浅谈小型农田水利渠道防渗技术

【摘 要】本文以某地区的农田水利渠道为例，简要叙述了其在防渗上的实际发展状况，并在充分掌握山区渠道主要特性以及防渗结构具体形式的基础上，合理运用防渗技术做相应的渠道建设，同时还要注意防渗材料的选用，正确建立伸缩缝，以全面发挥出防渗的具体效用，最终达到延长渠道使用周期的目的。

【关键词】小型农田；渠道建设；防渗技术

1.概述小型农田水利渠道在防渗上的发展情况

以某地区的农田水利渠道为例，该地区的灌溉渠道大多数是位于砂页岩和石灰岩区域，土壤则是因岩石风化而形成，所以土质结构比较松弛稀疏，无法具备较高的保水性能。有些半挖半填渠道以及填方渠道，因为受到自然环境因素和地理环境因素的影响，使得施工质量不符合有关标准，大大缩短了使用周期，造成不必要的损失过大。按照有关调查数据显示，该地区防渗渠道的安全指数仅达到0.4～0.6，尤其是一些小型农田水利工程，几乎不存在渠道利用率。针对这一情况，该地区必须要做好灌区配套工作，并根据实际情况搞好渠道建设，充分发挥灌溉水的效用，增加灌溉效益，防止不必要的渠道损失[1]。但由于受到历史条件的限制，缺乏水泥等十分必要的施工材料，仅能以石灰取代，建设条石勾缝以及三合土砌块石来做防渗措施。而通过实践证明，运用石灰、黄泥和山砂等材料建设的三合土砌块石防渗措施在很大程度上仅能够维持两年，接着经过不断的发展变化，开始运用水泥建设砖砌块做灌孔防渗措施，虽然防渗效果得到了改善，但其使用周期也仅能维持4年左右。近年来，随着我国社会主义市场经济的快速发展以及工程技术的不断改革，已开始在建设浆砌石的情况下广泛运用混凝土防渗技术，相对其他防渗技术而言，混凝土防渗技术尽管造价成本较高，但其不易损坏，经得起长时间使用，也就是说其使用周期得到了有效延长，而且防渗效果也十分显著，目前已开始在该地区得到广泛应用。

2.防渗技术在小型农田水利渠道中的运用

2.1山区渠道的主要特性

在山区建造水利工程，由于地形条件和地质条件十分复杂多样，且平原、丘陵区域较多，所以在一定程度上加大了施工难度。在山区建水利枢纽工程大部分都是在河流源头和溪沟源头实施建造，但是灌区位置却在距离很远的中下游，使得山区的渠道大部分是盘山长渠，同时还要穿过许多崇山峻岭，所以一定要增加倒虹吸管、隧道和渡槽等各项工程建设。山区渠道在施工过程中，因开挖数量多，开凿难度高，绝大部分工程属于无机械设备进行开挖工作，所以出现了较多的超挖情况，而附属建筑也随之增多[2]。开挖盘山渠道时，大多采取半砌或是半挖半填式进行施工，这样极易产生漏水情况，因而一定要设置相应的防渗、防漏措施。除此之外，盘山长渠的开挖通常会经过许多地形和地质复杂的区域，使得运行过程中极易发生塌陷、滑坡等现象。因为盘山渠线比较长，需要大量资金进行投资，但国家每一年度在投资方面的金额都不多，加上地方经济活动投入资金和群众自筹无法得以实现，所以缺乏足够的资金确保灌区配套，使得灌区渠道和附属建筑物的修建没有符合耐久性要求，如果能够一次性加大投资力度，那么从使用周期的角度上看，已实现了工程的经济效益。

2.2防渗结构的具体形式

渠道采取的防渗措施大部分是以矩形断面为中心，一些土渠地段则以梯形为主，这两种防渗措施一般应用在已固定的渠道上。近年来，现代化配套渠道已开始运用以微地形断面为主的防渗措施，其具体侧墙坡度为1：1.02～1：1.05，该断面形式已广泛应用于山区地带，不仅没有增加开挖量，还加强了防渗体和砌体的安全性、稳定性、可靠性。

2.3防渗材料的选用

通过不断的实践与对比证明，小型农田水利渠道实施防渗建筑工作时，所采用的施工材料包括混凝土、浆砌块石、水泥砂浆以及浆砌毛条石，并且对防水柔毡防渗技术和土工膜防渗技术进行了反复试验。

（1）混凝土防渗技术。现阶段，我国各地区已开始广泛使用混凝土防渗技术，根据研究结果显示，其能够满足山区渠道主要特征的要求，混凝土防渗技术可以在山区渠道中充分发挥出应有效用。这项防渗技术包括现浇和预制，其中现浇的防渗效果非常显著，该防渗实施后，通常可避免的渗漏损失不低于86%，而且可以延长使用周期。现浇混凝土防渗技术的主要形式表现在以下几个方面：①土渠经开挖逐渐成型后，可直接在混凝土板上做浇筑，一些灌区配套常运用该项形式，但混凝土板在浇筑过程中极易出现裂缝问题，增加了处理渗漏的难度。②在混凝土板上浇筑适量的浆砌块石，一些经整改后做防渗措施的渠道常运用该项形式，具有十分良好的防渗效果，且不易损坏，可以长时间使用，但相对的投资金额也较大[3]。③河卵石完成浆砌后开始逐步浇筑在混凝土板上，该形式与浆砌块石大致相同，不同的仅仅是岩石材料的选择而已。④在混凝土板上浇筑干砌块石，由于造价成本相对其他形式而言较低，所以得到了广泛使用，但耐久性较差。

（2）浆砌块石勾缝防渗技术。在山区做防渗施工，一般都是选用当地的防渗材料，所以浆砌块石勾缝防渗技术非常适用于山区地带，但该项技术的防渗材料在施工过程中，其砌体难以紧密合实，水使用率也无法满足防渗效果，加上勾缝不具备较长的使用周期，因而极易出现渗漏情况。如果在渠道的防渗施工中运用该项技术，工程竣工投入使用后仍会产生非常严重的渗漏现象，但如果缺乏足够的投资金额，仍可在渠道施工中采用这项防渗技术。

（3）水泥砂浆防渗技术。现阶段，渠道的防渗施工较少运用到水泥砂浆防渗技术，该技术是在运用浆砌块石的情况下，加入使用1：2水泥进行抹面[4]。该项防渗技术在施工过程中操作简单，且资金投入较少，但水泥砂浆具有较高的收缩率，导致干缩裂缝现象的产生，无法达到良好的防渗效果。

（4）浆砌毛条石防渗技术。传统渠道防渗工程由于受到历史条件的约束，导致部分水利工程的建设距离公路较远，砂石材料不足，且交通不便，给运送砂石和水泥工作带来了一定的困难。在施工过程中可充分运用当地的山石材料，通过人工将条石完全开凿，然后做好防渗施工，注意防渗性能一定要优于浆砌石，以便防渗性能满足渠道施工要求。但该项防渗技术在选用材料上过于耗时，不利于做大规模、大范围推广使用。

2.4建立伸缩缝

对渠道进行混凝土防渗施工过程中，是否可以沿着渠线设置伸缩缝，这已成为渠道工程项目最为关注的问题。大面积渠道的实际过水流量超出1m3/s，均要设置了相应的伸缩缝。若沥青板上设置的伸缩缝已完全腐烂，那么渗漏的情况就会随之变得更加严重，所以在投资金额许可的情况下，可使用铝板来取代沥青板，只有这样才能保证防渗效果。

2.5防渗成效

渠道完成防渗施工后，可大大降低因渗漏而造成的不必要损失，进一步提升水使用率，通常避免的损失可高达70%左右，尤其是渠道工程运用混凝土防渗技术后，其防渗效果更加显著。除此之外，还可以确保渠道在防渗施工方面的质量，强化输水功能，除了加快水流速度外，也使灌溉效果得到了极大的提升[5]。

3.结束语

综上所述，对渠道进行防渗施工，是提高农田水利工程经济效益的最有效手段，不但投入资金少，还具有显著效果。经研究结果显示，小型农田水利渠道应用混凝土防渗技术进行施工，在很大程度上可以延长渠道的使用周期，这对于渠道工程来说具有至关重要的意义。

【参考文献】

[1]秦延安，魏志亮.小型农田水利建设的又一个春天―陕西省2009年财政支持小型农田水利建设纪实[J].陕西水利，2010，（02）：39-40.

[2]于忠孝，于明.谈农田水利渠道设计与施工中的几个问题[J].水利天地，2011，（11）：37-38.

[3]哈尼克孜・吐尼亚孜.防渗技术在农田水利工程中的有效应用[J].河南科技，2010，（16）：247.

[4]卢军，邹德华.渠道防渗技术在吐木秀克水电站工程中的应用[J].水利技术监督，2010，（01）：44-47.

[5]于景惠，焦述琛，孙德山.渠道防渗技术措施的适用性对比分析[J].水利科技与经济，2010，（07）：832-834.