水利工程施工中渠道防渗技术

(整期优先)网络出版时间:2023-11-01
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水利工程施工中渠道防渗技术

周燏城

新疆吐鲁番市高昌区、吐鲁番市清源水利水电勘测设计院有限公司   新疆吐鲁番市 838000

摘要:水利工程属于是我国的基础性建设工程,不仅具有防洪减灾、储水灌溉以及电力供应等作用,在其施工建设过程中,其建设质量直接影响着工程使用年限,尤其是针对水利工程渠道的施工。在水利渠道施工中,受诸多因素影响,实际施工容易出现渗漏问题,降低渠道施工质量,为防止该问题的出现,建设企业需要加强对水利渠道防渗施工技术的研究。

关键词:水利工程;渠道;防渗技术

1 渠道防渗对水利工程的重要性

渠道防渗效果对水利工程有非常重要的意义,主要体现在以下几个方面。

1.1 保证下游居民生命财产安全

如果渠道防渗效果欠佳,在洪水的侵袭下,或者自然灾害的影响下,容易发生坍塌、破坏问题,无法起到泄水的作用,一旦发生洪水灾害,会对下游居民的生活、生产以及生命财产安全构成严重威胁。因此,在水利工程施工中,分析并采取一系列行之有效的方法和技术措施,来提升渠道防渗效果。

1.2 提升经济效益

就目前我国水利工程事业发展现状而言,已经修建完成的防渗渠道,仅占水利工程渠道总数的26%左右,依然有超过70%的水利工程渠道防渗效果不达标,甚至有的渠道都没有进行防渗处理,致使大量水资源被浪费。土渠水资源利用系数在0.4~0.5之间,水资源渗漏损失严重。砌石渠道可促使水损失减少55%以上,膜料渗漏水可促使水损失减少20%以上,混凝土防渗可促使水损失减少65%以上。采取科学有效的渠道防渗技术,可防止55%~90%的水资源浪费,促使水利工程渠道水资源提升50%以上,从中可以看出,提升渠道防渗效果,具有非常可观的经济效益。

2 水利灌溉工程施工出现渗漏的主要原因

2.1 化学原因

水利工程渠道渗漏原因的产生会涉及化学问题,具体的渗漏原因与土壤中含有一定酸类物质或盐类物质有关,此类物质在与水利工程施工材料混凝土进行混合后,二者之间可能会发生化学反应,致使渠道周边土壤发生改变,进而可能会降低水利渠道施工的混凝土质量,破坏渠道混凝土的整体结构,久而久之,混凝土可能会出现裂缝或开裂等问题,其是水利渠道渗漏问题产生的主要原因之一。

2.2 物理原因

水利工程竣工后期的养护与维修工作与其施工工作同等重要,在维护阶段渠道渗漏问题的产生会涉及物理问题。首先,水利工程竣工后期缺少规范化的渠道维护工作,且相关质量检测工作不到位,进而可能会为后期的工程使用留下诸多质量隐患,加之水利工程日常管理缺少防渗漏措施,一旦发生渗漏问题,产生的经济损失不容小觑。其次,水利工程周边土壤的含水率较高,一旦外界气温降低,土壤可能会出现冻胀现象,严重的情况下可能会影响水利工程渠道的施工质量,导致水利渠道结构遭受破坏,进而可能会降低水利工程渠道使用的稳定性以及安全性等。

2.3 排水原因

常规情况下,大部分水利工程的施工都会存在工程整体排水性较差的问题,即工程施工无法满足实际的泄洪或防洪要求等,进而可能也无法满足农业种植灌溉要求等,一旦突发自然灾害,水利工程不仅不能够起防洪减灾作用,还可能会出现建筑损坏或被洪水淹没等问题,久而久之,水利工程渠道的施工质量逐渐下降,进而容易出现渗漏问题。如若建设企业未能及时发现与处理,渗漏问题会越发严重,最终可能会影响整个水利工程的施工质量。

3 水利工程施工中渠道防渗技术

3.1 科学设置防渗墙

在水利工程中,设置防渗墙是主要的防渗措施,其施工方式有3种。(1)细抓。黏土、沙土等可以采用这种方法,通常采用挖土的方法进行防渗。(2)多层深拌。它主要针对直径不超过2.5cm的砂土、黏土,然后将其和水泥混合均匀,再将其充分搅拌,形成复合基质,这种技术造价低廉,但效率极高,对今后的水利渠道防渗技术发展具有重要意义。(3)链斗法。链斗法主要是通过开槽的链斗,将排桩精准地降低到防渗墙的底部,进行加固,然后在灌浆中加入水泥,使得墙体密度变得更均匀,从而达到更好的防渗效果。

3.2 沥青防渗施工技术

沥青是一种较为常见的防渗材料,在渠道表面铺设上一定量的沥青,可实现防渗作用。首先,科学处理渠道底部的土壤,有效除草与平整。然后,将沥青融化,并选择专业的机械设备进行均匀的喷洒,在土壤表面上能够生成一层沥青薄膜。经过一段时间后,薄膜处于稳定状态,再铺设沥青。值得注意的是,不得立即铺设沥青,否则会损坏沥青薄膜。铺设沥青混凝土时,需基于当地具体情况,对砂砾、碎石、沥青的比例进行科学设定,科学、均匀混合这3种材料,确保材料具有较强的稳定性、耐久性。

3.3 膜料防渗技术

膜料防渗技术是在水利工程渠床上进行防渗处理,以实现防渗。该工艺具有成本低、效果好、施工简单等特点;其不足之处在于,薄膜材料的稳定性、抗冲击能力差,极易发生断裂,从而影响防渗效果。所以,施工时要尽可能保证薄膜材料的完整性,防止由于铺设不当而造成薄膜破裂。(1)在进行工程前,必须对沟槽周边进行平整,并将场地中的杂物、杂草清理干净,防止因路面不平、杂草等原因对膜材料造成损伤。(2)铺装时,要留有一定的小褶皱,以便增加薄膜的耐震性能。薄膜材料的搭接部位应有10~15cm的交叠,以保证接头不会发生漏水。国内对膜材料的性能进行了进一步改善,以期找到耐磨损、耐冲击的新材料,以拓展薄膜防渗技术的应用领域。

3.4 土料防渗

土料防渗技术在水利工程渠道防渗施工中应用广泛,此类技术材料简单,施工工序简化,施工成本较低。但是此类防渗层很容易破损,防渗效果也不稳定。在应用此类防渗技术时,必须加强土料粉碎和搅拌,彻底清除渠道土壤表层杂物;根据水文地质条件及具体环境,合理确定混凝土掺配比,保证混凝土强度满足设计要求,并按照先干后湿的次序施工;通过分层浇筑技术进行土料防渗层施工,每层浇筑结束后均应检测防渗性能,加强工程验收,减少返工;加强渠道运养,对于潜在的渗漏隐患应及时发现并修复,保证防渗效果。

3.5 混凝土防渗技术

混凝土防渗技术具有较高的致密性,可以达到较长的使用年限,但该技术存在的普遍问题是,一旦环境温度、湿度发生改变,混凝土内部和外部就会产生温差,从而造成管道开裂。另外,施工技术也是造成混凝土开裂的重要因素,必须从施工工艺上进行针对性处理。(1)搅拌、泵送、振捣等施工过程中,会产生大量的热量,所以,施工单位应采取措施,尽量减少混凝土内部的温度,减少内外温差,避免裂缝的发生。例如,采用裹砂法,先将水泥、砂料和水混合,然后再加入石料,以降低渗水量,达到混凝土的强度要求。(2)通过优化施工工艺来降低裂缝的发生,例如,在上部混凝土初凝之前,先进行底层混凝土的浇筑,从而提高界面之间的结合程度,降低裂缝发生的概率。(3)采用掺入粉煤灰的方法提高混凝土的抗裂性。若在冬季施工,应增加保温措施,避免因温差造成施工开裂。

4 结束语

水利工程渠道防渗技术的使用十分关键,因此,有关技术人员要对工程中发生的漏水现象进行及时记录和分析,为以后的施工积累经验,降低不必要的损失。技术人员要进一步加强防渗技术的优化,加强对水利工程建设的监督,使水利工程建设顺利进行。做好农田水利灌溉工程维护管理,以科学有效的维护措施保障工程的安全运行,提升水资源利用效率,实现农业现代化生产和保护生态环境的重要目标。

参考文献:

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