1、渠道防渗技术在灌区的应用研究摘 要随着我国用水的日益紧张，节约用水成为人们关注的焦点，渠道防渗技术是一种最为有效的节水方式。同时，渠道防渗技术是灌区比较典型的一种灌溉技术，该技术的发展和突破为灌区的工程条件提供了有利的技术支撑，提高了农田水利的基础建设水平。本文主要是对渠道防渗的重要性、渠道防渗技术及其在灌区的应用进行分析论述，希望能够充分发挥该技术的作用。 关键词渠道防渗技术；灌区；应用 中图分类号：TV543 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）41-0254-01 一、渠道防渗的重要性 渠道防渗是减少水量损失，发展节水型农业非常有效的主要节水技术，是大中型灌区实行节水
2、灌溉的重要措施。渠道的渗漏不仅降低了渠系水的利用系数，减少了灌溉面积，浪费了水资源，而且还会增加灌溉技术和农民的水费负担，甚至会危及工程的安全运行。为了减少渠道输水损失，提高渠系水利用系数，需要采取有效措施：第一，加强渠系工程配套和维修养护，有计划地引水和配水，不断提高灌区管理工作水平；第二，采取渠道防渗工程措施，减少渗漏损失水量。 渠道防渗工程除具有减少渠道渗漏损失、节省灌溉用水量、更有效地利用水资源作用外，还有减小渠床糙率系数，加大渠道内水流流速，提高渠道输水能力；防止渠道长草，减少泥沙淤积，节省工程维修费用；降低灌溉成本，提高灌溉效益的作用。 二、渠道防渗技术的分析 1.渠道防渗断面 确
3、定灌区渠道防渗断面结构形式的依据主要有：渠道流量大小和工程自身的实际情况即工程附近回填土料来源、施工工期、回填土施工质量等等。 弧形坡脚梯形断面或弧底梯形断面由于其近似于最佳水力断面，流速分布均匀，容易拉沙，减少淤积；同时也能改善防渗渠道冻胀变形分布的不均匀性，并且渠底具有一定的反拱作用，所以能够减轻对砼板的冻胀破坏，降低裂缝和移位的发生，主要应用于干支渠道。干渠渠道往往选择弧形坡脚梯形断面或是梯形断面，而支渠需要根据流量的大小来选择断面，通常设计流量为 1-3m3/s 时，采用弧底梯形断面或是 U 型断面，设计流量大于 3m3/s 时，则选用弧形坡脚梯形断面或弧底梯形断面。斗分渠1m3/s
4、时，选择 U 型断面。U 型断面的防渗效果优于梯形断面，每公里减少 3.7%的输水损失。U 型断面几乎相当于最佳水力断面，水流条件好、流速大、输水输沙能力强；另外，其抗冻胀性能较高，冻胀程度仅为梯形的 1/3-1/4，且方便管理、投资少、占地少，机械化施工程度较高。 2.防渗材料 采用复合土工膜防渗，即一布一膜土工布。由于其抗拉强度较高，抗穿透能力和抗老化性能好，所以，可以不设过渡层。除此之外，土工布表面具有较大的摩擦力，具有很好的防滑效果，便于安砌或浇筑砼板。与塑料膜防渗相比，该防渗膜具有施工简单、质量可靠和工作效率高等优点，所以，干、支渠防渗工程大多采用这种板膜复合结构形式，即采用一布一膜
5、土工布柔性材料做防渗层，然后再在上面附上一层保护膜，保护层材料为 C15 砼刚性材料，且厚度为 7-10cm。 3.伸缩缝止水材料 以平时使用的聚氯乙烯油膏为基础，研制出了功能相似且便宜的焦油塑料胶泥，该新型止水具有良好的止水效果、使用便捷及成本低廉等优点，因此，广泛应用于防渗漏工程中。 4.其它技术措施 （1）弧形断面的修复 在水资源不断输送的过程中，土渠梯形断面被冲刷的不再规则，同时衬砌更是加快弧形断面的产生。解决该问题可以采用以下方案：需要将存水量较大的水渠先停水或抽水、翻晒等手段减少含水量。用填土的方法应对要抗冻的或过流很大的灌区。在支渠方面要根据其流量采取措施，如果每秒在 2 立米之
6、内，就可以在清理了淤泥与积土后填筑到计划的高度即可，在开挖时线采用 U 型开渠机，然后再人工修补不完善的地方，使之达到计划目标。如果流量每秒在 2.01 立米以上，就需要利用局部填筑的方式进行，在设计宽度的基础上增加五十厘米即为填筑面的宽度，这也就是蛙式电夯机工作时的工作面。在工作时只需要对加宽的部分进行挖掘，直至符合设计目标，修补基槽时的方法和整修渠槽是一样的。 （2）铺设土工膜 铺设复合土工膜的步骤为裁剪、接缝和铺设等，操作材料一般使用复合土工膜，因为这种材料的抗摩擦能力比较强，所以在安砌浇筑混凝土板时更加方便。聚氯乙烯膜一般在下层起到防渗的作用，这一材料的厚度一般超过 0.25 毫米。对
7、需要铺膜的基槽断面进行测量后，即可裁剪土工膜料，并将此材料纵向铺设，膜料的幅度也可以依照基槽断面的长度来决定，并进行横向铺设。大中型和小型渠道一般在二十到四十和五十到六十米之内。粘接、焊接、搭接是膜料连接的三种常用方式，现在不少灌区都用机器焊接取代了简单的粘接与搭接。通常双焊缝焊接的方式焊接超过 10 厘米的膜料。在合格检验的基槽上洒水，能够实现膜料和基床的紧密连接。一般要把膜料以箱式的方式进行纵向铺设，要从下游向上游焊接；在横向铺设时，则要经过渠底，由一边向另一边铺设。这两种方法都需要确保混凝土铺砌浇筑与铺膜的速度相同，为了减少膜料与空气接触的时间，两项工作最好是在当天完成。 （3）砼板的安
8、砌、浇筑 为保证砼防渗渠道的防渗效果和耐久性，除了正确合理的设计外，还必须提高施工技术水平，确保施工质量，做到优质、经济、安全。 三、渠道防渗技术在灌区的应用 1990 年至 2005 年通过灌区农业综合开发和节水灌溉项目，对田间工程进行了配套改造，完成中低产田改造 4.2 万亩，衬砌斗渠 48 公里，衬砌分渠 90 公里，改造渠系建筑物 182 座，使田间渠道工程有了较大改善。但由于灌区水利骨干工程修建于解放前，受当时社会经济条件的限制，工程建设标准低。运行 60 多年来，渠系工程老化破损严重，工程设施年久失修，导致引水不畅；干支渠衬砌率低，渗漏严重，输水损失大，水资源浪费严重；渠道局部地段
9、因断面小或淤积严重，无法保证正常输水灌溉，不能满足灌溉用水的要求。以上问题的存在，严重阻碍到灌区农业增产、农民增收和灌区经济社会的发展。所以，需要针对灌区的实际情况，增强其防渗能力，加强渠道防渗技术在灌区的应用。 为改变该沣惠渠灌区的状况，我们在灌区选用渠道防渗技术，并做了大量的实验，最终选择在干、支渠衬砌改造中选用混凝土衬砌，采用梯形断面弧形坡角及 U 型渠道断面等防渗措施，并取得了很好的成就，提高了灌区的防渗能力和水资源利用率，输水能力逐年增加，节约水量，扩大灌溉面积，给灌区带来了极大的的社会效益，对提高灌区抗御自然灾害的能力、促进灌区农业结构调整和农业增产、农民增收，实现灌区水资源的合理
10、配置，保障农村经济的可持续发展起到一定的作用。 为进一步提高渠道水的利用率，节约水资源，扩大灌溉面积，灌区要加大渠道防渗技术的推广应用，并采用新材料、新技术和新工艺，争取取得更好的防渗效果。 四、结束语 综上所述，防渗技术不仅能够减少渠道渗漏损失、节省灌溉用水量、提高水资源的利用率，而且能够减小渠床糙率系数，加大渠道内水流流速，提高了渠道输水能力。因此，我们要高度重视并不断完善该技术，从而推动该技术取得更好的效果。 参考文献 1 周来国.渠道防渗技术在灌区改造工程建设中的应用J.水利科技与经济.2014（7）. 2 王景宏.渠道防渗技术在灌区的应用J.黑龙江科技信息.2013（7）. 3 林文土.浅析渠道防渗技术在村内水库灌区的推广应用J.农业与技术.2013（1）.
