浅析水利渠道工程的防渗与设计

浅析水利渠道工程的防渗与设计

甘肃省张掖市高台县大湖湾水管所甘肃张掖734300

摘要:随着经济全球化趋势的普及和应用,我国经济发展迅猛,科学技术水平日新月异,各行各业的发展水平也得到大幅度提升。在这种社会背景之下,水利行业作为提高我国国民经济发展水平的基础性工程,也随之蓬勃发展。然而,在实际水利工程中还存在一些病险问题,这些问题主要来源于水利渠道工程的渗漏,所以要重视水利渠道工程的防渗与设计工作。文章主要基于我国现阶段水利渠道防渗规划时应该遵循的原则进行了阐述,并分析我国水利渠道的工程设计规划对策。

关键词:水利渠道工程;防渗;措施

1引言

随着我国社会的不断发展,资源浪费情况越来越严重,所以节能减排应引起相关工作者的重视,对于我国水利渠道工程来说,最重要的资源有两种,一种为水资源,另一种为土地资源,这两种资源也是我国现代农业的灌溉的核心,所以应采取合理有效的节约措施,加大对水资源利用率,防止水利渠道施工出现渗透问题,进而促进我国水利渠道工程的不断发展。

2水利渠道施工中的渗透因素分析

2.1地下水反渗

当灌区被灌溉后,或者出现雨雪天气,渠道两边存在的土壤,此时会处于饱和状态,进而会提升地下水位,而地下水位会随着灌区输水停止而下降,这样就会造成地下水位出现较大的距离,对于侧压力,也会有所增加,对内侧土壤会造成挤压,此时渠道两边土壤中的水,会向渠道地下进行流动,使得混凝土板块造成移动,进而会破坏渠道,使其出现渗透问题。

2.2冻胀问题

在水利渠道施工过程中,会遇到冻胀应力分布不均匀引起的冻胀破坏,进而会破坏水利渠道混凝土的表面,并且出现渗透问题。在寒冷地区,进行水利渠道施工时,应停止进行输水,而混凝土板块下会存在一定的积水,而此时的积水正处于饱和的状态,冷空气与其相遇,会使积水结冰,并且会使混凝土板块升高。而当气温升高,结冰的积水就会出现融化,且已抬高的混凝土就会出现反复多次的上升和下沉,使得混凝土板块出现脱硫板缝下滑,会导致衬砌板受到较为严重的破坏,进而造成渗透问题。另外冻结后的土壤,会大大提高其承载力,解冻后的土壤,会降低其承载力,造成在水利渠道施工过程中,容易出现地基变形,衬砌板受到破坏,进而引起渠道出现渗透问题。

2.3材料问题

材料对水利渠道施工质量具有重要作用,在水利渠道工程施工过程中,能够涉及到许多的材料,一般比较常用的材料有混凝土、钢筋、膨润土以及止水材料等等,其质量在一定程度上决定水利渠道工程质量。但是目前一些水利渠道施工单位,对材料的采购以及质量检验做的不够到位,在施工过程中,将不合格施工材料应用到实际施工中,这样就大大降低水利渠道施工的质量,使得水利渠道出现渗透问题。

3我国水利渠道的工程设计规划对策

3.1做好施工之前的准备工作

由于水利工程的繁琐性与复杂性,要求在进行水利工程之前要做好施工准备工作,以便于后期施工环节的顺利进行,水利渠道工程也不例外。首先,要对施工现场的地质地形与水文情况进行详细的勘察。在正式开展水利渠道设计规划之前要收集与工程相关的水质、水温及气温、冻土深度等方面的气象和水温资料。同时,在渠道工程施工地区,要根据有关规定和规范进行地质勘查,收集和获取岩土层的滑坡、裂缝及断层方面的地质信息,以此为渠道工程的顺利施工做好准备。另外,还要了解和掌握渠道工程的力学、化学,以及物理等方面的特性,熟悉灌溉地区的地形图,以备不时之需。其次,要确保渠道施工人员的综合技能,保障施工用水和材料、机械设备等施工条件满足施工需求。针对扩建或者改建的工程,要仔细考察其中存在的病害问题和渗水情况,获取有关数据信息,为提出有效解决措施提供数据支持,以免重复出错。

3.2施工过程中,对于混凝土衬砌渠道的防渗控制

(1)完善处理混凝土衬砌渠道的防渗地基。针对于混凝土衬砌渠道的防渗地基处理问题,要具体问题具体分析,根据渠道施工地区的实际地质现状科学合理地处理渠道衬砌基础。必须根据有关规定与要求对需要开挖或者填补的地区进行施工,并认真对待施工地区的平整和夯实环节,提高夯实水平,使其达到渠道衬砌质量密度要求。对于正在改建的渠道,要及时将渠道的基础扒松,并进行风干,之后将风干后的地基土重新填回,最后将地基土分层进行打牢夯实。另外,及时将渠道内部的淤泥和垃圾、腐殖土等清理干净。在实际施工过程中,渠道的开挖和回填与实际设计方案往往会存在误差,因此要反复重复修坡环节,以此减小误差。同时,还要做好临时排水系统,可以为施工提供良好的环境和条件,以免渠道处理不当而出现渠道渗水情况。(2)关于混凝土进行渠道衬砌的防渗技术要求。一般情况下,在水利渠道实际施工过程中都采用钢模进行渠道模板衬砌。主要是因为钢模具有散热特性,所以常被优先选择。安装渠道衬砌模板时,一定要有非常稳定的地基,且有足够的支撑面积,这样可以更好地防止出现模板滑动或者倾覆现象。模板拼装一定要严格的按照标准的要求进行实施,模板面要尽可能平整,不要出现漏浆的现象,不能产生变形和位移的现象。在混凝土实际的衬砌过程中,要注意混凝土配合比例。

3.3加强对防冻材料以及防冻结构的研究

在水利渠道工程施工过程中,会涉及到许多的防冻材料,主要包括以下几种:珍珠岩、胶结材料、岩棉以及膨胀蛭石。随着我国科学技术的不断发展,各种材料逐渐增多,高分子聚合物是一种良好的保温材料,具有独特的优势,所以被人们广泛应用应用和研究,与传统防冻材料相比,高分子聚合物的保温性能有很大的提高。同时研究人员对该材料进行改造和优化,主要从防冻材料的性能、造价以及结构等方面进行入手,使得高分子聚合物的保温性能进一步得到提升,进而被应用在水利渠道防冻施工中。除此以外,我国还对防冻结构进行了不断的研发和应用,现阶段在水利渠道施工过程中,常用的防冻结构有肋梁板、空心板以及楔形板等,这些防冻结构在实践应用中,取得了良好的防冻效果。国外有许多的防冻效果较好的防冻结构,但是与国内的防冻结构相比,造价相对较高,所以不适应大面积的的使用。所以这就要求我国科研人员,应积极借鉴国外的先进经验,加大对防冻结构的研究,设计出更高的水利渠道防冻新结构。

结束语

综上所述,在水利工程施工项目中,各环节在不同程度上都存在着一些病险问题,而且这些病险会随着工程建立时间的增加,出现极其严重的渗透破坏现象,大大降低了水利工程整体质量与使用寿命。这些渗漏主要是来源于水利渠道工程的渗漏,使得宝贵的水资源受到严重浪费。因此,加强对水利渠道防渗设计具有极其重要的意义和价值。要在进行水利渠道防渗规划时遵循相应的原则,做好水利渠道的工程设计规划对策,以此提升水利渠道工程防渗设计水平,从而确保水利工程的质量与使用年限。

参考文献

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[3]刘文光.分析水利工程中大型灌区续建配套与节水改造工程防渗渠道衬砌施工技术[J].科技展望,2015,24:74+76.

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