试论农田水利工程中防渗渠道及衬砌的设计
2018-02-17汤淞
汤淞
烟台市牟平区高陵水库供水公司 山东 牟平 264100
前言
利用水利渠道进行农田灌溉时,水资源的浪费现象主要有两种,其一是水分自然蒸发,其二是水的渗漏。这两种情况浪费的水资源大约占到了灌溉用水量的20%以上。近年来,受气候异常和水污染加剧等问题的影响,农业灌溉用水日趋紧张,文章首先概述了进行防渗渠道及衬砌设计的重要性,随后分别从前期准备、材料要求和具体施工三方面,就如何做好渠道防渗工作展开了分析。
1 防渗渠道及衬砌设计的重要性
作为传统的农业大国,我国自古以来就十分重视对水资源的节约利用,例如新疆地区的坎儿井,就是农业节水灌溉的典型代表。进入21世纪后,我国农业开始进行结构转型,节水农业在全国各地得到了推广。其中,防渗渠道及衬砌设计的优势主要体现在以下几个方面:首先,最大限度地保留了现有水利渠道的功能,不需要重新进行农田水利工程的设计规划。只需要对现有的水利渠道进行修缮、堵漏和疏通,即可重新恢复灌溉功能;其次,相比于目前较为流行的滴灌、喷灌等新型节水技术,对现有渠道进行防渗及衬砌设计,需要投入的成本更低,这也符合广大农村的经济发展状况;最后,防渗渠道及衬砌设计的工作量较小,可以选择在农闲时节完成工作,不耽误正常的农业生产活动[1]。
2 农田水利渠道的防渗及衬砌设计
2.1 做好充分的准备工作
考虑到农田水利渠道的分布较为广泛,且不同地区的水利渠道受损情况也有很大差异,因此要想以更低的成本取得最优的工作效果,开展前期的调查准备工作必不可少。要求施工人员深入到田间地头,对农田水利工程的分布以及各个渠道的破损情况进行拍照、调查,要保证调查结果尽可能的全面、详细。然后进行统筹分析,计算出需要使用的各类物料的量,为采购部门提供必要的参考。尤其是像混凝土等大宗使用的工程材料,需要提前备好,并做到现用现配。根据调查结果,对存在问题的水利渠道进行整改,包括渠道基面碎石、尘土的清理,以及老旧材料的替换等。部分渠道内部堆积大量的秸秆、泥土、碎石,也需要清理出来,保证渠道的通畅。对于一些人为更改的渠道,要及时封闭,并在改道部位重新用混凝土加固,保证新旧混凝土之间的密实性,避免连接部位出现渗漏。
2.2 合理配备混凝土材料
混凝土是水利工程渠道修复中用量最大的材料,混凝土作为一种由水泥、骨料等多类物质混合而成的复合材料,一方面需要保证各组成物料的质量,另一方面又要严格按照配比标准进行配制,这样才能保证混凝土使用性能的最优化。此外,混凝土的性能也会随时间的延长逐渐下降,因此在保证混凝土充分供给的前提下,一般要求现用现配。具体的混凝土制备要求有:第一,水泥质量的控制。包括水泥的标号、主要的组成成分等。综合性能和价格来说,农田渠道防渗材料使用普通的硅酸盐水泥即可;第二,水质量的控制。如果农田周围有比较方便的灌溉水源,例如河流、湖泊和水井等,可以就地取水。但是对于那些本身比较干旱的地区,可以考虑从利用砼车直接从附近的混凝土预制厂运输混凝土,以满足现场施工需要[2]。
2.3 进行具体的浇筑施工
防渗渠道衬砌在施工过程中,必须处理好相关的施工缝。施工缝是浇筑块间水平和垂直的结合缝隙,也是新的和旧的混凝土临时组合放置表面形成的。要及时使用高压水枪清洗,以确保老混凝土表面浇筑,在浇筑新混凝土表面时,要达到层的组合的效果。当安装模板时,要严格按照设计图纸的相关要求来进行。对于模板浇筑这个过程中,要做到经常对固定点检查的工作,以防止模板倾覆的现象。在正常天气下,混凝土浇筑后养护10~15天,即可拆模。拆模前可以先随机选择渠段,检查混凝土质量,确定混凝土强度达到要求后,在进行大范围拆模。如果施工任务相对紧张,也可以选择分头施工的形式,加快防渗渠道施工进度,确保水利渠道尽快投入使用。
2.4 后期的养护工作
养护混凝土是保证混凝土施工质量的极其重要的组成部分。为了保证高品质的混凝土水利工程,在建设过程中必须严格对原材料和混凝土配合比进行检查。在混凝土材料质量波动时,对水利工程质量有着巨大的影响。例如,改变水泥强度会影响混凝土的强度。施工过程中,超大骨料影响建筑混凝土质量。施工过程中,配料误差,不同的比例,也影响混凝土的质量。将其搅拌并运输,也能引起混凝土和强度的加工性变化。因此,为了保证施工的混凝土材料及施工过程中的质量,应控制混凝土材料和工艺,以保证项目的质量。混凝土干燥过程中,由于水泥水化热特性的存在,会市场较多的热量。在混凝土干燥阶段需要定期采取养护措施,例如高温天气要做好洒水保湿。还有就是要在新浇筑的渠段做好标识,例如树立木牌,提示农民在劳作或放牧时禁止踩踏[3]。
3 结束语
水资源短缺已经成为制约我国农业可持续发展的重要影响因素,大力推广和发展节水农业,对于缓解农业发展压力有积极作用。通过调查发现,虽然农村地区水利渠道存在不同程度的破损、改道和渗漏水现象,但是总体上还比较完善,通过防渗及衬砌设计,可以使原有水利渠道重新投入使用,即降低了投入成本,又很好地满足了现阶段农业节水灌溉需求。施工单位在进行防渗渠道及衬砌设计时,也要重视各个施工环节的质量控制,确保修缮后的水利渠道更好地满足农业灌溉需求。
[1] 刘浩齐,王兰兰,张红正,等.水利工程中农田灌溉防渗渠道衬砌施工技术分析[J].科技创新与应用,2013,(26):180-180.
[2] 桓野,周长浩.几种试验型防渗渠道在农田水利工程应用的探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2013,(21):131-133.
[3] 孙翠英.小型农田水利工程设计中存在的问题分析及注意事项[J].黑龙江水利科技,2014,(06):280-282.