灌区节水改造工程中渠道防渗施工技术的应用
2018-03-07马军
马军
摘 要:伴随着科学技术的迅速发展,社会发展水平的提高,各行各业对施工技术的要求越来越看重,而在灌溉渠道的发展过程中,如何对灌溉节水施工技术进行有效的改善和提高更是至关重要,在整个改造过程中,必须要对其进行严格、持续的管理,从而为改造工程的质量提高坚实可靠的保障。所以在本文中我们以实际案例为基础对灌区节水改造工程中渠道防渗施工技术进行了简单的分析与探讨。
关键词:灌区节水改造工程 渠道防渗施工技术 应用
中图分类号:S277 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)10(a)-0059-02
1 项目概述
宁夏引黄灌区历史悠久,是我国古老大型灌区之一。灌区位于宁夏中北部,主要沿黄河和清水河两岸呈狭长分布,划分为青铜峡、沙坡头(卫宁)灌区、固海和红寺堡扬水灌区。以青铜峡水利枢纽为界,上游为沙坡头灌区、固海和红寺堡扬水灌区,以下为青铜峡灌区;其中青铜峡灌区由河西、河西自流灌区和盐环定、陶乐等周边扬水灌区组成。灌区历经多年特别是建国以来的多次修整、改造和扩建,现灌溉面积已发展到740万亩。目前,灌区GDP、农业总产值和粮食产量分别占全区的83%、67%和75%,已成为宁夏经济社会发展的核心区。
大型灌区续建配套与节水改造项目实施17年来,宁夏灌区骨干工程安全状况有了较大改观,渠道综合调控能力不断增强,全灌区节水意识进一步提高,灌区“两改一提高”工作稳步推进,除险保安、节水增效成果显著。青铜峡灌区渠道砌护率提高到68%,灌溉水有效利用系数提高到0.50。
2 灌区渠道进行防渗漏的技术改造措施
2.1 灌区渠道的梯弧形渠的技术改造
通常在对渠道的边坡进行技术改造时,都会选择使用六边形预制板补砌技术。该技术是在原有的基础上进行夯实施工,然后再使用防渗膜实施全面的敷设工作,并且在其上面铺设水泥垫层。再次为了对水渠渗水问题进行隔断,要对其进行预制板护面的堆砌工作,由此伴随着渠道内含水量的不断下降来降低冻胀问题出现的概率,从而避免出现水资源浪费的情况出现。在梯弧形渠的施工过程中,通过使用水泥沙进行垫层施工,不仅能够对塑料薄膜起到很好的保护作用,而且其还可以作为防渗体系的重要组成部分。而变化预制板的六边形设计,也发挥着非常重要的作用,其不仅可以有效地避免胀期渠道的不均匀变形,而且还很好地提高了渠道整体结构的稳定性。
2.2 预制“U”形渠的技术改造
一般在斗渠和农渠的设计中大多都没有进行防渗漏的设计,再加上二者所处的排水环境并不是很好,不仅渠道内污染物比较多,而且还有很多杂草,所以其过水能力受到非常严重的影响,所以产生的渗漏问题也是很严重的。所以在对其进行改造施工时,首先必须要对其防渗漏设计进行改造,为了提高输送水能力,一定要提高渠床的光滑性。一般在对斗渠和农渠进行设计时都会依据工程的实际情况来设计成“U”形槽衬砌断面。
该结构形式不仅设计比较简单,而且施工的时间也相对比较短,整体性能和防渗漏效果也是比较显著的。此外,该断面设计的受力条件非常好,因为本工程在北方,北方的冬季都会比较冷,所以也要注意采用防冻胀措施,通常在天气比较冷时,“U”形槽会整体抬高,而在温度恢复时,它便会恢复到原来的位置。
2.3 坝基及坝肩防渗处理
为了确保坝体安全,平行于坝轴线方向开挖一道梯形断面截水槽,槽内回填粘性土料,分层压实。截水槽深2~5m,边坡1∶1,底宽3m。
在填筑坝体以前,应将坝基范围内的腐殖土、淤泥、杂草、树根、乱石清除干净,清基深度不小于0.5m。对两岸坝肩较陡处进行削坡处理,坡度下陡于1∶2。
土坝与岸坡的衔接要防止在接合面上发生集中渗流,同时要注意岸坡土坡高度变化,要避免由于合面的坡度和形式不当产生不均匀沉陷引起土坝裂缝,将与坝体衔接的岸坡削成斜面,坡度为1∶3。为了加长接触渗透途径,泄水洞每一节接缝处设一道截渗环。以防止沿管壁的集中渗流,截渗环宽0.8m,厚为1.0m。
3 渠道防渗技术在改建中的技术要求
3.1 渠基改建技术应用
为了提高整个渠道的稳定性,在设计处理阶段就要予以高度重视,首先要确保渠道内没有淤泥、杂草及其他杂物,在清理干净以后再对其进行夯实处理,在夯实的过程中一定要严格依据规范标准进行施工,并且实时进行仔细的检查。此外为了确定新的渠道基础,要对整个渠道的密度值进行分析,而且还要不断地提高相应的技术指标和质量分析指标,从而提高渠道的稳定性;再就是对渠道的破壞程度也要进行严格的分析,并且结合渠道的实际渗漏情况来选择合理的处理等级。
3.2 进行伸缩缝技术改造
针对灌溉渠道,为了避免出现比较严重的渗漏或者其他问题,通常会对水流以及泥沙进行坍塌处理,由此来提高渠道的稳定性。此外,因为本工程位于北方地区,周围环境温差比较大,而温度的改变对混凝土裂缝有着非常重要的影响,所以一定要进行地基防渗处理,并且对渠道间进行科学的设计,通常情况下会保障6cm的间隔设置,并且严格从变形等角度着手来有效提高渠道整体的稳定性。此外就是材料问题,因为材料在外界温度发生改变时也会出现变形,而如果没有对其进行有效处理的话也会出现延伸,从而增加了搭配的难度。一般在强化处理中,为了保证胶泥的质量,要对伸缩缝进行提前清除处理。
3.3 复合土工膜的技术改造
如果在对节水区域进行技术改造时,一定要对相关的技术要求进行明确,并且从每一个阶段着手来进行膜建设和分析。在实施单元焊接时,也要进行提前处理,并且在搭接工作结束以后再对其进行稳定性的处理,并且要掌握交接处理的实际类型。另外就是要选择科学合理的工具并且提前确定施工的速度。
3.4 混凝土浇筑技术改造
在对混凝土进行浇筑时,要针对每个阶段的不同情况来对相关的注意事项进行有效明确,从而在明确相关性能的基础之上来选择科学的施工技术方法。通常,标号超过32.5号的硅酸盐水泥其稳定性都是比较强的。此外就是在浇筑的过程中,为了满足技术要求最好使用搅拌机来对混凝土搅拌。而在整个后期的运行过程中也要实施有效的养护,并且定期进行综合性评估,在过程中对材料和数据进行收集和整理,并在此基础之上编制合理的维护措施。再有就是在冬季灌溉期以后要对渠道内部的水进行及时的处理,制定科学合理的检测模式对渠道进行维护,一旦发现问题要及时对其进行有效的填补和修复。
总之,在渠道防渗漏施工中,有效地采用了防渗和抗冻相结合的技术措施,并且在原有地基和建筑的基础之上来对断面进行梯弧形的设计,并且把小型的支路渠和斗渠实施“U”形设计。其次为了提高干路渠的防渗技能,其在原有的套砌方案的基础之上对断面进行弧底梯形设计,从而在很大程度上提高渠道防渗漏的效果。在渠道防渗漏改造施工完成以后,不仅解决了寒冷环境中渠道变形的问题,而且也有效地节省了水资源,获得了很好的经济效益。
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