張世玉

（甘肅省張掖市水務(wù)局，甘肅張掖734000）

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，裝配式建筑技術(shù)的應(yīng)用已較為普遍，早在20 世紀(jì)50 年代，日本、美國(guó)、澳大利亞、法國(guó)、瑞典、丹麥等國(guó)家率先推廣了裝配式建筑，隨著工業(yè)化程度的提高，裝配式混凝土技術(shù)取得了迅速發(fā)展。到20 世紀(jì)70 年代，農(nóng)田水利裝配式混凝土建筑開始進(jìn)入人們的視野，各國(guó)開始研發(fā)適應(yīng)本國(guó)國(guó)情的裝配式渠道系列產(chǎn)品，裝配式渠道應(yīng)用較成功的有日本、美國(guó)、加拿大等國(guó)家，特別是日本已經(jīng)成功的應(yīng)用了幾十年。

新中國(guó)成立以來，我國(guó)積極探索發(fā)展裝配式建筑，但工程施工方式大多仍以現(xiàn)澆混凝土為主，裝配式建筑技術(shù)應(yīng)用程度低，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，技術(shù)研究和推廣應(yīng)用還存在一定的差距。到了20 世紀(jì)80 年代，裝配式建筑的發(fā)展在我國(guó)進(jìn)入快車道，并推廣應(yīng)用到公路、水利、橋梁等行業(yè)領(lǐng)域。近年來，隨著國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資規(guī)模的加大，小型農(nóng)田水利建設(shè)采用裝配式技術(shù)的優(yōu)勢(shì)日趨顯現(xiàn)[1]，裝配式混凝土渠道開始應(yīng)用到灌區(qū)節(jié)水工程建設(shè)中。

1 裝配式渠道的特點(diǎn)

裝配式渠道是一項(xiàng)新型的水利渠道施工方法,主要是根據(jù)渠道的比降、設(shè)計(jì)流量、渠道所處的地質(zhì)條件等，采用在工廠中預(yù)制的混凝土節(jié)水渠、分水口、進(jìn)地涵、過路涵、節(jié)制閘和生物通道等通過現(xiàn)場(chǎng)裝配施工形成的渠道，可使灌區(qū)內(nèi)形成干、支、斗、農(nóng)、毛渠一個(gè)完整的灌溉體系。

1.1 預(yù)制尺寸精度高，質(zhì)量有保障

裝配式渠道及建筑物主要采用定型的模具在工廠中預(yù)制，與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土渠道相比，可以保證產(chǎn)品外形尺寸精度，使渠道壁厚均勻，混凝土質(zhì)量穩(wěn)定、耐久性有保障，還可以根據(jù)不同的水文和地質(zhì)條件進(jìn)行節(jié)水渠道抗內(nèi)、外壓性能設(shè)計(jì)。渠道的抗?jié)B、抗凍、耐久性以及內(nèi)外壓檢驗(yàn)在工廠中便可以完成，既提高了工程的安全系數(shù)，還保證了工程的使用壽命。由于裝配式渠道采用定型的模具在工廠中預(yù)制，可以改變目前節(jié)水灌溉渠道無法實(shí)現(xiàn)配置鋼筋的現(xiàn)狀，將鋼筋預(yù)制到節(jié)水渠道中，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

1.2 安裝工藝簡(jiǎn)單，施工效率高

與傳統(tǒng)節(jié)水灌溉渠道相比，裝配式混凝土渠道的安裝只需將渠底找平、夯實(shí)便可進(jìn)行安裝，安裝速度為350～450 m/臺(tái)班，而且勞動(dòng)力投入比減少，整個(gè)安裝過程僅需基槽處理工2 人，放線測(cè)量工和安裝工2 人，挖掘機(jī)1 臺(tái)，較現(xiàn)澆砼省去了抹面、養(yǎng)護(hù)、伸縮縫的制作、土工布鋪設(shè)及砂漿勾縫等施工環(huán)節(jié)。裝配式渠道的施工不受季節(jié)的限制，一年四季都可以進(jìn)行施工。

1.3 節(jié)省施工成本，輸水效率高

裝配式混凝土節(jié)水渠道接口采用了高分子遇水膨脹化合物進(jìn)行填充，可以取代傳統(tǒng)的土工膜防滲材料，有效降低施工成本，使用裝配式混凝土節(jié)水渠可大大節(jié)約建筑材料，保護(hù)資源。裝配式渠道表面光滑，渠道糙率小于0.014，水的阻力小，流速更快，渠道不容易淤積，輸水效率高。

1.4 運(yùn)行管理方便，后期維護(hù)費(fèi)低

由于裝配式混凝土節(jié)水渠道采用定型模具在工廠中預(yù)制，減少了維護(hù)費(fèi)用，管理更加方便。裝配式混凝土節(jié)水槽在工廠已經(jīng)經(jīng)過了嚴(yán)格的檢驗(yàn)，運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)的產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，避免了現(xiàn)場(chǎng)澆注渠道中不可檢測(cè)的質(zhì)量因素。另外，裝配式混凝土節(jié)水渠渠道長(zhǎng)度一般為1.5～3.0 m，槽與槽之間采用軟連接，即便有損壞也可以隨時(shí)調(diào)換，而且接縫無須特殊處理，降低了渠道后期的管理運(yùn)行和維修費(fèi)用。

2 裝配式渠道的應(yīng)用

2.1 推廣應(yīng)用

近年來，在灌區(qū)節(jié)水工程中，為了更大限度地發(fā)掘地方節(jié)水潛力，國(guó)家對(duì)裝配式混凝土技術(shù)的研究和推廣也出臺(tái)了一些政策。1993 年原國(guó)家科技委把“農(nóng)田水利裝配式建筑物技術(shù)”列為國(guó)家級(jí)科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃，在國(guó)家科技委和水利部的支持下，通過培訓(xùn)和媒體宣傳的方式，技術(shù)研究人員也做了大量的工作，取得了較成熟的科技成果和推廣效果。2016 年，國(guó)務(wù)院辦公廳下發(fā)了《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》，對(duì)裝配式建筑在水利工程領(lǐng)域的研究與應(yīng)用提出了具體要求，各地在推廣的過程中，因地制宜，大膽實(shí)踐，不斷改進(jìn)，逐步形成了適合本地區(qū)推廣的裝配式建筑物結(jié)構(gòu)與技術(shù)，正進(jìn)入大規(guī)模推廣的階段[2]。截至目前，我國(guó)農(nóng)田水利裝配式渠道在灌區(qū)節(jié)水工程的技術(shù)應(yīng)用主要在西南、東北、西北等地區(qū)進(jìn)行了推廣, 并取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 經(jīng)濟(jì)效益

在灌區(qū)節(jié)水工程中采用農(nóng)田水利裝配式建筑物技術(shù)，工程獲得的經(jīng)濟(jì)效益是顯著的。實(shí)踐證明，裝配式渠道的施工與傳統(tǒng)現(xiàn)澆渠道相比，平均節(jié)約水量4 200～4 800 m3/hm2，節(jié)水效果在30%以上；輸水效率高，減少維護(hù)工作量，可節(jié)省用工50%～70%；節(jié)省投資，可節(jié)省造價(jià)30%～50%。

3 存在的困難及建議

一是裝配式建筑的發(fā)展缺乏國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。建議建立健全裝配式建筑相關(guān)法律法規(guī)體系，加大國(guó)家相關(guān)政策對(duì)裝配式建筑的支持力度。二是技術(shù)力量薄弱，實(shí)施難度大。建議提高隊(duì)伍技能，著力培養(yǎng)裝配式建筑設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、管理等專業(yè)技術(shù)人才。三是缺乏有效的宣傳，規(guī)?；瘧?yīng)用程度低。建議加大宣傳力度，多渠道深入宣傳裝配式建筑基本知識(shí)，提高社會(huì)認(rèn)知度。

4 結(jié)語

隨著生產(chǎn)力的不斷提高，結(jié)合我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，要充分利用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)優(yōu)化和模式改革，使我國(guó)農(nóng)業(yè)能夠以一種更為合理的方式進(jìn)行長(zhǎng)足發(fā)展[3]。裝配式渠道在灌區(qū)節(jié)水工程中的應(yīng)用，可有效改變傳統(tǒng)的灌區(qū)用水模式，實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置，提高輸水效率，節(jié)省施工成本，具有較好的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性，有很好的推廣應(yīng)用前景。