友联灌区渠道防渗防冻胀技术应用实践与体会

甘肃友联灌区渠道防渗防冻胀技术应用1、灌区概况1.1 自然地理概况1.1.1 地理位置友联灌区位于甘肃省河西走廊高台县中部，处在祁连山和合黎山的交接平原地带，北部毗邻黑河，南靠兰新铁路复线、312国道和G30高速公路，东与临泽县接壤,西至许三湾沙丘及肃南县明花区。

控制灌溉面积33.49万亩，其中农田27.07万亩,林草地6.42万亩。

1.1.2 气候条件该灌区属大陆性温带荒漠干旱型气候，冬夏较长，春秋较短，春季多风少雨，冬季较为寒冷。

多年平均气温4.6℃，最低气温-22℃，最高气温33℃，年平均最大风速21m/s，最大冻土层深1.2m。

水库位于河西走廊平原区，多年平均降雨量104.4mm，多年平均蒸发量1901.8mm，具有干旱少雨，蒸发强烈，日照时间长，太阳辐射高，昼夜温差大和光热资源丰富等特点，适宜种植多种作物。

1.1.3 水文地质及地貌灌区地表径流以发源于祁连山的黑河为主，灌区多年平均灌溉引水量1.65亿M3，灌区贮存第四系松散岩类孔隙水，有潜水和承压水两种类型。

含水层自南东向北西变浅。

城区附近由于基底隆起，其第四系含水层厚度不足百米。

灌区潜水埋深1～30m，承压水顶板埋深3～15m，含水层岩性为中粗砂、亚砂土及砂砾石。

表层潜水矿化度1～2g/L，承压水矿化度小于1g/L，属重碳酸盐型水。

灌区地貌为走廊平原区，海拔1290～1450米，地势自南东向北西倾斜，自南向北又可更进一步分为砾石平原、细土平原、风积沙地和河谷平原等地貌单元。

1.2 社会经济概况高台县友联灌区辖南华、骆驼城、巷道、城关镇、宣化、黑泉6个乡(镇)的83个行政村，450个社，57个国营、集体和个体农林场，总人口达11.25万人，其中农业人口8.78万人。

粮食作物主要有小麦、玉米，经济作物主要有蕃茄、甜菜、油料、棉花、果树、啤酒花、蔬菜等，以种植粮食作物为主。

该灌区是河西走廊重要的商品粮基地,向国家提供的商品粮占高台县的72.5%。

对渠道防渗施工技术的几点思考一、渠道防渗技术的重要作用随着时代的发展和社会经济的进步，我国工农业用水需求在不断增长，但是在水资源的利用过程中存在大量浪费的问题。

其中，农业灌溉中存在较为严重的浪费现象，主要的一个原因就是输水渠道渗漏的问题。

据相关的统计资料表明，我国在渠道输水过程中，会损失掉超过一半的灌溉水资源，这些水量达到总水量的30%左右。

通过实践研究表明，将防渗技术应用到渠道工程中，可以在很大程度上降低因渗漏导致的水资源浪费问题，有着十分明显的效果。

这样就可以促使渠系水利用系数得到有效提高，促使用水矛盾得到有效缓解；同时，将水资源节约下来，还可以扩大灌溉面积，促使农业生产获得更好的发展。

另外，将防渗技术应用到水利渠道施工中，可以使渠道占地面积减少，避免有淤积或者崩塌，节约管理费用，降低地下水位，对生态环境起到十分显著的保护效果。

二、水利渠道的渗透因素1、冻胀引起渗漏水利渠道的冻胀破坏主要是由于冻胀应力分布不均匀，导致渠道混凝土表面被破坏形成渠道渗透。

主要原因有以下几方面。

（1）持续低温在北方一些严寒地带，冬天停止输水后，混凝土板块下的积水成饱和状态，遇到冷空气影响，结成冰晶状，使得混凝土板抬高了。

当气温回升时，冰融化成水，又使得混凝土板块下沉。

这样反反复复就会使得混凝土板块脱离板缝下滑，造成衬砌板被破坏。

（2）渠道土壤的承载力土壤在冻结时具有很强的承载力，基本不会被压缩。

当土壤冻融时，承载力下降，就会导致水利渠道的地基变形。

混凝土板块的衬砌结构板容易遭到破坏，形成渠道渗透。

2、地下水反渗因素所致当灌溉后或下大雨后，水利渠道两旁的土壤会饱和，地下水位就会上升。

当渠道输水灌溉时，渠道地下水位也会上升，所以暂时不会有危险。

但是灌溉完成停止了输水，渠道下的水位就会下降，导致两地水位很不平稳，侧水压力过大，会向内侧挤压，就造成了两侧土壤里的水向渠道地下反渗，使得混凝土板块移位或被破坏，形成渠道渗透。

3、水利渠道本身耐久性水利渠道是长久性运作的建筑工程，经过渠道引水的不断冲刷会对混凝土墙面及其它的防渗材料造成不断的侵蚀，使得防渗材料使用寿命减短。

关于对渠道冻胀形成机理与防治措施的几点思考摘要：渠道是灌区灌溉系统组成的基本单元，交口灌区地处季节性冻土地区，渠道先后出现不同程度地冻胀破坏，影响了水利工程正常运行和效益发挥。

本文通过对交口灌区渠道冻胀破坏因素进行客观分析，并就防冻胀措施进行初步探索，为渠道管理运行提供借鉴。

关键词：水利工程；渠道；冻胀；防治1、灌区渠道现状和存在问题灌区属暖温带半干旱季风区。

春季少雨多风，气候干燥，气温回升快；夏季高温炎热，常有伏旱和局部暴雨；秋季降温迅速，气候温凉，多连阴雨；冬季晴冷干燥，风多而雨雪稀少。

根据交口抽渭管理局试验站气象资料分析，灌区多年平均气温13.4℃，以7月份温度最高，平均气温26.66℃，1月份最低，平均气温-0.68℃；极端最高温度为42.2℃，极端最低温度-15.8℃。

冻土期为12月至翌年2月，最大冻土层深度24cm。

渠道在运行过程中由于冻胀造成预制板滑塌、衬砌断裂等现象，已影响到灌区农业灌溉。

近年来交口灌区通过续建配套节水改造项目对渠道工程进行了改造，有效地改善了渠道工程现状，但是部分渠段运行一段时间后遇到冻胀破坏，致使部分渠道衬砌体失去了防渗减糙作用，增大渠道输水损失，降低渠道输水能力和渠道水利用系数，已经影响到灌区农业生产和经济发展。

2、渠道冻胀破坏的因素分析通过对渠道冻胀破坏分析，主要表现为：衬砌鼓胀裂缝、隆起架空、整体上抬、板位错块、严重部位造成衬砌破碎或滑塌。

经过对渠道各种形式之间以及其它运行渠道的运行冻胀情况、容易产生冻胀部位进行对比分析：衬砌（刚性）面冻胀破坏，与衬砌面下基础的冻胀位移量大小及其不均匀程度、衬砌结构抵抗或适应基础冻胀变形的能力等因素有关。

2.1渠床基础冻胀的不均匀性。

基础产生超出衬砌结构所能适应的不均匀冻胀是造成衬砌发生冻胀破坏的最基本因素。

一是渠基水分条件沿渠坡分布不同，不同的渠坡高度，距地下水位的距离不同，造成渠基含水量一在冻结过程中的水分补给条件不同，衬砌结构的砌（伸缩）缝止水效果差或被破坏，发生渗漏，造成基础局部含水量的增大，因此在渠床基础冻结时即发生不均匀冻胀；二是基础土质的不同，不同的渠段或不同的渠坡高度，由于设计或施工原因，砂砾石换基厚度不同或砂砾石中含砾多少不同，使基础排水通透性存在差异，造成渠基不同部位含水量不等而发生不均匀冻胀；三是受日照与遮荫不同，渠道断面各部位，由于日照与遮荫条件不同，形成不同的冻深，引发不均匀冻胀。

灌区渠道防渗工程技术探讨关键词渠道防渗；抗冻胀破坏；措施渠道防渗工程是有效降低渠道输水损失,节约用水,高效利用水资源,提高渠道水的利用率的有效途径，也是增强渠道行水安全的主要措施。

在我省水资源短缺的情况下，大力开展渠道防渗工程显得十分必要。

1问题的提出近年来，随着灌区续建配套与节水改造项目的实施，渠道防渗工程技术得到了进一步的推广和应用，改变了灌区渠道工程面貌，提高了渠系水的利用率。

根据实际运行观察，由于受冻融因素的影响，防渗工程不同程度地出现水平裂缝、预制板鼓起等现象，尤其是在去年低温冰冻持续时间长情况下，冻胀破坏更为严重，加速了防渗工程的老化进程。

因此，必须按照“适应、消减、局部抵抗”的原则，从设计、渠道断面形式、施工等技术方面研究，采取一定的技术措施，消除冻胀因素对渠道防渗工程的危害，延长防渗工程的使用寿命。

2灌溉渠道防渗工程不同结构的抗冻胀性能灌区渠道防渗工程主要结构形式有砌石、预制砼板、现浇砼板、砼梁板、素砼槽形板、砼多孔板、U形衬砌等。

2.1砌石渠道砌石防渗按结构分为护面式和档土墙式两种，按材料及砌筑方法分为干砌卵石、干砌块石、浆砌块石和浆砌石板等。

它的优点是沿山渠道和石料丰富地区就地取材、抗冲击流速大，耐磨性能强，抗冻能力强，具有较强的稳定渠道作用。

缺点是不宜采用机械化施工，施工质量较难控制。

2.2预制砼板它的接缝多，砼板之间的缝隙用砂浆连接，受施工技术和质量的影响，接缝处易产生裂缝，这样使渠水由此渗入板下，增加了基土水分，遇到冬季低温气候，基土冻胀，接缝首先破坏，砼板发生鼓胀、折裂等破坏现象。

2.3现浇砼板它比预制砼板抗冻性强，主要原因是现浇板施工缝少，整体性强；另外现场浇筑砼，通过振动，砼与基土结合较好。

2.4砼梁板现浇素砼梁板的抗冻胀性强于平板，原因是梁增加了刚度，且梁卡地土槽中既加强了粘结作用，又阻隔了渗水串流，可削弱基土冻胀。

但在冻胀量大的渠段仍会遭受冻害，只有给梁增加钢筋，才能提高抗冻性。

浅谈灌区改造工程建设中渠道防渗技术的应用摘要：随着我国经济的不断发展，灌区改造工程的建设情况也日益加快。

但是在实际的工程改造过程中仍有一些问题值得重视，渠道防渗便是其中之一。

在灌区改造工程中渠道防渗属于极为重要的一项措施，其不但可改善水资源利用情况，还可增加灌溉面积。

渠道防渗技术种类繁多，且均具有相应的特点、条件及效果，在材料应用方面也具有一定的区别。

本文将针对灌区改造工程建设中渠道防渗技术的应用情况进行分析与探讨。

关键词：灌区改造工程；渠道防渗技术；应用渠道防渗技术可有效降低水量损失，对于农业发展具有一定的节水效果，属于灌区节水灌溉中的一项重要措施。

渠道发生渗漏后，不但会导致灌溉面积减少、渠系水利用系数降低，还会在一定程度上增加农民灌溉方面费用支出，对于灌溉工程的运行安全造成一定影响。

所以为了降低渠道输水方面的损失，应该合理利用渠道防渗技术，加强灌区改造工程建设。

1罐区渠道防渗技术灌区改造工程建设中的防渗技术种类繁多，多是随着我国各地气候条件的变化、土质条件的不同以及经济条件的限制进行合理选择的。

各类渠道防渗技术在技术原理、特点等方面均具有一定的差异性，下文将着重对常用的防渗技术进行分析探讨。

1.1土料防渗土料防渗的原理为采用灰土、粘砂、粘性土及混合土等材料，在渠道的表面进行铺设后，通过碾压、夯实等措施使其紧密的结合在一起，在灌溉输水过程中形成土料防渗层，从而达到防止水量流失的效果。

土料防渗在施工过程中需要注意以下几点：（1）要对渠道进行整体性的清理，绝对不可以存在树根、草皮或有机物含量较多的土壤；（2）对于施工所有土料的颗粒大小有一定的要求，最大直径定要低于2.0cm，尤其是对于其中石灰的要求，其直径一定要低于0.5cm；（3）需要通过严格、科学的试验对土壤配比进行确定，其中对于土壤的含水率也是有一定的要求的，需要低于1%；（4）渠道防渗铺设的整个过程中，土料铺设的厚度是极为重要的一点，渠底和渠坡的土料厚度要求分别是10cm~60cm和10cm~40cm，且应该注意要分层进行铺设；（5）在铺筑的过程中要做到铺筑与夯实一起进行，实际夯实后土料干容重与设计容量相比不可过低，在完成铺筑后应对防渗层进行合理养护，确定湿度与温度均可得到要求标准。

灌区改造工程建设中渠道防渗技术的应用分析渠道防渗技术作为灌区改造建设的典型技术，科学应用防渗技术能够实现农业生态安全与保护水资源。

近年来渠道防渗技术不断创新和完善，为灌区改造提供了技术支持，并且高效增强了农田水利基础建设的水平。

基于此，本文结合灌区改造建设中渠道防渗技术要点展开分析，进一步提出灌区改造建设工程的技术应用与工程后期的维修和管理，以供参考。

标签：灌区改造；工程建设；渠道防渗技术1.灌区改造建设中渠道防渗技术要点1.1砌石渠道防渗技术采取砌石渠道防渗技术展开渠道建设与修复工作，首先，需要先将石料进行适当的清洗同时把体积较大地石料放在基层，进一步提高渠道整体的建设强度。

其次，正式建设阶段，应该选择砂浆作为石料间主要粘合介质。

再次，砌石渠道防护环节必须给予定期洒水养护，检查是否存在裂缝并且运用水泥沙对裂缝进行灌浆，从本质上保障渠道防渗性能。

最后，平整与夯实砌石渠道的表面，最大程度上保障石块平稳程度，充分发挥出渠道在防渗阶段的作用。

1.2土料渠道防渗技术选择土料渠道防渗技术展开渠道建设与修复工作，应该全面清理原有渠道的底部树根、草皮以及表层土等杂物。

选择符合工程建设标准的石灰沙石、土料等原材料，进行过筛和粉碎，确保材料细腻程度满足灌区建设与改造要求。

然后，需要对土料展开合理搅拌与混合。

需要注意的是，展开具体铺设阶段应该夯实土料，充分增强土料整体的强度。

此外，注意整体修复工程后期养护，保障土料的合理湿润程度，进一步强化土料在防渗环节的效果。

1.3水泥土渠道防渗技术运用水泥土渠道防渗技术展开渠道建设与修复工作，针对原材料选择工作应该注意是否和工程建设的标准符合程度，加速水泥在渠道修复和改造阶段的凝固效率，减少外界因素对水泥的损坏与侵蚀。

同时，水泥土建设阶段应该把水泥与相关石料准确配比，然后将其充分搅拌与平整摊铺。

具体改造过程中，需要借助水泥土材料对有着渗漏问题的渠道进行修复和补充并且重视后期维护工作，提高工程建設的质量。

基于灌区渠道施工中的防渗技术应用分析虽然我国的水资源非常的丰富，在世界水资源排名中也比较靠前，但是我国水资源的利用率相对比较低，造成水资源利用率低的原因主要是水利渠道在施工过程中存在着很多的渗漏问题。

为了能够使水资源的利用率得到有效的提高，必须有效的解决水利工程中存在的渗漏问题，本文分析了水利渠道施工中防渗技术的应用。

标签：水利渠道;防渗技术;应用随着我国农业经济发展的速度逐渐加快，我国在农业这一方面的建设也逐渐的加大。

但是当前我国就农田水利的渠道施工中存在一些问题。

渠道建设施工是为了保证我国的农田水资源的供给。

但是其在供给的过程中，因为渠道的问题导致其流失率很大，这就造成了水资源的浪费。

随着我国可持续发展战略的提出，我国在环境保护和资源节约方面就开展了各项活动，国家发展的各个行业也纷纷提高了自己的技术水平和相应的无污染材料的研发使用，水资源当前的浪费现象严重，必须采取有效的方法或者技术提高渠道施工的水资源的运输的效率，降低其流失率。

本文分析了水利渠道建设渗漏发生的原因，也就其存在的问题提出了相应的解决的方法。

1、水利渠道工程渗漏的原因分析1.1 地基处理不当。

水利工程不但工程量比较大，施工工序比较复杂、范围广，而且不同地區的土壤种类有所不同，土壤的性质存在着比较大的差异，当水利工程在进行渠道衬砌施工时，在一定程度上将会受到土壤性质的影响，所以在施工过程中如果不能够按照相应的规范要求对地基进行处理，将会造成严重的渗漏问题。

当在盐碱地进行施工时，盐渍土本的含有大量的盐分，导致地下水的含盐量也有所增加，在冬季时地下水中的一些盐分就会随着地表出来，盐渍土中的含盐量在一定程度上会有所增加，那么处于高盐环境下的水利工程将会遭到盐渍不断的侵蚀，最终导致混凝土的强度降低，出现严重的渗漏现象。

此外，如果土壤被水浸泡过，那么土壤的结构很容易出现松动、下沉等现象，使水利工程的渠道受到严重破坏，造成水利渠道出现严重的渗漏现象。

论灌区渠道防渗防冻措施发布时间：2021-01-28T10:06:37.963Z 来源：《工程管理前沿》2020年31期作者：唐天铎[导读] 结合当前灌区渠道的发展情况，从自身参与水利项目管理工作经验出发，分析了渠道老化破损的主要原因唐天铎甘肃省讨赖河流域水资源局摘要：结合当前灌区渠道的发展情况，从自身参与水利项目管理工作经验出发，分析了渠道老化破损的主要原因，并据此提出了关于渠道防冻防渗措施的方案，希望对于今后全方位提升灌区渠道工程管理水平有所帮助。

关键词：灌区渠道，防渗措施，防冻措施，渠道老化，渠道破损1 引言结合当前洪水河灌区多年来在渠道项目中所采用的防渗防冻措施进行探讨，结合自身参与灌区渠道防渗防冻项目的经验，论述了各种防渗防冻技术的优缺点以及适用范围，希望能给广大同仁起到一定的抛砖引玉的作用。

2 渠道老化破损的主要原因针对渠道工程老化破损问题进行分析，主要涉及到建筑物、渠道等两部分，具体来说，损坏特征表现为渗漏、边坡滑塌、冻害、沉陷裂缝、淤冲刷磨损以及钢腐蚀等问题。

究其原因则是多方面，但最为根本主要原因则是由于渗漏以及冻胀所造成。

如果不重视在渠道项目中的渗漏问题和冻胀破坏等情况，则会造成渠道项目的防渗、防冻能力逐步丧失，不利于实现水利项目具有较长的使用年限，难以符合工程安全运行的要求。

所以，只有充分重视渠道老化破损，并积极提出有效的灌区渠道防渗防冻措施，才能有效满足工程经济发展的要求。

3 关于渠道防渗措施的思考对于渠道防渗工作来说，主要涉及到混凝土防渗、浆砌石结合混凝土抹面防渗、塑料薄膜防渗、干砌石防渗、沥青护面防渗以及三合土护面防渗等类型。

从应用的实践情况来看，其中应用最多则是浆砌石防渗、混凝土衬砌防渗，这样能有效实现水利项目的抗冻胀能力得以提升。

在不同的区域中，不同的防渗技术具有不同的减少渗漏损失率。

在具体的防渗技术选择过程中，则一定要结合区域的实际需求，特别是灌区的资金投入、气象环境条件以及地质情况等。

浅谈防渗技术在灌溉渠系中的应用摘要：通过对干支渠破坏情况进行的调查，分析了渠道冻胀破坏的类型、原因，提出了维修措施，并阐述了砼防渗、浆砌石配合膜料防渗等渠道防渗技术。

关键词：渠道；防渗；技术措施 1 渠道冻胀破坏的类型、原因1.1 渠道冻胀破坏的类型黄羊灌区属寒冷地区，灌区内部渠基土又多为冻胀土。

所以在对渠道进行防渗设计时，如何有效避免渠道的破坏问题，成了灌区节水改造是否成功的关键。

结合灌区实际，本文将对渠道产生坡坏的类型、原因及修复措施进行分析介绍，以期对以后的渠道防渗设计有所帮助。

2011年底笔者对灌区干支渠的破坏情况进行了调查，结果如下。

阳坡：基本无冻胀破坏问题，砌浆石渠坡基本完好，仅个别渠坡因质量差而产生断裂酥散；渠底：有轻微冻胀破坏问题，渠底基本平整，局部有冻胀隆起；阴坡：冻胀破坏问题较严重，现场勘察测量，有较明显的冻胀隆起现象，局部段已影响到干支渠运行稳定，需改造重建。

通过对灌区大量渠道坡坏现象的分析，按其破坏状态大致可分为以下两种：一种是渠坡破裂，翘起，砌石滑落，严重的渠道边坡塌陷，在此类破坏过程中，砼本身的强度、抗冻、抗渗等指标改变很小或没有发生改变，仅是渠道的整体结构受到破坏，这种破坏我们称之为冻胀破坏；另一种情况是渠道表面受到侵蚀，主要是砼与土壤水中的酸类、盐类等发生化学反应，然后慢慢由外向内发展，最后渠道局部或整段渠道产生酥松，直到砼完全失去强度，我们称之为渠道砼的侵蚀破坏。

两种破坏形式虽不相同，但最后都将导致渠道节水功能的下降。

另外，随着渠道断面输水糙率不断变大，渠道的过水能力也会大大降低，严重的会导致整个渠道丧失输水功能。

1.2 渠道冻胀破坏的原因渠道发生冻胀破坏的原因是渠基土发生冻胀，渠基土的冻胀与以下几个因素有关。

1.2.1 冬季气温长期低于0 ℃1.2.2 基土中存在冻结的主体——水份1.2.3 基土的物理性质，主要包括土的颗粒组成等渠基土中含有土壤水，这些土壤水主要是由土粒子间填充的自由水和吸附在粒子周围的束缚水组成，自由水的多少与粒子间空隙的大小有关，束缚水的多少与土粒子总的表面积有关。