水利渠道施工中防渗技术的应用 郭茜雯

发表时间:2020/9/23   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:郭茜雯 王子豪 祝金阳
[导读] 摘要:在水利渠道工程建设过程中,一定要重视防渗施工工作的开展,应当根据施工现场的实际情况,来科学选择适宜的防渗施工方法,处理好施工现场的地基,保障混凝土质量,制作优质模板,应用现代防渗施工技术,以为水利渠道工程防渗施工质量提供重要保证,促进水利工程的长远发展。
        北京市京密引水管理处  北京市  101400
        摘要:在水利渠道工程建设过程中,一定要重视防渗施工工作的开展,应当根据施工现场的实际情况,来科学选择适宜的防渗施工方法,处理好施工现场的地基,保障混凝土质量,制作优质模板,应用现代防渗施工技术,以为水利渠道工程防渗施工质量提供重要保证,促进水利工程的长远发展。
        关键词:水利渠道;防渗技术;应用
        1水利渠道工程防渗施工的必要性
        开展水利渠道工程防渗施工十分有必要,是保障水利渠道工程质量的重要手段。我国部分水利渠道的使用年限比较长,在应用过程中或多或少都出现了一定的渗漏问题,这导致了水资源的浪费,不符合我国节约型社会建设的要求,也不利于现代节水型农业的发展。而高效的水利渠道工程防渗施工,则能改变这一状况,充分应用现代防渗施工技术,实施高质量的防渗施工,有利于提高水资源利用率,减少水资源的损耗。
        2现阶段水利渠道工程防渗施工中存在的问题
        2.1水利工程排水能力低
        如果在水利工程施工过程中设计不合理或者防渗施工存在问题,就会导致渠道出现不同程度的渗水情况,该水利工程的排水性较差,会对灌溉、防洪、泄洪造成影响。此外,施工期间的混凝土浇筑存在问题会造成裂缝出现,渗水问题也会随之而来,对工程质量造成严重影响。
        2.2施工间断问题
        部分水利工程的规模较大,在施工期间会分成几个小的工程来进行,最后把每个小的工程进行整合,这一施工流程对施工技术有很高的要求,如果在工程接合处处理不当会留下一些缝隙,随之该部位发生渗水的概率也会增加,会严重降低工程的使用寿命。
        2.3工程建筑变形问题
        在施工期间缺乏有效的监管导致材料不过关,一旦用于工程施工就会埋下较大的安全隐患,甚至会导致工程变形问题的出现。此外,多年使用的水利工程在长期浸泡下,也会不同程度的出现结构改变情况,比如止水带偏离造成建筑长期发生泄漏问题。
        2.4冻胀因素影响
        水利工程下方的土壤含水量较大,长期处于低温的状态下会造成水分冻结,逐渐体积增大,随之土壤会对地基产生巨大的推力,一旦超出地基混凝土的承受能力,会让混凝土板出现位置偏移,对其它的结构也造成影响,极大地影响建筑稳定性。
        3渠道防渗技术
        3.1土料防渗技术
        土料防渗是一项传统的防渗技术,具有对施工材料要求低、造价低、操作简便等优点,但抗冻性较差,防渗性能受土料质量的影响较大,主要用于中小型灌溉渠道。工程设计阶段要按照不同素土料和不同配比混合土料的夯实最大干容重和最佳含水率制备试件,进行强度和渗透试验时,确定混合土料的最佳配合比。
        施工阶段,土料的原材料经粉碎加工后,素土粒径≤20mm、石灰粒径≤50mm;土料拌合后含水率与最佳含水率的偏差值应≤1%;夯实后要确保干容重≥设计干容重,其离差系数不超过15%。各种土料防渗层均应从上游向下游铺筑,并边铺料边夯压至设计干容重,不得漏夯。灰土、三合土的铺筑顺序为下渠坡后渠底,素土、粘砂混合土的铺筑顺序为先渠底后渠坡。防渗层厚度超过15mm时应分层铺筑,人工夯实时每层虚土厚度不超过200mm,机械夯实时每层虚土厚度不超过300mm,相邻层面间需进行刨毛洒水处理。采用1∶4.5的水泥砂浆抹面8mm或在灰土、三合土表面涂抹1∶12的硫酸亚铁溶液,可增强防渗层的表面强度。
        3.2混凝土防渗技术
        混凝土防渗技术的应用最为广泛,其施工流程:渠道放样→上方回填捣实→清理→铺料、浇筑→振捣→收面→养护,具有良好的耐久性和抗冲击性。设计阶段,大中型渠道的混凝土配合比应满足《水工混凝土试验规程》(SD105-82)对强度、抗渗、抗冻和易性的要求。

渠基有较大膨胀、沉陷等变形时,大型渠道应采用楔形板、肋梁板或中部加厚板,小型渠道易采用“U”形或矩形渠槽。渠道流速为3~4m/s时,混凝土厚度≥100mm;流速为4~5m/s时,混凝土厚度≥120mm;水流中含有砂石类推移质时,渠底板最小厚度≥120mm。
        工程施工时,现浇混凝土模板安装净距沿渠道纵向和宽度方向的允许偏差值分别为±1cm、±3cm,预制混凝土板框架模板两对角线长度差的允许偏差值0.7cm。混凝土浇筑应连续不间断进行,浇筑前应先将土渠基洒水浸润,需要与早期混凝土结合时应将早期混凝土刷洗干净,并铺一层厚度为10~20mm的砂浆。混凝土振捣使用表面式振动器时,振板行距宜重叠80mm左右;使用小型插入式振捣器或人工捣固边坡混凝土时,每层入仓厚度为25cm左右,振捣器插入下层混凝土的深度约为5~10cm。为了确保混凝土的外观质量,完成浇筑后的收面工作要及时进行,细砂和特细砂混凝土的收面工作应反复进行3次以上。抹面完成后要进行连续养护,养护时间为25d左右,养护期内要确保混凝土表面一直处于湿润状态,常用养护方法为洒水养护或薄膜养护。
        3.3膜料防渗技术
        膜料防渗是在渠床上铺设不透水膜料的新型防渗技术,其优点为造价低、施工难度不大、适应性强、防水效果好,但抗冲击能力的稳定性较差,确保膜料的完整性是提高渠道防渗性能的关键[4]。膜料防渗体多采用埋铺式,无过渡层防渗体适用于土渠基和用素土、水泥土作保护层的防渗工程;有过渡层(灰土、塑性水泥土、砂浆的厚度为20~30mm,素土的砂厚度为30~50mm)防渗体适用于土渠基和用石料、砂砾石、现浇碎石混凝土或预制混凝土作保护层的防渗工程。
        工程施工时,埋好膜层顶端,处理好大小膜幅间的连接缝后,需检查已铺膜层是否有破孔,有破孔时还要进行粘补,粘补膜要多出破孔边缘15cm以上。为了尽可能地缩短膜层裸露在外的时间,应确保过渡层和保护层的填筑速度与铺膜速度一致。为了确保膜料的完整性,填筑保护层的土料应进行清理,不能含有树根和石块等杂物,施工人员应穿胶底鞋或软底鞋。
        3.4沥青防渗施工技术
        在当前的渠道防渗漏水利施工中,沥青防渗施工技术得到了广泛的利用,该技术主要包括沥青混凝土法、埋藏式沥青薄膜法、沥青席法,通过沥青良好的物理和化学性质,可以对渠道渗漏部位进行填堵,延长工程使用年限。沥青防渗施工技术的不同施工方法如下:
        首先,沥青混凝土法。该方法把砂、碎砾石、沥青等材料加热,然后通过不断捣压、搅拌形成粘合性强、耐用持久、理化性能稳定的防渗材料,在施工期间可以对防护面厚度调整[3]。其次,沥青席法。该方法主要在石棉毡、麻布、苇席等材料上涂抹沥青,然后制成卷材,可以在施工期间进行铺设,这样就有效提升了渠道防渗效果。对于该方法的利用,铺设的过程中对接缝处要加强重视,主要是用沥青有效连接,这样可以避免缝隙造成渠道渗漏。
        最后,埋藏式沥青膜法。该方法是把渠道的底部压实,施工人员会在表面撒一层水,之后会使用机器在表面喷洒热沥青,用沥青保护膜进行覆盖,起到更加有效的防渗漏效果。施工要点在保护膜上铺设一层素土,其作用在于可以防止沥青破坏或老化。
        结束语
        随着我国社会经济的高速发展,我国水利工程项目规模不断地扩大,项目数量逐渐增加,迎来全新的发展机遇,受到人们的广泛关注,给人们的用水带来了更多的便利。在水利工程建设过程中,水利渠道工程是其中重要组成部分,必须予以高度重视,不容忽视。水利渠道工程施工质量,直接影响着水利工程的投入使用效果,因此必须加以管理,重视防渗施工环节,根据当前水利渠道工程防渗施工中存在的问题,实施针对性措施加以解决,以避免水利渠道出现渗水、漏水现象,保障水利渠道工程施工质量,提高我国水资源利用率。
        参考文献:
        [1]赵琦.农田水利工程中防渗渠道施工技术的相关分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019(10):175-176.
        [2]雷雪斌.水利渠道施工中防渗技术的应用[J].建材与装饰,2019(28):295-296.
        [3]周志荣.浅谈水利工程渠道防渗施工技术[J].农业科技与信息,2019(13):86-87.
        [4]郭金福.研究水利渠道工程中的防渗设计[J].建材与装饰,2019(20):282-283.
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