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渠道防渗技术

浏览次数:信息来源:泰安佳路通工程材料有限公司发布时间:2017/5/29

渠道输水是我国农田灌溉的主要输水方式,但传统的土渠输水渗漏损失达50%~60%,有的高达70%,每年渗漏损失的水量达1700多亿m3(立方米),占我国总用水量的1/3,浪费严重,因此防治渠道渗漏是节约用水的主要措施。渠道防渗除可提高水的有效利用系数,还具有防止渠道冲刷、淤积和坍塌,缩小输水时间和灌水周期,节省管理养护用工和管理费用,节约耕地,防止土壤次生盐渍化、沼泽化的作用。
一、渠道防渗工程的类别及适用的条件
1.土料防渗
土料防渗是指以粘土、灰土、三(四)合土等为材料修建的渠道。 土料防渗每天每平方米的渗透量为0.06m3~0.17m3,是一种技术简单、 造价低廉的防渗技术,能就地取材,施工简便,但是冲淤流速难于控制, 抗冻能力差,维修养护工程量大。因此,只适用于气候温和地区的中小型渠道。
2.水泥土防渗
水泥土防渗是将土料、水泥、水拌和而成, 其渗漏量与土料防渗效果一样。水泥土防渗因施工方法不同分为干硬性和塑性两种。能就地取材, 造价较低,施工容易,但抗冻性较差不宜在有冻害的北方寒冷地区, 只适用于南方温和气候的无冻害地区,其寿命为8年~30年。
3.砌石防渗
砌石防渗分为干砌石块、 干砌卵石、 干砌料石、 浆砌石块等多种形式。砌石防渗的优点是能就地取材、抗冲刷和耐磨性强,一般渠内流速可达3.0m/s~6.0m/s,大于混凝土防渗渠的抗冲流速,就连干砌卵石的抗冲流速也在2.5~4.5m/s.其次抗冻和抗渗能力也较强,每公里的渗漏量在0.3%~2.0%之间。此方法适用于石料来源丰富、有抗冻和抗冲刷要求的渠道。
4.膜料防渗
膜料防渗是用抗渗漏薄模或其它复合膜料,其上设保护层的防渗方法,采用塑料薄膜或18luck娱乐场料防渗有较好的效果,一般可减少90%左右的渗漏损失,其渗漏量为每天每平方米0.04m3~0.08m3,当用土作保护层时, 造价较低,但占地多,允许流速小,适用于中小型低流速渠道。当用刚性保护层时, 造价较高,适合于大、中型灌区。
5.混凝土防渗
用混凝土衬沏渠道是目前广泛采用的的一种防渗技术, 其防渗效果优于其它防渗措施,一般能使渗漏量减少90%~95%,其渗漏量为每天每平方米0.04m3~0.16m3,其次混凝土的防渗强度高,粗糙率小(n=0.014~0.07)、 允许流速高,缺点是造价高。
6.暗管防渗
采用暗管防渗防冻是灌区输水系统中最完善的形式,防渗效果一般在 95%以上,虽然一次性投资高,但使用年限长一般可使用30年以上, 用年亩投资比这一指标来分析还是经济的,由于暗管防渗不受气候因素的影响, 我国近年来采用暗管防渗的工程项目不断增多。
二、渠道防渗工程新技术
1.防渗新材料
60年代以来国内大量采用塑膜作防渗材料,效果较为理想, 一般可减少渗漏量90%以上,由于埋入地下的塑膜避免了紫外线和阳光的照射, 大大延缓了老化速度延长了使用寿命,一般可用20年~30年。近年来, 一些地方采用聚苯乙烯泡沫塑料板铺于砌石和混凝土板防渗层下, 起到了保温和防渗的作用,解决了多年来渠道防渗难于解决的冻害问题。
2.防冻害新技术
我国经多年的研究实践, 采用“允许一定冻胀位移量”的设计标准和“适当缩减冻胀”的防冻害原则和技术措施,大大降低了工程造价。 目前对影响冻害的因素,如土质、水温、气温、渠道走向及断面形状等, 已研究和掌握了这些因素对冻害的影响的规律,在此基础上水利部编制并颁发了SL23 ~91「趋系工程抗冻胀设计规范」。
3.机械化施工
U型渠槽开挖、浇筑机。国内KU-50型和KU-80型的U型渠槽开挖机,可与D40型混凝土U型渠浇筑机配套使用。此外,水利部西北水科所研制的 D40 ~D120型等系列的浇筑机械,一次浇筑U型渠槽断面尺寸准确、混凝土密实、施工速度快、造价较低。
4.喷射混凝土施工技术
喷射混凝土施工方法是将压缩空气通过喷射机将水泥、 沙和石子拌合料输送至喷头、与水泵送来的压力水混合后喷射至工作面的一种施工方法。
5.暗管输水防渗防冻
在国外早在五、六十年代就大面积采用暗渠(管)输水防渗防冻。 从使用年限来比较,暗渠(管)是一种投资少、效益大的防渗防冻的输水渠(管),施工简便快捷,管理养护简单易行, 应是旧灌区小流量明渠技术改造的首选防渗防冻技术方案。
6.改进防渗断面渠道结构
弧形底梯型、弧形跛脚梯型、梯型、U型等混凝土防渗渠的抗冻涨变形的能力强,同时弧形底面可大大减轻冻涨开裂及消融时的滑坡蹋落破坏, 现已在我国北方地区得到推广应用。
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