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【摘要】:渠道输水是我国农田灌溉的主要方式，与传统的农田土渠相比，具有混凝土衬砌施工的防渗渠道，能很好地节约水资源，还提高了灌溉的耐久性。本文就农田灌溉防渗渠道衬砌施工技术进行了分析研究。
【关键词】：农田灌溉；渠道衬砌；防渗；施工
中图分类号： S723.6 文献标识码： A 文章编号：
引言
渠道防渗这项工程技术,在一定程度上能够减少渗漏的损失。渠道防渗节水的潜力比较大,是应优先考虑的重要技术之一。在节水灌溉工程建设的过程中,由于混凝土防渗渠道具有很好的防渗效果，能够有效地提高输水能力,具有减小渠道的断面尺寸和耐久性强的特点,在不同的地形、气候和使用条件的大中小型渠道和农业节水浇灌工程建设中得到了广泛的应用。
一、渠道衬砌的概念
所谓衬砌是指为了预防围岩变形或者坍塌，沿着隧道洞身周边使用钢筋混凝土等其他材料修建的永久性的支护防护结构。衬砌技术常常被用于隧道工程或者水利渠道中。那么由此可以推断，渠道衬砌是属于水利渠道工程的一个细化分支里的概念。其主要作用为加固支护、外观美化、优化防排水系统路线、方便设置照明、通讯、检测等设备。以适应现代化水利渠道工程的建设。
二、渠道衬砌的种类和比较
用来作渠道衬砌的材料有许多，如：粘土、块石、灰土、混凝土、塑料薄膜、沥青等等。按照所选用的材料和使用方法的不同，又包含几种主要类型，其中各有利弊。
砖石或者混凝土预制块衬砌。它与就地灌注整体混凝土相比较，其优点是砌筑后可以即刻承受围岩压力，并方便就地取材；但缺点也非常明显，多靠手工操作，进度提高困难，而且砌缝容易漏水，其防水性比较差。
片石混凝土衬砌。对地质要求较高，要求围岩压力小、砂子采集不便、运输困难、又没有合适当定型石料的情况下，才考虑用此方法；其缺点在于劳动生产率低，进度慢，一般不推荐此方法。
钢筋混凝土衬砌。 只有在地质条件比较复杂、围岩压力大、并且出现不对称压力或者动荷载作用的时候采用；在八度以及以上的地震区、隧道口也可以采用。
整体灌注的混凝土衬砌。 这是目前一种主要的施工方法，在铁路隧道、水工隧洞以及道路隧道中都应用广泛。这种方式便于机械化施工，而且整体性和抗渗性都比较出色。但其缺点是工序多，施工进度会相应减慢，灌注的混凝土不能即刻承受荷载，其化学稳定性较差。
三、衬砌渠道防渗层
一般渠道衬砌都是先进行清基，然后铺上适当沙层，再铺上土工膜，最后进行混凝土现浇。土工膜是由两布一膜组成，两布一膜是以塑料薄膜作为防渗基材，与无纺布复合而成的土工防渗材料。它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能，属柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好。因此广泛应用于水利交通等工程。由于土工膜的作用使其防渗性能提高，减少了水资源输送过程中的渗漏损失量，提高了水资源的利用效率。
四、渠道衬砌准备工作
渠道在做防渗施工前应该详细设计好各组织之间的协调关系，使得渠道衬砌工作能够有条不紊的顺利进行。施工要做到三通一平，即水通、路通、电通和场地平整。要充分布置好料场、拌和场和施工场地之间的关系，使得用料、施工更加顺畅方便，并且对所用器械如挖掘机、钻孔机等进行检测，确保各种机械装置的正常运行。还应考虑施工时的排水问题，使得临时建筑物与永久建筑物得到合理安排，较少不必要的工程损失。
五、施工过程应注意的问题
1、首先要对地基进行清理。一般衬砌渠道多为新筑填方渠道，土质比较疏松，因此要对其进行夯实，以达到衬砌所需密实度要求。夯实前要清除渠床内的树根、淤泥、腐质土、垃圾以及暗藏的暗管砖石等，这样才能在夯实时更加顺利。
2、然后进行渠道夯实。渠坡夯实厚度为渠底脚处向堤内侧水平距离15米，至堤顶处夯实尺寸为1米，形成一个斜梯形。夯实采用分层夯实的方法，每层铺土厚度不大于30cm，并且要均匀平整。因渠道沿线土质多为砂壤土或粉细砂,应严格控制土壤含水率使其控制在规定的范围内。若土壤比较干燥可以采用边夯实边洒水的方法调节土壤含水率,若土壤含水率较大应采用晾晒、换土等方法以使含水量控制在适宜范围内。除了人工夯实，也可以用机械夯实，采用机械夯实时分层夯实遍数不得少于4遍，决不可偷懒怠慢减少工作量。夯实后的土样干密度按155g/cm3进行检测，如不符合要求要重新夯实。
3、接着进行材料铺整。在被夯实的坡面与底面铺上土工膜，先铺坡面再铺底面。土工膜由两布一膜组成，其中土工布作为土工膜的保护层，能够保护基底防渗层不受损坏，因此将它铺在泥土之下以避免阳光照射而发生分解。在施工中，先用料径较小的砂土或粘土使铺面平整，然后再铺设土工膜，铺设时不要将土工膜绷得太紧，最后在所铺的土工膜上用细砂或粘土铺一层10cm左右过度层。在施工时，要避免石块直接砸到土工膜上，在土工膜与土工膜的接缝处要用KS胶将土工膜连接并密封起来并且接缝搭接宽度以大于15cm为宜。
4、最后是浇混凝土。混凝土浇在粘土过渡层上面，先浇渠道斜坡再浇渠底，进行振捣收面。渠坡浇筑采用分块跳仓法，渠底可沿一个方向连续进行浇筑，使得施工不会停歇，提高效率。浇筑渠底时,一块一块进行，用平面振捣器待整个仓面铺满料以后再振捣,至表面原浆为止，即可完成一块混泥土面的浇筑。以质量保证为前提,浇筑混凝土板时速度越快越好,否则,会影响混凝土整平和收面的效果。浇筑完后要进行收面，收面要做到表面平整光滑,无石子外漏,无蜂窝麻面。最后是养护，养护时要保证外界环境如湿度、温度达到一定要求，外界养护即要勤洒水使混凝土表面保持湿润。
六、渠道薄壁混凝土衬砌裂缝缺陷
1、施工缺陷
混凝土裂缝是存在于水工混凝土施工中常见的缺陷之一。近两年来，伴随我国南水北调工程中线的开工，现普遍应用的渠道衬砌技术为浇筑薄壁混凝土。此种结构能有效地防止渗漏、降低渠道粗糙率且方便维修。但是若裂缝过多,自然会降低混凝土质量,从而影响到渠道的使用寿命,甚至会使渠道遭到破坏,从而没有达到防渗的效果和作用。为此我们探讨的主要课题就是如何能够有效的针对混凝土衬砌的裂缝问题制动一些列行而有效的预防措施。
2、预防措施
根据数料表明，成因机制大概分为以下几种情况：第一，由于荷载作用而引起的裂缝，这种裂缝多是在混凝土抗拉能力最弱的地方产生。预防这种裂缝最有效的方法就是合理的配筋；第二，由于非荷载而引起的裂缝，这多是由于热胀冷縮的缘故。预防措施可以采用任其自由变形或者设置伸缩缝；第三，由于水泥和水发生的化学反应而引起的裂缝。预防时应尽量选用低热或者中热的降低泥矿渣水泥、粉煤灰水泥，减少普通水泥用量；第四，混凝土的收缩产生的裂缝。合理的设置收缩缝以及合理的配比水泥；第五，混凝土本身的塑性塌落而引起的裂缝。此时要注意仔细的选择集料的配给，做好混凝土的合理配比；第五，由于基础不均匀导致的沉降裂缝。根据地基结构合理的选择形式并且注意设置沉裂缝。随着经验的不断积累，除了总结出的以上五点之外应该还有很多成因机制，找出原因才能因地制宜的把握好预防措施，从而减少损失。
七、混凝土的泥沙磨损及其预防措施
该方面主要以新疆四条引水干渠衬砌的泥沙磨损情况调查为例，造成该地区渠道衬砌磨损的主要成因在于入渠推沙量大砾粗、时间集中；渠道的纵坡陡，因此流速大。
相对应的防护措施可以采用以下几种方法：第一，防治推移质泥沙入渠。可以通过分级引水、尖山泥沙来源、取水枢纽的合理设计、科学的管理工程运用等方式来实现；第二，合理的处理入渠泥沙。可以采用螺旋流涡管排沙，设置沉沙地等方式，其主要目的在于在渠道上采用各种渠系处理泥沙措施以排除入渠推移质的泥沙，有效的降低渠道推移质的输沙率，以此来奸情对渠道衬砌的磨损；第三，抗磨措施。可以从天然河床中就地取材，利用造价低、性能又好又经济实用的卵石做衬砌材料。再就是提高施工工艺。
结束语
渠道是农田灌溉的重要组成部分，在农田灌溉的过程中发挥着积极的作用。但就目前的状况来看，渠道的渗漏现象还普遍存在，水量的损失相当的严重。因此，为了改变这一现状，减少渠道水量的损失，提高渠道的利用系数，要求有关部门必须做到进一步加强渠系工程的配套和维护，实行科学的调配，不断提高渠系的管理水平，要积极采取防渗措施，严格提高施工技术水平，加强对混凝土的品质、配合比质量的波动、运输、浇筑、养护等施工工艺的监督和管理，保证施工质量，做优质、经济、安全。
参考文献：
【1】郑文群.渠道防渗措施探讨[J].商品与质量，2010（16）
【2】赵生菊.农田灌溉防渗渠道衬砌施工技术[J].现代农业科技.2010
【3】邵洪泽.关于渠道衬砌的几点思考[J].金田.2011
【关键词】：农田灌溉；渠道衬砌；防渗；施工
中图分类号： S723.6 文献标识码： A 文章编号：
引言
渠道防渗这项工程技术,在一定程度上能够减少渗漏的损失。渠道防渗节水的潜力比较大,是应优先考虑的重要技术之一。在节水灌溉工程建设的过程中,由于混凝土防渗渠道具有很好的防渗效果，能够有效地提高输水能力,具有减小渠道的断面尺寸和耐久性强的特点,在不同的地形、气候和使用条件的大中小型渠道和农业节水浇灌工程建设中得到了广泛的应用。
一、渠道衬砌的概念
所谓衬砌是指为了预防围岩变形或者坍塌，沿着隧道洞身周边使用钢筋混凝土等其他材料修建的永久性的支护防护结构。衬砌技术常常被用于隧道工程或者水利渠道中。那么由此可以推断，渠道衬砌是属于水利渠道工程的一个细化分支里的概念。其主要作用为加固支护、外观美化、优化防排水系统路线、方便设置照明、通讯、检测等设备。以适应现代化水利渠道工程的建设。
二、渠道衬砌的种类和比较
用来作渠道衬砌的材料有许多，如：粘土、块石、灰土、混凝土、塑料薄膜、沥青等等。按照所选用的材料和使用方法的不同，又包含几种主要类型，其中各有利弊。
砖石或者混凝土预制块衬砌。它与就地灌注整体混凝土相比较，其优点是砌筑后可以即刻承受围岩压力，并方便就地取材；但缺点也非常明显，多靠手工操作，进度提高困难，而且砌缝容易漏水，其防水性比较差。
片石混凝土衬砌。对地质要求较高，要求围岩压力小、砂子采集不便、运输困难、又没有合适当定型石料的情况下，才考虑用此方法；其缺点在于劳动生产率低，进度慢，一般不推荐此方法。
钢筋混凝土衬砌。 只有在地质条件比较复杂、围岩压力大、并且出现不对称压力或者动荷载作用的时候采用；在八度以及以上的地震区、隧道口也可以采用。
整体灌注的混凝土衬砌。 这是目前一种主要的施工方法，在铁路隧道、水工隧洞以及道路隧道中都应用广泛。这种方式便于机械化施工，而且整体性和抗渗性都比较出色。但其缺点是工序多，施工进度会相应减慢，灌注的混凝土不能即刻承受荷载，其化学稳定性较差。
三、衬砌渠道防渗层
一般渠道衬砌都是先进行清基，然后铺上适当沙层，再铺上土工膜，最后进行混凝土现浇。土工膜是由两布一膜组成，两布一膜是以塑料薄膜作为防渗基材，与无纺布复合而成的土工防渗材料。它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能，属柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好。因此广泛应用于水利交通等工程。由于土工膜的作用使其防渗性能提高，减少了水资源输送过程中的渗漏损失量，提高了水资源的利用效率。
四、渠道衬砌准备工作
渠道在做防渗施工前应该详细设计好各组织之间的协调关系，使得渠道衬砌工作能够有条不紊的顺利进行。施工要做到三通一平，即水通、路通、电通和场地平整。要充分布置好料场、拌和场和施工场地之间的关系，使得用料、施工更加顺畅方便，并且对所用器械如挖掘机、钻孔机等进行检测，确保各种机械装置的正常运行。还应考虑施工时的排水问题，使得临时建筑物与永久建筑物得到合理安排，较少不必要的工程损失。
五、施工过程应注意的问题
1、首先要对地基进行清理。一般衬砌渠道多为新筑填方渠道，土质比较疏松，因此要对其进行夯实，以达到衬砌所需密实度要求。夯实前要清除渠床内的树根、淤泥、腐质土、垃圾以及暗藏的暗管砖石等，这样才能在夯实时更加顺利。
2、然后进行渠道夯实。渠坡夯实厚度为渠底脚处向堤内侧水平距离15米，至堤顶处夯实尺寸为1米，形成一个斜梯形。夯实采用分层夯实的方法，每层铺土厚度不大于30cm，并且要均匀平整。因渠道沿线土质多为砂壤土或粉细砂,应严格控制土壤含水率使其控制在规定的范围内。若土壤比较干燥可以采用边夯实边洒水的方法调节土壤含水率,若土壤含水率较大应采用晾晒、换土等方法以使含水量控制在适宜范围内。除了人工夯实，也可以用机械夯实，采用机械夯实时分层夯实遍数不得少于4遍，决不可偷懒怠慢减少工作量。夯实后的土样干密度按155g/cm3进行检测，如不符合要求要重新夯实。
3、接着进行材料铺整。在被夯实的坡面与底面铺上土工膜，先铺坡面再铺底面。土工膜由两布一膜组成，其中土工布作为土工膜的保护层，能够保护基底防渗层不受损坏，因此将它铺在泥土之下以避免阳光照射而发生分解。在施工中，先用料径较小的砂土或粘土使铺面平整，然后再铺设土工膜，铺设时不要将土工膜绷得太紧，最后在所铺的土工膜上用细砂或粘土铺一层10cm左右过度层。在施工时，要避免石块直接砸到土工膜上，在土工膜与土工膜的接缝处要用KS胶将土工膜连接并密封起来并且接缝搭接宽度以大于15cm为宜。
4、最后是浇混凝土。混凝土浇在粘土过渡层上面，先浇渠道斜坡再浇渠底，进行振捣收面。渠坡浇筑采用分块跳仓法，渠底可沿一个方向连续进行浇筑，使得施工不会停歇，提高效率。浇筑渠底时,一块一块进行，用平面振捣器待整个仓面铺满料以后再振捣,至表面原浆为止，即可完成一块混泥土面的浇筑。以质量保证为前提,浇筑混凝土板时速度越快越好,否则,会影响混凝土整平和收面的效果。浇筑完后要进行收面，收面要做到表面平整光滑,无石子外漏,无蜂窝麻面。最后是养护，养护时要保证外界环境如湿度、温度达到一定要求，外界养护即要勤洒水使混凝土表面保持湿润。
六、渠道薄壁混凝土衬砌裂缝缺陷
1、施工缺陷
混凝土裂缝是存在于水工混凝土施工中常见的缺陷之一。近两年来，伴随我国南水北调工程中线的开工，现普遍应用的渠道衬砌技术为浇筑薄壁混凝土。此种结构能有效地防止渗漏、降低渠道粗糙率且方便维修。但是若裂缝过多,自然会降低混凝土质量,从而影响到渠道的使用寿命,甚至会使渠道遭到破坏,从而没有达到防渗的效果和作用。为此我们探讨的主要课题就是如何能够有效的针对混凝土衬砌的裂缝问题制动一些列行而有效的预防措施。
2、预防措施
根据数料表明，成因机制大概分为以下几种情况：第一，由于荷载作用而引起的裂缝，这种裂缝多是在混凝土抗拉能力最弱的地方产生。预防这种裂缝最有效的方法就是合理的配筋；第二，由于非荷载而引起的裂缝，这多是由于热胀冷縮的缘故。预防措施可以采用任其自由变形或者设置伸缩缝；第三，由于水泥和水发生的化学反应而引起的裂缝。预防时应尽量选用低热或者中热的降低泥矿渣水泥、粉煤灰水泥，减少普通水泥用量；第四，混凝土的收缩产生的裂缝。合理的设置收缩缝以及合理的配比水泥；第五，混凝土本身的塑性塌落而引起的裂缝。此时要注意仔细的选择集料的配给，做好混凝土的合理配比；第五，由于基础不均匀导致的沉降裂缝。根据地基结构合理的选择形式并且注意设置沉裂缝。随着经验的不断积累，除了总结出的以上五点之外应该还有很多成因机制，找出原因才能因地制宜的把握好预防措施，从而减少损失。
七、混凝土的泥沙磨损及其预防措施
该方面主要以新疆四条引水干渠衬砌的泥沙磨损情况调查为例，造成该地区渠道衬砌磨损的主要成因在于入渠推沙量大砾粗、时间集中；渠道的纵坡陡，因此流速大。
相对应的防护措施可以采用以下几种方法：第一，防治推移质泥沙入渠。可以通过分级引水、尖山泥沙来源、取水枢纽的合理设计、科学的管理工程运用等方式来实现；第二，合理的处理入渠泥沙。可以采用螺旋流涡管排沙，设置沉沙地等方式，其主要目的在于在渠道上采用各种渠系处理泥沙措施以排除入渠推移质的泥沙，有效的降低渠道推移质的输沙率，以此来奸情对渠道衬砌的磨损；第三，抗磨措施。可以从天然河床中就地取材，利用造价低、性能又好又经济实用的卵石做衬砌材料。再就是提高施工工艺。
结束语
渠道是农田灌溉的重要组成部分，在农田灌溉的过程中发挥着积极的作用。但就目前的状况来看，渠道的渗漏现象还普遍存在，水量的损失相当的严重。因此，为了改变这一现状，减少渠道水量的损失，提高渠道的利用系数，要求有关部门必须做到进一步加强渠系工程的配套和维护，实行科学的调配，不断提高渠系的管理水平，要积极采取防渗措施，严格提高施工技术水平，加强对混凝土的品质、配合比质量的波动、运输、浇筑、养护等施工工艺的监督和管理，保证施工质量，做优质、经济、安全。
参考文献：
【1】郑文群.渠道防渗措施探讨[J].商品与质量，2010（16）
【2】赵生菊.农田灌溉防渗渠道衬砌施工技术[J].现代农业科技.2010
【3】邵洪泽.关于渠道衬砌的几点思考[J].金田.2011