水利渠道施工中防渗技术探析

关键词：水利渠道 施工过程 防渗技术 

　　一、水利渠道施工防渗的重要作用分析 

　　水利渠道工程承担着夸区域输水的重要任务，是保障输水目标区域工农业生产和日常生活用水的主要途径和方式，具有重要的经济效益，同时还具有广泛的社会效益。渠道的渗漏不仅降低了渠系水的利用系数，浪费了水资源，而且还会增加人们的水费负担，甚至会危及水利渠道工程的安全运行。因此，如何在水利渠道工程施工做好防渗措施，有效减少输水过程水量损失，是发展节水型社会行之有效的主要节水技术。 

　　二、水利渠道工程产生渗漏的主要因素分析 

　　（一）渠道基础因素 

　　在我国当前的水利渠道工程施工中，基础一般都采用天然土基为主，只有少量采用沙砾地基。因此在施工中成分控制不同所采用的施工措施和工艺也不尽相同。沉陷裂缝常见于渠基换填处，高填方渠道和工程地质不稳定地区，呈较大的贯穿性沉陷裂缝，往往上下或左右有一定的错距。其产生原因是混凝土下的地基或垫层压实不均匀，局部有松软土基，夯实不够，渠道填方预沉降不够。因此，渠道基础施工质量如果达不到要求，必然会对后续的渠道防渗混凝土衬砌工程埋有隐患，进而在工程运行之中呈现出较大的沉陷现象和位移，导致渠道工程渗漏隐患的频繁发生。 

　　（二）土坝体渗漏因素 

　　由背水坝坡渗水所致，包括坝坡的出溢比降大于允许比降而产生的渗透破坏，以及渗水集中后造成对坡面的水流冲刷。当堤身发生集中渗流且冲刷力大于土体的渗透强度时，在集中渗流处就会产生接触冲刷破坏。由于接触冲刷的发展速度往往较快，因此对堤防的威胁很大。 

　　（三）渠道混凝土施工因素 

　　1、支模安装施工因素 

　　在混凝土水利渠道中，通常采用木模板和钢模板对其进行固定于支撑。在模板的安装过程中，如果混凝土模板安装出现了偏差、变形过大、接缝开裂等现象，比如相邻模板之间的拼接高度不符合设计要求，低于或超过了设计规范，不及时采取措施加以处理，都会引起混凝土渠道工程出现渗漏问题。 

　　2、干缩裂缝 

　　混凝土容易产生干缩裂缝，尤其是水利渠道工程中板类或较薄的平面混凝土结构。其主要原因是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。混凝土受天气条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小，变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝，相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。 

　　三、水利渠道工程施工中的防渗技术 

　　（一）做好水利渠道基础的防渗处理 

　　渠道基础施工时，先对渠道进行施工放样。挖方式渠道的基础比较坚硬，但其开挖面在开挖的过程中发生松动，在防渗体工程铺筑之前必须将其清理干净，然后回填，渠基整平、夯实。土方的开挖应提前进行，使得地基的土的水分在自然风干下尽量降低以增强土基的强度，减轻冬季冻胀的破坏。填方式渠道的基础比较松散，在衬砌前迎接和灌溉用水有意识的加大水位对渠道进行浸水预沉，但仍然难以达到衬砌所需的密实度的要求，必须进行夯实。若基础含水量较大，甚至为饱和状态时，为了填筑施工使基土风干可采用抽排、翻晒等方法降低含水量。 

　　（二）防渗材料的应用 

　　采用复合土工膜防渗， 

　　1、防渗膜料 

　　膜料防渗本身具有良好的防渗漏性能，并且材料本身的质地比较轻巧，运输便宜，具有良好的变形能力以及抗腐蚀性能，施工过程中工艺简单快速，造价最低。但是膜料本身的抗穿刺能力比较弱，并且极易老化，与土之间的摩擦系数较小，并不满足渠道本身的边坡稳定性要求。在进行施工的过程中，为了最大限度的提升施工的质量，应当对土保护层以及膜层的完整性进行保证。同时，当渠槽进行过灭草处理以后，必须根据渠道的实际大小，将整块膜料进行加工，最终成为大幅，并且从整个渠道的下游部分向上游部分进行铺设施工，膜料本身应当保持小的褶皱，与渠道地基平贴在一起。 

　　2、复合土工膜 

　　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，可不设过渡层。此外，土工布表面摩擦力大防滑效果好，便于安砌或浇筑砼板。与塑料膜防渗相比，具有施工简单、质量可靠、提高工效等优点。干、支渠防渗工程大都采用这种板膜复合结构形式，即采用土工布柔性材料做防渗层，其上再用C15砼刚性材料做为保护层，厚度一般7-10cm。 

　　（三）混凝土施工中的防渗技术 

　　1、模板防渗安装措施 

　　模板的安装必须按照设计图纸测量放样，对重要结构应多设控制点，以利于检查校核。渠道衬砌模板的安装必须支撑在稳固的地基上，并且支撑面积应当设置的比木板搭，这样能够避免在施工中防止模板发生位移和滑动现象，从而保证了模板工程的施工质量和混凝土表面的完整性、光滑性。模板要求拼装严密准确，不漏浆，表面平整，不产生过大变形，安装尺寸允许偏差值不得超过《水工混凝土施工规范》的规定。 

　　2、科学选择混凝土原材料 

　　水泥是渠道衬砌的主要材料，应根据工程的具体情况合理选用质量较好的水泥， 水泥在运输和储存过程中应防水、防潮。砂、石子料其质量是否符合渠道混凝土衬砌质量要求，也直接影响混凝土的施工衬砌质量。对混凝土渠道衬砌而言，应选用较大的粗骨料粒径。混凝土施工配合比必须通过实验确定，满足设计技术指标和施工要求，并经审批后方可使用。混凝土施工配料必须经审核后签发，并严格按签发的混凝土施工配料单进行配料，严禁擅自更改。 

　　3、做好混凝土浇筑时的质量控制工作 

　　在浇筑混凝土前，对于砂砾地基应清理杂物，整平建基面。渠床干燥起土应首先洒水湿润，以避免浇筑好的混凝土板因水分过度流失表面出现细裂纹。混凝土衬砌渠道的施工多采用按伸缩缝分块浇筑，渠底、渠坡一般都采用跳仓浇筑。通常是先浇渠底后浇渠坡，最后浇压顶，其优点是先浇得渠底衬砌板可作为渠坡浇筑时的支承。卸入仓内成堆混凝土料应及时平仓振捣，人工平仓、刮杠刮平。严禁以振捣代替平仓，振捣时间以混凝土粗骨料不再明显下沉并以开始泛浆为准，应避免欠振或过振。采用平面振捣器振捣时，则将混凝土按模板的高度全部铺满仓面，整平表面，即可开始振捣。。 

　　4、收面与养护措施 

　　做好混凝土衬砌的收面工作，可以降低糙率，增强防渗效果，延长使用年限。收面应在浇筑完混凝土立即用原浆进行收面，不得另外板砂浆收面，不得洒水收面。收面工作要求做到表面平整光滑，无石子外漏，无蜂窝麻面。最常用的养护方法在混凝土的表面覆盖湿草帘。根据实用水泥和气温的不同养护的时间也不同，养护要勤洒水，始终保持混凝土表面湿润状态。 

　　总结：水利渠道工程的防渗工作事关人民群众的日常生活和工农业经济的正常发展，同时对水利渠道工程的结构强度和稳定性具有直接的影响。因此，有关部分和相关施工技术人员必须通过认真分析水利渠道工程产生渗漏的原因，采取科学有效的防渗施工技术以减少和控制渗漏的产生和扩展。 

　　参考文献： 

　　[1]韩全《水利工程防渗施工技术探索》[J].中国新技术新产品2011（19） 

　　[2]郑文群《渠道防渗措施探讨》[J].商品与质量2010（16）.