作者:郭建鑫
摘要:我国农业生产中,水利渠道是主要的输水方式,保证渠道工程质量,才能提高输水灌溉效率。本文首先分析了农田水利渠道渗漏的原因,然后介绍了常用的防渗漏技术,最后提出几点维护保养措施,以供参考。
关键词:农田水利;渠逍渗漏;防渗技术;维护保养
新的经济背景下,国家将三农纳入经系列优济发展的战略部署,并且制定了传统渠道惠政策。以农田水利工程为例,传统渠道施工期间,不重视节水防渗意识,建成后容易发生渗漏现象,不仅降低了灌溉效率,也会浪费水资源。以下结合实践,探讨了防渗技术在农田水水利渠道中的应用。
一、农田水利渠道渗漏的原因
1、地质原因
我国地域广阔,农业生产多位于偏远地区,水利渠道在建设期问,会面临较多困难。受限于交通运输、成本等因素,一般会就地取土。如果是在砂砾土分布较多的地区,由于土质密实度差,就会影响渠道质量。建设完成后,会出现地下水反渗现象,破坏渠道土质的粘结性,导致附着力降低,影响渠道的稳固性,最终出现渗漏问题。
2、生物原因
从农田生产特点来看,农田中存在生物链,会形成完整的生态系统"。其中,不少有害物种会破坏渠道工程,例如老鼠和白蚁。这两种动物具有穴居性,如果居住在渠道内,会在渠道结构上打洞,遇到大雨或汛期,水流会对洞口产生冲击作用,内部形成渗漏通道,甚至出现坍塌现象。究其根源,是施工材料选择不当,或者后期防护不到位。
3、施工原因
水利渠道施工对技术要求高,需要完善的配套设施,才能保证施工质量。结合实际案例,导致渠道渗漏的施工原因如下:①资金投入不到位,忽视了工程维护环节;②渠道在长期运行中,出现设施老化、年久失修等情况;③排水设施建设标准低,难以满足高负荷输水任务等。
二、农田水利渠道常用的防渗技术
1、土料防渗技术
土料防渗技术的应用时间长,常见防渗层有灰土、素土、三合土等,该技术防渗原理简单,不仅方便实用,而且造价低廉。但考虑到土料的流速慢,且抗冻性差,因此适用于气候温和的地区。具体施工中,一是做好养护措施, 包括防冻害、防湿胀等;二是合理控制配水率,防渗层使用的材料先干拌再湿拌;三是施工完成后,加强防风、防砂、防水、防冻等技术措施。考虑到该技术的后期养护成本高,目前仅在小规模水利工程中使用。
2、薄膜防渗技术
薄膜防渗技术和土和土料防渗技术相对应,是利用塑料薄膜作为防渗层,然后在上方覆盖保护层。和土料防渗技术相比,该技术的适应性强,一是防冻性明显提高,可以在气候寒冷的地区使用;二是塑料薄膜运输方便、施工简单,具有良好的抗腐蚀性能。施工应用缺点,则是抗穿刺能力差,使用寿命短,施工期间必须保证保护层完整,提高防渗边坡的稳定性。
3、水泥土防渗技术
水泥土防渗和土料防渗具有相似性,一般情况下, 南方使用塑性水泥士,北方使用干硬性水泥土。该技术的应用造价低廉,但抗冻性差,因此不适合气候寒冷的地区。具体施工中,要求做好磨筛作业,保证水泥土搅拌均匀。
4、混凝土防渗技术
混凝土防渗是-种新型的防渗技术,优点是不受地形、气候、环境等因素的影响,而且抗压能力强,适合大规模使用。从工艺类型来看,主要分为以下两种:一是现浇工艺,要求严格把握防渗时间,做好收面、养护工作;二是预制工艺,要求做好充分的准备工作,严格控制预制强度、安放技术、缝隙处理等。
三、农田水利渠道的维护保养措施
1、加强日常巡查
农田水利渠道的线路长、覆盖范围广泛,加强日常巡查,能及时发现安全质量隐患。一方面, 可以发现违规操作行为,责令施工人员及时纠正,避免造成严重事故;另一方面,将巡查和整治相结合,能了解渠道的保养维护情况,评价渠道输水效率是否达标同。针对已经出现的问题,巡查中应该准确记录,实施后续处理机制,只有保证每个环节顺畅运行,才能提高渠道输水效率和质量。对此,要求管理部门完善巡查制度,加强巡检技术培训,构建一支高素质的巡查队伍。
2、旧渠修复改造
农田水利渠道的组成,按照结构功能分为三个部分:一是渠首,二是输水配水,三是田间。这三个分项工程的位置不同功能不同、环境不同,其损坏程度和常见问题也不同。针对旧渠进行修复改造,成该分析渠道的组成结构和功能,采用局部修复手段,尽量对原有渠道进行再利用,改造后能满足农业生产需求。以某水利工程为例,渠道出现开裂、露筋等问题,技术人员经检查勘验后,分析该渠道的剩余价值,保留砌石结构,重新安装渡槽。结果显示,不仅恢复了渠道的灌溉功能,而且施工成本明显降低。
3、应用综合技术
以水利渠道结构裂缝为例,发生原因较多,其中就包括混凝土的内外温差影响,以横向裂缝为主。针对该问题进行处理时,应该采用综合技术,将填补技术、灌注技术、加固技术相结合,例如:选择高性能水泥砂浆、粘合材料,对裂缝进行封堵,实现凝固效果。在渠道结构支护上,可以将钢筋网加固、喷射水泥浆技术相结合,提高渠道的抵御能力14。此外,随着科学技术的进步,渠道的养护和维修,也应该利用先进的技术手段,例如信息化管理系统、无损检测技术等,能对渠道的运行进行动态监测,及时消除渗漏隐患。
四、结语
综上所述,农田水利渠道渗漏的原因,主要包括地质、生物、施工三个方面。文中以土料防渗、薄膜防渗、水泥土防渗、混凝土防渗为例,介绍了防渗技术的具体应用。此外,水利渠道在维护保养上,应用综合技术,从而提高灌溉该加强日常巡查,旧渠修复改造,应用综效率和质量。
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