黃海
(茂名市鑒江流域水利工程管理局)
渠道及渠系建筑物防滲漏施工技術(shù)要點與管理探討
黃海
(茂名市鑒江流域水利工程管理局)
進入2000年以來,國家加大了對水利工程的投入,國家水利工程得到了快速發(fā)展。在水利工程施工實踐中,需要做好施工管理,要做好相關(guān)技術(shù)運用,對重要的工序需要嚴格把關(guān),還應(yīng)當注重工程每一環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢測。只有做好了以上這些工作,才能保障水利工程質(zhì)量,提高渠道抗?jié)B漏能力。結(jié)合目前的一些渠道系建筑物防滲透的新技術(shù)、新工藝、新材料,結(jié)合相關(guān)的渠道建設(shè)防滲透經(jīng)驗總結(jié),重點淺談渠道及渠系建筑物防滲透技術(shù)要點和管理。
渠道;建筑物;防滲透;施工環(huán)節(jié);管理經(jīng)驗;技術(shù)要點
渠道在水頭作用下產(chǎn)生的滲透進而造成渠床變形,渠堤決口,最終殃及道路、耕地、農(nóng)村的安全,嚴重的影響著渠道的正常運行。同時,還在一定程度上降低了渠系水的利用系數(shù),浪費了水資源,減少了灌溉面積,容易造成地下水位升高,容易促進土壤鹽堿化。因此,結(jié)合一些渠道改建和維修實踐,分析渠道及渠系建筑物防滲透施工的技術(shù)要點和重要環(huán)節(jié)、防滲漏技術(shù)的施工管理措施與經(jīng)驗,總結(jié)實踐經(jīng)驗和技術(shù)措施,對大型渠道建設(shè)及維修具有參考價值和使用意義。
本大型是以灌溉為主,結(jié)合渠道沿線城鎮(zhèn)生活、工業(yè)用水、同時改善水環(huán)境,并兼顧防洪、發(fā)電等任務(wù),灌區(qū)涉及7個縣市區(qū),自1997年起被列為實施續(xù)建配套的全國重點大型灌區(qū)之一。多年來在上級部門的大力支持下,灌區(qū)主管單位根據(jù)輕重緩急先后對灌區(qū)進行了多次維修加固,共改造渠道200多公里,各類建筑物2000多座,以期達到節(jié)水和確保改造渠段合理安全運行的目的。
根據(jù)不同的土質(zhì)和邊坡壓力等情況,考慮施工難度及資金因素,一般采取混凝土防滲和砌石防滲;如果渠系建筑物存在局部裂縫、沉陷、滲水等問題時,必須給予高度重視,應(yīng)當及時查清楚造成這些問題的原因,根據(jù)不同的問題采取科學有效的防滲透技術(shù)進行處理,在日常的工作實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗,總結(jié)出不同問題采取的施工技術(shù)特點,現(xiàn)做出分析如下:
2.1 混凝土襯砌防滲
①拆除受損的混凝土板,清除基礎(chǔ)表面的浮土雜物,平整基礎(chǔ),鋪砂墊層后再澆筑混凝土襯砌。在渠道施工中,可根據(jù)不同情況采用不同強度的混凝土。由于混凝土襯砌抗壓抗變形性能較差,為了防止損壞,我們在混凝土襯砌頂采用混凝土預制塊壓頂,根據(jù)不同的需求選擇不同形狀和厚度,同時兼顧功能與美觀。②選擇混凝土襯砌防滲最主要是因為可以使用大型機械快速施工,大量減少人工。在工程量較大,具備供大型機械出入道路的,可采購商業(yè)混凝土,從混凝土攪拌站使用混凝土攪拌車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場附近,再通過混凝土泵車泵送到施工點,施工速度更快,工程質(zhì)量更穩(wěn)定。對于工程量較小,或者大型機械無法靠近的施工點,我們可以使用移動式混凝土攪拌機攪拌后用簡易人力機械運輸,或者直接在施工現(xiàn)場人工攪拌。③分縫:根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況,渠底分縫間隔為5m,邊坡分縫間隔為3m,嵌縫材料選擇BW聚乙烯閉孔泡沫板,如圖1。
2.2 砌石防滲
砌石具有很多優(yōu)秀的特點,比如:可就近取材、抗沖刷能強、壽命長等,依靠砌石防滲是渠道建設(shè)中使用最廣泛的一種方式,也是最有效的一種方式之一。但砌石受限于塊石本身厚度,不適宜在渠道斷面較小的情況下使用,塊石的不規(guī)則性使得在大多數(shù)情況下只能靠人工堆砌,人工消耗較大,施工速度較慢,不過砌石自身較重,綜合性能高,對于濕陷穩(wěn)定性能較高的渠道多采用這種方式。砌石方法通常有兩種:①干砌石,單純的塊石砌體,不需要水泥砂漿;②漿砌石,一般用水泥砂漿填塞塊石砌體之間的空隙,石塊依靠水泥砂漿的粘結(jié)力、摩擦力和石塊本身重量,保持自身穩(wěn)定。第一種砌石方法防沖作用較好,第二種砌石方法優(yōu)于防滲,如圖2。
圖1
圖2
2.3 混凝土縫隙處理措施
如果混凝土有裂縫時,通常會影響混凝土的持久性,是渠道工程建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)。處理方法一般有三種:①表面修補處理,基本采用噴涂的方法,這種方法多使用與混凝土縫隙較小,別的方法很難使用時選用,一般采用水泥砂漿和高分子材料為原料;②灌漿處理,對于混凝土裂縫較大,具有貫穿性的裂縫,為了加固,可以選擇這種方式處理;③結(jié)構(gòu)不強加固:這種方式要先用一些工具對原有混凝土進行打洞,然后在灌入一定量的水泥砂漿,實現(xiàn)由內(nèi)部加固外部的效果,最后綜合澆筑混凝土。
2.4 伸縮縫處理
由于太陽暴曬,大雨沖刷等因素的影響,使得部分渠道防滲出現(xiàn)了不同程度的縫隙,滲透情況嚴重。針對這些自然損壞現(xiàn)象,在進行處理時,必須先對裂縫周圍的松散防滲進行清除,將裂縫清理干凈,可以采取木棍和重力將其逐步擠入伸縮縫內(nèi),中間用瀝青麻絲搗實至2cm處,用噴燈將止水橡皮、止水帶粘貼在鋼板上,然后在抹上一定能量的水泥漿,使高度和渡槽面表現(xiàn)一致。等待砂漿有一定的凝固后,中間灌入聚氯乙烯膠泥,中間的應(yīng)當?shù)陀谕鈧?cè)水泥砂漿1cm。這些工作結(jié)束后,再涂上DH10養(yǎng)護劑。這種方法在許多的渠道防滲透施工中都得到了運用,取得了不錯的效果。
2.5 填方渠段塌陷裂縫處理
在渠道施工實踐中,有的地方通常是通過高填方來完成的,如果出現(xiàn)凍脹,渠道的磚塊的砌縫容易出現(xiàn)裂縫,最終造成滲透水經(jīng)過裂縫流入渠道的基礎(chǔ)墊層,而渠道的中間墊層成為了滲透水流通的通道,如果滲透水長時間流過,中間層經(jīng)過長時間浸泡后,容易發(fā)生塌陷問題,造成一些渠道出現(xiàn)幾何斷面,嚴重的甚至出現(xiàn)變形,最終為渠道的正常運行帶來安全影響。針對這種問題,在處理實踐中,除襯砌層為混凝土板復合襯砌外,剩余的部分全部實行裂縫渠堤開挖矩形槽,截水墻夯填渠道堤。水泥土的體積比例為1:10,含水率為12%,分層夯實,然后將水泥土填充到離渠道頂部10~20cm時,用原來的土進行夯實,最終填平到渠道頂部為止。此外,還應(yīng)當加寬渠堤,實行分層夯填,渠道經(jīng)過長時間運行之后,讓渠道逐漸變得穩(wěn)固。
在近些年來,渠道防滲透技術(shù)運用較為廣泛,在實際的應(yīng)用中也逐步實現(xiàn)了標準化、規(guī)范化。由于防渠道滲透施工在任何環(huán)節(jié)、任何工序?qū)こ碳夹g(shù)、工程操作要求的非常高,施工的質(zhì)量如何,材料質(zhì)量是否達標等都嚴重的影響著施工最終的成功與否,因此,做好渠道防滲透施工技術(shù)細節(jié),做好重點環(huán)節(jié)施工管理,緊靠工程設(shè)計方案施工、綜合規(guī)劃、嚴格質(zhì)量審查非常重要。通過對大量渠道工程防滲漏施工經(jīng)驗的總結(jié),已經(jīng)形成了一套比較科學有效的施工技術(shù)管理對策。①嚴格按照設(shè)計要求,選擇好施工材料,對采購的材料實行材料檢測,確保材料質(zhì)量合格;②督促監(jiān)理單位做好質(zhì)量監(jiān)管,邀請質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)對工程質(zhì)量進行定期檢查及隨機抽查;③做好施工監(jiān)督,讓工程施工嚴格依照正常工序進行,如果上一道工序沒有完成或者不合格者,嚴格禁止下一道工序開工;④加強強度、配合比、密實度等各項質(zhì)量指標的檢驗檢測。
通過對大量渠道和渠系建筑物防滲透節(jié)水改造和維修,大大的提升了渠道水利用效率,提升了防滲透標準,恢復有效灌溉面積,保障了地下水位,有效的防止了土壤鹽堿化。在運行管理中提高對渠道工程的日常管理維護、日常監(jiān)測、檢查,有效的提升了灌區(qū)的渠道管理效率,提升了灌溉效益,讓大多數(shù)灌區(qū)灌溉輪換周期得到了大幅度的縮短,伴隨著支流、干流的改造,推進了斗、農(nóng)渠防滲襯砌技術(shù)的應(yīng)用,保障了農(nóng)田灌溉面積,同時也節(jié)約了大量的灌溉水。為農(nóng)村的農(nóng)業(yè)發(fā)展、農(nóng)村種植結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供了水利條件,為改善了灌區(qū)環(huán)境起到了重要的推動作用。
綜上所述,努力做好防滲透技術(shù)施工的每一個環(huán)節(jié),強化工程施工管理,引入科學技術(shù),加強研究,重點分析出渠道施工技術(shù)中的主要問題和核心環(huán)節(jié),對不同渠道問題做好相應(yīng)的分析檢測檢查,選擇有針對性的施工技術(shù)和施工方法進行處理,解決好灌區(qū)節(jié)水灌溉的工程技術(shù)措施,進而保障渠道運行安全,降低渠道滲透帶來的損失,最終讓灌區(qū)的輸水效益不斷提高,讓工程的經(jīng)濟效益得到全面提高。
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