浅谈水利工程渠道防渗技术分析探讨

浅谈水利工程渠道防渗技术分析探讨

薛仕业

桂平市社坡河水库工程管理所

摘要：在社会经济迅速发展的大环境中，对水资源进行合理利用与分配的需求日益迫切。然而由于管理、技术等方面的原因，使得水利工程渠道渗漏问题十分严重，降低了水资源的使用率，所以必须开展水利工程渠道防渗技术的研究。本文分析探讨了水利工程常用的五种渠道防渗技术，旨在为相关工作提供帮助，促进水利工程的可持续健康发展。

关键词：水利工程；渠道；防渗技术

引言：在水利工程中，渗漏是一种较为普遍的现象，一旦发生渗漏问题，会影响到水利设施的正常运行，缩短工程的服役时间，甚至还会造成重大的生命和财产损失。水利工程渠道渗漏问题有多种原因，因此相关部门和人员应该在全面分析把握渗漏原因的基础上，因地制宜，对渠道防渗技术进行科学选择，以确保水利工程的稳定安全运行。

一、膜料渠道防渗技术

膜料防渗施工工艺的主要优点是具有优质的防渗性能以及较强的适应性，施工周期短，成本低，材料轻，运输方便等。但其易老化，易被植被穿透，不会影响渠道边坡的稳定性，一般用于中小流量的渠道防渗施工。在实际工程中，为了提高膜材料的防渗效果，应严格把握下列要点：首先是膜料加工，成卷膜材料在运抵工地后，应采用“因材施剪”或“因材施接”的方式进行处理，并根据渠道基断面的尺寸，对各节段进行适当裁剪，若受限于场地、地形等因素，采用纵向铺设薄膜的工艺，则应根据基槽断面的尺寸，对膜的幅数进行准确估算。其次是铺设方法的选择，在具体施工过程中，通常采用搭接和焊接两种方式。采用搭接方法时，要将宽度控制在20厘米以上，确保膜层平整、分层洁净，上游膜要压紧下游膜，接头部位要紧贴。采用焊接方法时，要预先铺好比渠头稍宽的一层水泥袋，沿膜料缝口、整平、拉齐。先铺一层接缝膜料，在铺一层水泥袋，用温控电熨斗加热至预定的温度，沿薄膜顶端以30厘米/分钟的速率进行均匀压力。焊接完毕后，可以采用目视的方式来检验焊缝的质量，看看两道焊缝是否平整，有没有气泡等，也可以用焊枪将焊缝完全封死，然后用气压计的气筒将气针插入焊缝中间的一个孔中，探测间隔为1.5米-3.0米，复合材料试验压力为0.5 MPa-2.0 MPa，探测时间不超过30秒，如果没有泄露气体，则说明焊缝的质量合格[1]。

二、混凝土渠道防渗技术

混凝土渠道防渗的施工技术，具有良好的抗渗性、耐久性和抗冲击性能，已广泛用于泄洪和灌溉渠道。但是，该方法的工艺流程比较复杂，在缺乏砂石的地区使用该方法的造价也较高。为保障混凝土渠道防渗施工技术的效果，通常选择1级或2级的石料，为了持续改善混凝土的抗冻性，保证砼的抗渗性能，必须在配制过程中添加适量的减水剂。中、大型水利工程渠道的防渗必须按照有关规范及规范，对混凝土配合比进行测试，以保证其满足施工需要。在小水利工程的渠道防渗施工中，可以根据具体的情况，合理地设置配比，并根据施工现场的地理条件，在满足抗压、防渗、冻融和抗风化的前提下，尽可能地保证混凝土不开裂，可以通过使用粉煤灰来降低水泥的使用量。对于在寒冷地区修建的水利工程渠道，其强度要求在1.5MPa以上，以确保渠道的防渗性能。在浇筑混凝土之前，要对模板和钢结构进行检查，以保证混凝土的正常浇筑。在正式浇注时，采用连续浇注法，待混凝土达到设计厚度后，采用小振捣器加强密实，保证各层混凝土厚度不大于25厘米。对钢筋预埋件周边部位，宜采用手工振捣方法。在混凝土浇筑完毕后，养护14天以上，以确保混凝土的强度满足要求，防止开裂。

三、灌浆渠道防渗技术

运用高压喷射灌浆防渗技术，能够提高渠道基础的承载力，实现高效防渗。这种防渗技术具有施工质量好，防渗效果好，应用面广，能显著改善防渗质量的优点。其不足之处在于高压喷射注浆速度难以掌握，极易发生漏浆等问题。目前，在灌浆防渗施工中，有多种喷浆形式可供选择，可根据水利工程渠道的防渗要求，选用适当的喷浆方法。首先是基础帷幕灌浆。这种注浆方法主要用于砂砾石地基和基岩渠道的防渗施工，它能将坝体和防渗帷幕的顶部相连，并扩展到不透水层，降低地下水量，改善水流对渠道的作用，从而提升渠道的总体质量，避免渗漏。其次是卵烁层防渗帷幕灌浆。将水泥浆和黏土进行充分地拌和，然后根据水利工程中的地质条件，确定相应的注浆规范，至少要开3个的注浆孔，以保证能完全充填注浆[2]。

四、土料渠道防渗技术

这种技术以土为主要原料，取材容易，造价低廉，具有良好的防渗效果。但其不足之处是稳定性不佳，受长期冻融作用易产生松散等现象，从而显著降低水利工程的防水性和牢固性。在进行土料防渗施工时，可以向土料中掺入添加剂，以改善土料的防渗能力，从而保证防渗效果。在应用这一工艺时，必须对物料配合比进行全面的测试，筛选出最优含水量和最大干体积的配合比，提高土料的填筑强度。在采用土料防渗工艺时，应注意下列几个问题：首先，土料的粉碎和处理。根据水利水电工程渠道的防渗要求，选取石灰粒径小于50毫米，素土小于20 毫米，经拌合后，实测含水量与最佳含水量之差小于1%。其次，渠道及渠坡的建设。在采用粘砂和素土混合土的情况下，应遵循“渠底-渠坡”的次序，对于15 mm或更厚的渠道，应采取分层铺设的方法。在采用三合土和灰土铺设时，应遵循“渠坡-渠底”的次序。再次，增强防渗层表面强度，石灰土和三合土表面可以用1:12的硫酸亚铁溶液或1:4.5的水泥浆来加强防渗层，涂料厚度为8毫米。最后是夯实处理。根据水利工程渠道建设的实际情况，可采用机械夯或人工夯两种方法。机械压实时，需将虚土的厚度控制在300毫米以内；人工压实时，虚土的厚度应控制在200毫米以内。为保证质量，在相邻不同层面要进行刨毛、喷水等工序。在填筑完成后，要达到相关的设计指标，尽量减小偏差，在铺设防渗层时，按照上下游的顺序，采用同步夯击的方法，保证加固后的干容积符合相关的设计需求，有效减少渗漏问题。

五、砌石渠道防渗技术

砌石防渗施工技术是在渠道表面铺设干砌石块，浆砌石块等材料，来达到防渗的目的。砌石对渠道具有良好的补强效果，能明显提高渠道的稳定度，降低渠道渗漏的可能性。该技术可以实现施工现场的就地取材，极大地减少渠道防渗施工的成本。首先，在水利工程渠道防渗施工中，可将各种石料组合在一起，形成防渗墙，为保证渠道的防渗性能，对这一墙体的渗透性能提出了极为严格的要求。在具体的建设工作中，参加建设的工作人员要清除渠道内的泥沙和杂物，再使用砂浆材料来帮助完成石料的堆积。其次，在施工期间，如果石料有裂缝，可以采用一定比例的碎石填充。在进行铺筑时，必须对石料的铺筑厚度进行严格控制，保持在23厘米-42厘米左右[3]。

结语

综上所述，水利工程在日常生活生产中扮演着重要角色，对国民经济的发展起到了积极的推动作用。渗漏问题是制约水利工程运行发展的重要问题，相关技术人员应综合分析引发渗漏的原因，掌握膜料、混凝土、灌浆、土料以及砌石等渠道防渗技术的要点并对其进行合理运用。从而确保对渗漏问题的有效治理，为水利工程的可持续高质量发展保驾护航。

参考文献：

[1]刘国鹏.水利工程渠道防渗施工的关键技术探究[J].科技资讯,2023,21(22):133-136.

[2]孙炎渤,马建飞.水利工程渠道防渗施工技术研究[C]//中国水利学会.2023中国水利学术大会论文集（第四分册）.水利部海委漳卫南局综合事业处江河公司;,2023:3.

[3]孟少雄,康甫.水利工程施工中渠道防渗技术[J].河北水利,2023,(08):47-48.