土防渗墙若干施工改进措施及事故处理[A].2015年9月建筑科技与管理学术交流会论文集[C],2015.
[3]刘敏.渠道防渗实践方法解决措施分析[A].2015年10月建筑科技与管理学术交流会论文集[C],2015.
[4]贾建.浅谈石屏县大寨水库大坝塑性砼防渗墙施工质量控制及常见事故的处理[A].云南省水利学会2015年度学术年会论文集[C],2015.
[5]马颜虎.高效节水灌溉渠道防渗工程技术[A].云南省水利学会2015年度学术年会论文集[C],2015.
[6]黄立群,谢庆明.混凝土防渗墙在爆破堆积坝体适用性研究[A].云南省水利学会2015年度学术年会论文集[C],2015.