浅谈金沟河灌区总干渠渠道防渗防冻胀技术应用
- 格式:pdf
- 大小:207.15 KB
- 文档页数:2
谈渠道的防冻胀处理方法【摘要】近几年,我国水利部更多的关注水利渠道建设,相关人员调查了部分地区的水利渠道设计、运行情况。
通过分析发现,导致其出现冻胀破坏的原因是负温与土壤中土体颗粒和水的物理性质因素。
通常在设计渠道时要做预防冻胀处理,其方式的选择会影响到施工的难易与渠道的造价,甚至会关系到整个工程的质量,具有十分重要的意义。
文章简要介绍了渠道冻胀机理与几种防冻胀处理形式,为建设渠道提供参考。
【关键词】渠道;防冻胀处理;机理;形式渠道承担着排灌的重要任务,如果发生冻胀,不仅会使地面变形,渠道也很可能被破坏,因此在设计和施工环节应积极采取措施预防冻胀破坏。
现阶段我国在这方面的研究成果显示其防冻胀处理形式主要包括采用新型建筑材料、将渠基土体的基本结构改变以及改变渠道结构形式等。
只有在渠道的建设过程中不断探索,积累经验,使防冻理论更加完善,才能在渠道的实际施工中做到对冻胀破坏的预防。
1 渠道冻胀机理当渠基土受冻后其体积会发生膨胀,顶托衬砌,进而造成渠道冻胀破坏,渠道发生冻胀需满足以下条件:(1)所处地区气候寒冷,满足持续负温条件;(2)土壤中存在毛细水与自由水,同时其水位补给通道保持通畅;(3)土壤中的矿物质成分、土的颗粒组成等土壤本身的物理力学性质满足一定条件。
其中对渠道水分条件产生影响的情况有两种,第一是渠道渗水导致出现较大含水量,第二是偏高的地下水位导致出现较大的含水量。
在上述条件中,发生冻胀的必要条件和首要条件就是存在毛细水与自由水,相关资料显示,水同时存在于总、干渠道中。
由于灌区中上游与总干渠的上游地下水埋深不深,有较细的土壤颗粒,土壤中毛细水与自由水在受冻后体积膨胀,导致土体膨胀,顶托衬砌,进而渠道被破坏。
这种情况不仅在挖方渠道中会出现,它也普遍存在于半挖半填中的渠道中,因此在设计施工中必须重视毛细水的冻胀性。
总而言之,在寒冷地区建设渠道的一个难点问题就是冻胀破坏,它是由负温与土体颗粒与土壤中的水的物理性质造成的。
探析防渗技术在水利渠道施工中的应用策略张学锋水利渠道工程常见的多为开敞式,水利渠道工程虽然工程建造、灌溉方式等有所不同,但都具有共同的运行规律。
因此,在施工时,为不断提高水利渠道工程的实际效益,实现效益最大化,水利渠道工程设计过程中需要遵循以下三个原则:在渠道设计中,灌溉用水的效益应最大化,尽量避免浪费,灌溉面积应最大化;水利渠道应设计能用作多方面,在考虑灌溉功能的同时,还应该提供生活用水和防洪;为保证水利渠道工程的设计有较强的针对性,必须加强实地考察,对建设地的地质、地形等情况熟悉才能保证设计成果的质量,才能保证工程建设的进度和质量,才能最大程度的发挥效益,确保水的利用率。
2水利渠道工程出现渗漏的原因2.1地基处理不当对于水利渠道建设来说,进行施工建设的首要任务是完成相应的地基建设,所以在当前的发展过程中,需要关注水利渠道的地基建设问题,但当前水利渠道建设过程中,存在的首要问题即是地基处理不当,首先不同的地质土壤对于地基建设存在不同的问题,但是在设计和建设过程中,设计中忽视了对于土壤条件的考虑,使得较多土壤结构受到水侵蚀过后出现松动,破坏了地基建设,出现了较为严重的渗漏情况。
2.2施工质量水平较低在施工过程中,建筑施工技术有着重要的作用,其是保证建筑工程整体质量的重要因素,但是在目前的水利工程进行施工建设中,存在较多的施工和管理疏忽,影响了整个建筑工程的施工质量,对于施工材料在使用过程中存在忽视,导致使用材料出现质量问题,影响了整个水利工程施工质量提高。
3防渗技术在水利渠道施工中的应用3.1膜料防渗技术的应用在当前水利渠道的建设过程中,针对防渗透施工技术,可以使用膜料防渗施工技术。
在膜料防渗过程中,需要进行四步安排,首先即是施工团队需要对膜材料的整体关注,研究膜材料的整体质量,确保在施工过程中可以提升防渗质量,同时针对当前施工存在的问题,对其进行合理的安排,保证其可以得到整体提高。
其次在建设过程中,应要求材料商对施工现场进行相关的监督,了解整体施工情况,避免在施工过程中由于施工技术问题影响到整体的防渗质量,同时确定施工的整体技术性,保证膜材料的整体质量,确定其完整性和稳定性。
谈水利工程渠道防渗的意义及防渗技术措施水利工程是国家重要的基础设施,对于农业灌溉、城市供水、工业用水等方面起着至关重要的作用。
而水利工程渠道防渗是其中一个非常重要的环节,它直接关系到水资源的损失和水利工程的使用寿命。
对渠道防渗的意义和防渗技术措施的研究和实施具有重要的现实意义。
一、渠道防渗的意义1. 减少水资源的损失渠道防渗能够有效减少水资源的损失,避免水通过渗漏流失到渠道周围的土壤中,从而提高水的利用率,保证水资源的充分利用。
2. 保护土地资源渠道防渗可以有效减少地下水位的下降,减少渗漏引起的土壤侵蚀以及土地沙化的现象,从而保护土地资源,维护环境生态平衡。
3. 延长水利工程的使用寿命渠道防渗有效地防止了水渠渗漏导致的坝体决口、沟渠坍塌等灾害事件,延长了水利工程的使用寿命,减少了水利工程的维修和改造成本。
4. 保证水利工程的稳定运行渠道防渗可以避免因渠道漏水引起的渠道渗流速度增大,减小水坝的稳定性,降低了水利工程的安全隐患,保证了水利工程的稳定运行。
二、渠道防渗技术措施1. 土工防渗技术土工防渗技术主要是指通过改变土壤孔隙结构、增加土壤的密实程度等手段,减少土壤的渗透性,从而阻止水分的渗漏。
常用的土工防渗技术包括土工膜防渗、土工诱导渗防渗等。
土工膜防渗是利用聚乙烯、聚丙烯等材料制成的土工膜覆盖在渠道底部和侧壁,形成一个连续的防渗屏障,阻止水分通过渗漏到土壤中。
土工诱导渗防渗是在土壤中添加化学物质或植物纤维等物质,改变土壤的渗透性,减少土壤的渗漏性能。
2. 混凝土防渗技术混凝土防渗技术主要是通过混凝土结构材料的建设,改善渠道的密封性能,减少渠道的渗漏。
混凝土防渗技术包括了加固和翻新渠道渠壁、加固和翻新渠道渠底等,通过增加混凝土的密实程度,降低混凝土的渗透性,实现防渗的效果。
3. 土工填料防渗技术土工填料防渗技术主要是指在渠道的底部和侧壁填充一定厚度的土工填料,形成一个渗透性较小的土工填料层,减少水分透过填料的速度,从而达到防渗的效果。
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。
科学技术创新2020.03灌区混凝土防渗渠道冻胀防治措施梁世亮(黑龙江省农垦牡丹江管理局水利工程管理分站,黑龙江密山158308)混凝土作为现代各工程当中最大宗的材料,以其良好的性能和稳定性被人们所广泛的推崇和应用,对于灌区防渗渠道来说,混凝土的质量直接影响其稳定性,所以其重要意义不言而喻。
然而对于灌区来说,防渗渠道长期处于外界环境当中进行工作,不仅自身会存在老化和磨损等情况,而且如果外界环境的温度发生变化,或是出现自然灾害等情况,都会对渠道的混凝土结构造成一定的影响,进而威胁防渗渠道的可靠性和安全性。
1混凝土防渗渠道的冻胀破坏形式混凝土是以水泥为主要胶凝材料,并与水、砂、石等材料进行配比后的人工合成物,在防渗渠道的使用当中,一旦出现冻胀现象,则直接会对其混凝土结构造成严重的影响或是伤害,其中主要表现形式大致有以下:1.1底板破裂开裂是混凝土出现问题的常见形式,一般来说,在防渗渠道的使用当中,如果外界环境发生变化,温度急剧下降,则会导致混凝土底板当中出现裂缝,而这些裂缝不仅影响渠道的正常工作,而且由于裂缝已经产生,并具有不稳定性,所以难免在未来的工作当中再次发生蔓延和扩张,致使渠道整体的质量受到影响,如果不能得到及时发现和解决,势必致使灌区的渠道出现严重隐患而引发故障,造成灌区内人身安全和财产安全受到威胁。
1.2隆起在灌区当中,一旦外界温度降低,则会引发周边地下水出现升高的情况,致使混凝土防渗渠道的地基隆起,进而造成渠道的整体结构失衡,并且稳定性不断下降。
地基作为灌区防渗渠道的根本,对于渠道整体具有保障作用,一旦由于外界温度变化而发生形变,势必导致其安全性能降低,并且在地下水渗透进入地基时,由于水资源具有不稳定性,一旦出现冻结和融化的情况,还会导致地基出现再次形变,造成渠道发生下沉、位移等情况发生,并且在这种情况发生后,如果不能及时得到解决,在次年冬季来临时,还会加剧隆起的问题,致使防渗渠道出现更大的故障,造成大量经济损失。