第二次防渗改建渠道的思考与争议

史经海

新疆阿瓦提县水利局 新疆阿瓦提县 843200

摘要：上世纪90年代中期开始推广砼防渗渠道，经过近三十年的运行和发展，许多渠道已不能适应当前社会经济和农业现代化发展需求，不能满足现在多元化的灌溉需要，拟进行二次改扩建。在二次改扩建中存在一些问题，作者作为阿瓦提县水利局的水利工程主要建管人员，提出一些想法和争议，与大家分享交流。

关键词：丰收总干渠 防渗渠 二次 改建

前言

阿瓦提县是新疆维吾尔自治区的一个县，地处天山南麓，塔里木盆地的北缘，从上世纪90年代，阿瓦提县建设过单土工膜防渗、水泥土防渗、砼+膜双防等防渗渠道，经过近三十年的运行，由于设计、施工、运行等方面的问题，工程不能满足现在的管理和发展需求，需要进行二次改建，在这里以丰收总干渠改建为例，详细分析存在的问题，共同思考解决办法。

1. 概况

1.1 水文

阿瓦提县地处塔里木河流域的上游，阿克苏河的下游，灌溉主要依靠阿克苏河的汊流――老大河提供，丰收总干渠从老大河玉满闸引水，引水流量49m³/s，全长70.0km，控制灌溉面积57.5万亩，工程级别属于3级，工程规模为大型。

1.2 气象

灌区多年平均气温10.5℃，极端最高气温39.4℃，极端最低气温-27℃。多年平均降水量47.8mm，近10年达到87mm，年内变化大，分配不均。夏季5-8月降水占年总降水量的72％，降水量最少的冬季仅占4.4％。^【1】

2.建设历程和主要建设标准

2.1 1995-1997年利用世界银行一期贷款建设中下段

1995年申请世界银行贷款改建中下段15+450-40+400段，15+450-30+120段全部采用“砼+膜”双防渗梯型结构。其中：边坡自外向内预制六棱板（150#）6cm，砂浆找平层（50#）2cm、渠底现渠底板（150#）8cm、同设0.3mm聚氯乙稀土工膜、细砂防冻垫层50cm； 23+000-28+000段渠线穿越了艾西曼湖边，坐落在沼泽上，地下水位高于地面近1米，渠堤多次冲毁，武警支队（施工单位）的战士们用肩抗手提在泥水中扩建起了渠堤，施工材料用东方红履带拖拉机拉进去的，施工极为困难，由于地势过于平缓，在23+415处修建的条型沉砂池，23+415-40+400段纵坡1/8000，近似平地。30+120-40+400段采用的边坡0.3mm聚氯乙稀土工膜垂直防渗。

2.2 2000-2001年利用世界银行二期贷款建设中上段

2000年利用世行二期贷款建设老大河中段和丰收总干渠中上段（0+000-15+450段），该段除了0+000-0+384段采用老渠线，其余的0+384-15+450段采用新线，新线取消了原有的闸后跌水，纵坡调整到1/2500，全部采用“砼+膜”双防渗梯型结构。其中：边坡自外向内C15预制六棱板6cm、M5砂浆找平层2cm、渠底C15现渠底板8cm、下设0.5mm聚氯乙稀土工膜、40-60cm细砂防冻垫层。

2.3 2017年利用中央大型灌区投资建设下段

2017年争取中央大型灌区续建配套与骨干渠道改造工程投资建设下段（30+120-40+527段），纵坡1/4500，采用现浇砼防渗梯型结构，边坡、渠底自外向内C20F200W6现浇砼8cm、40-50cm砾石防冻垫层。

3.运行使用存在的问题

3.1 水资源损耗量大，清淤费用高

23+322修建的冲砂闸，采用的三个条池，1#、3#为沉砂池，2#为清水池，每周对1#、3#池进行冲淤2次，年消耗水资源2400余万m³，严重影响分水配水，随着限额供水的实施，排砂闸停止使用。闸后渠道纵坡1/8000，成了巨型的条型沉砂池，灌溉结束，采用机械清淤，费用50-80万元左右。

3.2 维修改造难，费用高

大量的淤积物清除，动用大量大型机械在渠道内外活动，砼和渠堤大量损坏，每年花费百余万元资金进行除险加固，水管部门负担极为沉重，在灌溉高峰期还要安排大量工作人员日夜值守，从2005年到2019年先后出现6次溃堤，给农业生产和下游人民群众的生活带来巨大的不利影响。

3.3 村集体负担重

丰收总干渠早期规划开垦70万亩，设计流量49m³/s，后期由于水资源的制约，实际耕作57万亩，引水流量29 m³/s，较原设计减少20 m³/s，0+000-23+415渠段处在半渠运行，村级无节制分水口无法正常引水，村集体在渠道中增加临时性引挡水措施和提水设施，村集体负担重，农民怨气多，对水利部门的投诉和意见多。

3.4 地下水位降幅大，渗漏加剧

近20年，防渗渠道1500km，新打机电井1500眼，新增耕地面积80万亩，实施高效110万亩，系统疏浚排水渠2次，全县地下水位下降1-5m。丰收总干渠沿线地下水位下降2-3m，艾西曼湖区干涸，沼泽成为草场，地下水位从顶托变成渗漏，渠堤外坡角灌溉期间长期保持高度润湿，渠道渗漏严重。

4.规划设计理念

第二次改建思路，首先更加注重整体规划，发挥整体最优功能，消除第一次建设过程中存在的纵坡缺陷，根治泥沙淤积和沿途引水难的问题，其次是提高建设标准，提高耐久性，减少维修使用费，最后考虑减少工程施工对农业灌溉的影响。

4.1 综合调整渠系的纵坡

丰收总干渠土渠初步规划设计是在上世纪60年代，依地形地貌，以最小工程量为优选，人工开挖填筑，造成下段纵坡过缓，这次改建整体修正纵坡，设立机械清淤的专用沉沙池，渠道保证不冲不淤，考虑到沿线各引水口高程，调整后渠道流速加大，解决淤积和区分水水位问题。

4.2 提高建设标准

第一次防渗改建受到建设资金的限制、建设规范标准低和施工专业化程度低等问题，本次改建选择较高的标准，建议砼采用C20 F200 W6，对渠堤和管理道路进行防护，减少自然破坏；在节制闸上装置自动化启闭设备，水位水温的监测监控设备，在人员密集区安装视频监控设备，加强管理，减少人为破坏，综合提高工程的耐久性，减少运维费用。

4.3 减少工程施工对农业灌溉的影响

丰收总干渠两侧现状与土渠和第一次改建期发现了巨大的变化，两侧的荒地全部种植了各种农作物，公路、农庄密布，两侧已没有位置设置导流渠，本次改建全渠段抢修。区域面积大，种植10余种农作物，灌溉停水间歇时间短，除冬季停水时间较长，其它停水时间都不超过1个月，对10万m³的砼板施工，难度太大，把4-5月的停水期调到一起，区域内须禁止种植小麦，部分果蔬的产量也会受到影响。想减少施工影响，必须优化设计方案，减少现浇量，增加预制构件的使用量，提高施工便捷度，减少施工用时。

5.存在的问题和争议

5.1对渠道现状较完好渠段的改建方案争议

0+000-15+450段2001年建成投入使用，使用了19年，15+450-33+120段1997年建成投入使用，使用寿命不满30年，中间还有数次的大维和岁修，现在部分渠段综合状况良好。

特别是世行二期建设的0+000-15+415段（如图），存在局部板面冲蚀、冻蚀，伸缩缝材料老化、嵌缝材料脱落、局部沉降（小于3cm），无大面积损毁，无大面积冻胀破坏，无严重的局部沉降，总体良好，但是纵横断面不能满足新的规划设计要求，对这段渠道的改建方案和固定资产的处置，出现了争议和分歧。建议一：拆除重建，现有渠道作固定资产核消手续。建议二：表面冲浇，涂沥青，砼护面。建议一中将上千万的固定资产核消拆除，要进行非常复杂的报请程序，审批难度大，同时拆除的旧砼和废膜的无害化处置费用高。建议二中满足新纵横断面要求，砼使用量增加，工程的投资增加，施工难度增加。作者建议采用方案二。

5.2 采用预制或现浇的争议

采用预制结构可以在工厂预生产砼板和必要的构件，生产的产品质量较均匀，样本质量偏差小，施工进度快，调整施工段灵活，但是现场需要大量的熟练工进行安装，最大的问题是定额中预制安装人机费用与现实中的人机费用差距太大，概算难以包住施工报价。采用现浇结构整体性好，美观，糙率小，适合大机械作业，人工投入数量少，人机成本与概算水平相当，概算价可以控制施工报价，但是施工进度慢，生产出的板样本偏差大，质量控制难度大。作者建议采用预制，但是要调整概算单价。

结语

通过对丰收总干渠第二次防渗改建中存在的问题分析和建议，与大家共同分享建设前期的一些想法，工程预计在2022年动工建设，希望得到大家的意见建议或态度（shijinghai2004@sina.com\102061931@qq.com），帮助我们建设好民生水利工程。

参考文献：【1】2019.12《阿瓦提县农田水利综合规划（2019年修订）》新疆生产建设兵团勘测设计研究院