賀馮娟，張 毅

(陜西省白水縣林皋水庫管理處，陜西 白水 715600)

白水縣水資源匱乏，全縣水資源總量4 956.8萬 m3，人均183 m3，占全省的12%。年降雨量578 mm，但時(shí)空分布不均，多集中在七、八、九三個(gè)月。境內(nèi)雖然有“兩大兩小”灌區(qū)和161眼機(jī)井、129處抽水站，但農(nóng)業(yè)的區(qū)域性、季節(jié)性用水矛盾突出，干旱缺水是制約縣城經(jīng)濟(jì)經(jīng)展的主要因素，成為制約縣城經(jīng)濟(jì)持續(xù)迅速發(fā)展的“瓶頸”。在與旱魔斗爭(zhēng)的過程中，白水群眾利用水窖攔蓄降水進(jìn)行灌溉，也就是集雨窖灌技術(shù)。經(jīng)過多年的實(shí)踐證明，打窖蓄水不僅解決了當(dāng)?shù)厝罕姷娘嬎畣栴}，也可以用來灌溉，充分利用了天然雨水資源。

1 水窖工程

1.1 窖址選擇要求

1)有足夠的地表徑流來源。

2)有深厚的堅(jiān)實(shí)的土層。

3)避開填方或易滑坡地段，距大樹根10 m以上。

1.2 水窖類型

根據(jù)我縣土壤情況，水窖類型宜為缸式水窖。

1.3 水窖設(shè)計(jì)

1.3.1 窖體:由窖筒、旱窖、水窖三部分組成。各部分尺寸如下:

(1)窖筒:(上接地面窖口，供取水用)直徑0.6～0.7 m，深 1.5～2.0 m。

(2)旱窖:(不蓄水部分)上部分窖簡(jiǎn)相連，深2～3 m，直徑向下逐步放大，到散盤處直徑3～4 m。

(3)水窖:(蓄水部分)深3～5 m，從散盤處向下，直徑逐步縮小，到底部直徑2～3 m。

1.3.2 地面建筑物:由窖口、沉沙池 、進(jìn)水管三部分組成。各部分尺寸如下:

(1)窖口:C13混凝土澆筑，尺寸為長(zhǎng)100×寬100×厚6 cm，窖口直徑D=40 cm，窖口高出地面0.3～0.5 m加窖蓋。

(2)沉沙池:位于來水方向的路旁，距窖口2～3 m，池體為矩形，長(zhǎng) 0.4× 寬 0.5 ～1.0 m。

(3)進(jìn)水管:圓形，直徑0.2～0.3 m，在沉淀池從地表向下約2/3處，以1∶1坡度向下與旱窖相連。

1.3.3 防滲處理

(1)水窖防滲材料可采用水泥砂漿抹面、粘土或現(xiàn)澆混凝土。水泥砂漿標(biāo)號(hào)不低于M10，厚度不宜小于3 cm，其表面宜用純水泥漿刷2～3遍。土質(zhì)較差時(shí)，宜在窖壁上按一定間距布設(shè)深約10 cm左右的砂漿短柱，與砂漿層形成整體。粘土厚度可采用3～5 cm，也宜在窖壁上布設(shè)鉚釘(碼眼)，每平方米不少于20個(gè)?；炷翗?biāo)號(hào)不宜低于C15，厚度可采用10 cm。

(2)水窖頂宜采用混凝土拱或砂漿砌磚拱。混凝土標(biāo)號(hào)不宜低于C15，厚度不小于10 cm，砌磚可采用標(biāo)號(hào)不低于M10的水泥砂漿。土質(zhì)較好時(shí)，也可用厚度3～5 cm的粘土或水泥砂漿防滲。水窖底基土應(yīng)先進(jìn)行翻夯，其上宜填筑厚20～30 cm厚的灰土，石灰與土的重量比為3∶7，灰土上再抹水泥砂漿3～4 cm;或采用厚10 cm的現(xiàn)澆素混凝土。窖壁一般可采用水泥砂漿或粘土防滲，水泥砂漿厚度不宜小于3 cm，標(biāo)號(hào)可采用M10。但土質(zhì)較軟弱或砂漿含量較高時(shí)，宜采用素混凝土支護(hù)，混凝土厚度不宜小于10 cm，標(biāo)號(hào)可采用C15。

(3)窖頂、壁和底均采用水泥砂漿或粘土防滲，無其他支護(hù)的水窖總深度不宜大于8 m，最大直徑不宜大于4.5 m，頂拱的矢跨比不小于0.5;窖頂采用混凝土或磚砌拱、窖底采用混凝土、窖壁采用砂漿防滲的水窖，總深度不宜大于6.5 m，最大直徑不宜大于4.5 m，頂拱的矢跨比不宜小于是0.3。

1.4 水窖實(shí)施

1)從窖口開始，按照各部位設(shè)計(jì)尺寸垂直向下挖，在窖口處吊一中心線，每向下挖1 m，校核一次直徑。

2)窖體開挖經(jīng)驗(yàn)收合格后，按要求進(jìn)行防滲處理。

3)加好蓋板，及時(shí)放入適量水，窖中水位不能超過設(shè)計(jì)蓄水高度，以防損壞窖體。

2 集流面工程

2.1 集流面工程分類

集流工程應(yīng)由集流面、匯流溝和輸水渠組成。當(dāng)集流面較寬時(shí)，宜修建截流溝攔截降雨徑流并引入?yún)R流渠。集流工程主要有自然集流場(chǎng)和人工集流場(chǎng)。自然集雨場(chǎng)主要是利用天然或其他已形成的集流效率高、滲透系數(shù)小、適宜就地集流的自然集流面集流。如村莊、房舍、庭院、道路等可作為集流面集流。人工集水場(chǎng)有原土碾壓、塑料薄膜及混凝土襯砌等多種形式。

2.1.1 瓦屋集流面

瓦屋集流面的設(shè)計(jì)按照當(dāng)?shù)剞r(nóng)村房屋建設(shè)的要求進(jìn)行，瓦與瓦間應(yīng)搭接良好，屋檐處設(shè)滴水。

2.1.2 混凝土集流面

混凝土集流面采用橫向坡度1/10～1/50，縱向坡度1/50～1/100?；炷良髅娌捎?C15混凝土現(xiàn)澆，厚度3～4 cm，砂石料含泥量不大于4%并不得用礦化度大于2 g/L的水拌和。分塊尺寸以 1.5 m ×1.5 m ～2.0 m ×2.0 m 為，塊與塊之間縫寬1～1.5 cm，縫間填塞浸油瀝青砂漿牛皮紙、3氈2油瀝清油氈、水泥砂漿或細(xì)石混凝土、紅膠泥等。伸縮縫應(yīng)做到全部混凝土深度。

混凝土集流面施工前，應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行灑水，翻夯處理。翻夯厚度以30 cm為宜，夯實(shí)后干容重不小于1.5 t/m3。

對(duì)于濕陷性黃土軟基礎(chǔ)宅院，采用灑水夯實(shí)法進(jìn)行處理，其干容重不得少于1.5 t/m3。對(duì)于堅(jiān)硬土質(zhì)的宅院，可采用表面灑水處理法，其方法是:將原宅院表面均勻進(jìn)行灑水，其濕透層達(dá)到2 cm左右時(shí)，再用方頭鐵锨按設(shè)計(jì)縱坡進(jìn)行鏟平及夯實(shí)處理。

所有混凝土工程和砂漿工程要求在初凝后覆蓋麥草、草袋等物灑水養(yǎng)護(hù)7d以上。夏季炎熱時(shí)每天灑水不得少于4次。

2.1.3 土質(zhì)集流面

利用農(nóng)村土質(zhì)道路作為集水場(chǎng)時(shí)，要進(jìn)行整平并做出向路邊排水的橫向坡度。利用荒山、荒坡等建設(shè)原土翻夯集水場(chǎng)的，灑水深翻30 cm，夯實(shí)后干容重不小于1.5 t/m3。

2.1.4 塑膜防滲集流面

塑料薄膜防滲集流面可分為裸露式和埋藏式兩種。裸露式直接將塑料薄膜鋪設(shè)在修理完好的地面上;埋藏式可采用草泥、細(xì)砂等覆蓋，厚度以4～5 cm。草泥施工時(shí)抹勻壓實(shí)拍光，細(xì)砂攤鋪均勻。塑料薄膜集流面的土基要求鏟除雜草，整平耕地并進(jìn)行適當(dāng)拍實(shí)或夯實(shí)，拍實(shí)或夯實(shí)程度以人踩不落陷為準(zhǔn)。裸露式塑料薄膜鋪設(shè)后4周及表面適當(dāng)部位宜用磚塊、石塊或木條等壓實(shí)。接縫可搭接10 cm，用恒溫熨斗焊接，或搭接30 cm后折疊止水。

2.2 集流面工程注意事項(xiàng)

1)集流工程應(yīng)由集流雨、匯流溝和輸水渠組成。當(dāng)集流面較寬時(shí)，宜修建截流溝攔截降雨徑流并引入?yún)R流渠。

2)集流面工程的材料選擇應(yīng)遵循因地制宜、就地取材、提高集流效率、降低工程造價(jià)的原則進(jìn)行。修建人工防滲集流面時(shí)，在當(dāng)?shù)厣笆县S富且運(yùn)輸距離較近的地方，宜優(yōu)先采用混凝土集流面。在人均耕地較多的地方，可采用土地輪休的辦法，用塑膜覆蓋耕地作為集流面。第二年該集流面轉(zhuǎn)為耕地，可另選一塊耕地作為集流面。

3)集流工程應(yīng)盡量利用透水性較低的現(xiàn)有人工設(shè)施或自然坡面、柏油路面、打麥場(chǎng)作為集流面。

3 推廣集雨窖灌應(yīng)注意的問題

3.1 集雨窖灌應(yīng)盡量補(bǔ)充水源

集雨窖灌是一種保證率很低或者說是一種沒有保證率的灌溉，如遇天旱少雨、雪，則有可能一些利用價(jià)值都沒有，因此最好能與有補(bǔ)充水源的機(jī)井、抽水站灌區(qū)結(jié)合起來，以便更加充分地發(fā)揮效益。

3.2 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快集雨窖灌建設(shè)步伐

集雨窖灌工程投資成本高，代價(jià)大。各地應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整為基礎(chǔ)，發(fā)展高效經(jīng)濟(jì)作物，配套節(jié)水技術(shù)，使投入產(chǎn)出相協(xié)調(diào)，體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益，從而最終調(diào)動(dòng)投資者的積極性，加快集雨窖灌建設(shè)步伐。

3.3 要把推廣集雨窖灌和其他農(nóng)業(yè)增產(chǎn)技術(shù)結(jié)合起來

集雨窖灌是一種適合缺水地區(qū)的節(jié)水灌溉方法，它作為一種非充分灌溉，僅能解決農(nóng)業(yè)缺水這一問題，而影響我縣高效農(nóng)業(yè)發(fā)展的問題還很多，因此，只有和其他農(nóng)業(yè)增產(chǎn)技術(shù)結(jié)合起來，才能促進(jìn)農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展，使“兩高一優(yōu)”農(nóng)業(yè)走上良性發(fā)展的路子。

3.4 加強(qiáng)理論研究，推動(dòng)集雨窖灌一非充分灌溉的發(fā)展

傳統(tǒng)的作物灌溉理論認(rèn)為作物任何生育階段，任何程度的水分虧缺都將造成減產(chǎn)，因此整個(gè)生育期都必須保持充分供水，即充分灌溉。而通過對(duì)集雨窖灌工程的理論研究認(rèn)為，適當(dāng)?shù)乃帧案?、濕”交替?duì)于促進(jìn)群體的高產(chǎn)更有效，即非充分灌溉。對(duì)于缺水地區(qū)，對(duì)作物需水關(guān)鍵期灌關(guān)鍵水、救命水，推廣應(yīng)用非充分灌溉更為現(xiàn)實(shí)，也是一條有效的節(jié)水途徑。