水利工程施工中渠道防渗技术分析

汤 涌

（信阳市鲇鱼山水库管理局，河南 信阳 465350）

1 水利项目中渠道工程出现渗漏问题的因素

1.1 渠道的地基部位处理过程中存在的问题

水利工程相关地基部位的处理工作直接关系到整个水利工程项目的安全性及稳定性，一旦在地基部位的施工过程中发生了某些偏差和错误的操作，必然会造成后期水利工程项目在使用过程中发生渗漏的情况。并且国内水利工程项目的覆盖范围属于非常广阔的分布，因此水利工程项目施工人员在工程建造的进程中往往会碰到各种各样的土壤情况，施工现场土壤自身特性的差异，通常会对河道部位的挖掘工程造成一定程度的制约及影响。比如在施工现场的土壤为盐渍土类型的情况下，如果地下水资源出现水位快速上升的情况，很可能导致混凝土板部位盐的含量出现显著的增大，从而对水泥混凝土结构带来比较严重的腐蚀，严重影响渠道工程总体结构的安全。与此同时，具有湿润特性的黄土部分在受到水的浸湿以后，土体部位的总体结构也会被显著地改变，此时发生沉降或是塌陷的风险急剧增大，这些情况都会显著地减少河道内水利工程项目的使用寿命。此外，通常是沙壤土成分构成的干沙类型的地基容易发生液化的问题，这时便会导致水利工程地基出现沉降的问题，对工程项目中的由水泥混凝土构成的衬砌结构部位造成明显的破坏。水利工程项目如图1 所示。

图1 水利工程项目

1.2 建设施工过程中的相关问题

虽然有关部门从宏观的层面上提升了水利工程项目总体施工质量的关注和重视程度，不过在某些欠发达的且地理位置相对偏远的区域，其修建的水利工程项目在施工的进程中无法符合基础性的规定以及标准，通常为位置比较偏远的地区，其具有的技术力量以及现场的施工作业条件都是非常有限的。某些施工单位缺乏对于项目工程总体质量的有效重视和关注，对于现场的施工作业人员也没有开展相应的技术培训，造成其施工人员的总体素质以及职业素养比较欠缺，这样的情况就为整个项目工程的最终质量埋下了明显的隐患。与此同时，某些施工单位在采购相应的工程原料的过程中，对于质量检验相关工作缺乏应有的管控措施，造成整个项目工程的施工结果不达标，影响了农田地区的生产灌溉的执行效率以及水资源的利用效率[1]。

在渠道防渗漏项目施工过程中，当地的地质条件是一个非常关键的制约因素。如果施工过程中存在大量黏土以及淤泥，此时适合应用多头小直径的搅拌装置生成墙的施工方法能够显著提升施工效果以及施工品质。其最大的特点为作业中不会带来泥浆方面污染，可以减少此过程对自然环境的不利影响。并且多头小直径深层搅拌水泥成墙相关工艺方法的操作过程相对简单，总体成本低廉，施工工期比较短，显著提升工程品质。

1.3 后期使用过程中的维护因素

通常来讲，渠道类型的项目工程主要效益表现在竣工后的运行过程中，不过一些工程项目在竣工后同样也会受到各个主、客观因素的制约及干扰，更有甚者，可能会遭到人为蓄意的破坏。一些当地的农民群众由于缺少环境保护方面的思想意识以及足够的生产安全方面的知识，对水利工程相关设施的盗窃情况会经常出现，河道部位被蓄意损坏的情况也是屡禁不止，这样的情况大大加剧了渠道工程发生渗漏情况的概率。此外某些施工单位以及使用单位也没能对监护和日常保养工作引起足够的重视，缺少针对河道相关项目工程的有效保护实施和应有的宣传普及工作，管护和日常维护的相关制度的实际落实工作执行不到位，这造成了工程项目容易受到不必要的损坏，并无法得到及时的维护和修缮，可能会导致在相关水利工程项目出现毁损情况之后，长期无人问津的严重后果。

2 水利渠道工程项目中防渗漏问题的应对措施

2.1 水泥混凝土防渗漏施工方法

水泥混凝土材料属于一类工程建设中的常用原材料，此类原材料为主的施工作业模式通常应用最为广泛，在项目施工的实际操作时，大体上能够分为3 种模式。第一类是现场浇筑的模式，第二类是采用预制块的模式，第三类是采用喷射混凝土的模式。上述这3 类不同的作业方式，需要现场施工人员依据工程项目的实际情况以及施工要求来进行合理的选取。3 种模式具有各自的优点以及缺陷，所以现场施工人员必须小心谨慎地进行挑选。水利工程项目水泥混凝土防渗施工作业如图2 所示。

图2 水泥混凝土防渗施工作业

2.2 模料防渗漏施工方法

一般情况之下，现场施工人员会挑选具有防水性质的原材料实施河道部分的铺设操作，这样就会造成渠道项目工程的表面防渗漏的施工层，防止后续渗漏情况的问题。不过需要特别关注的问题是，这种方法的使用需要现场施工人员熟练掌握相关的技术，必须合理选择河道部位的有效截面，确保相关截面的光滑和平整，同时需要保证模具结构的完整和安全。

2.3 砌石防渗漏施工方法

砌石防渗相关技术通常是使用砌卵石、干砌石块以及浆砌石块等原材料对于相应渠道的表面进行有效地加固操作，大幅度提升渠道工程的稳定性以及防渗漏能力。此方法最显著的优势是就地取材的方便性，这样能够节约大量的材料采购成本。并且此类砌石防渗相关技术的抗冲击与抗冻能力也比较理想，此方法适用于各种复杂条件，节水效果显著。砌石工序完成之后使用内衬的水泥混凝土进行抹面，能显著提升渠道工程的耐久程度及稳定性。不过通过工程实践的状况，砌石防渗相关技术依旧有一定程度的局限性存在。在其实际应用中，砌石部位由于其厚度相对比较大、材料用量大，无法使用大型工程机械。对于劳动力成本较高的情况或者现场可以使用的石材量不足的情况，此类技术的实际应用效果将会大打折扣，很难有效降低施工成本。此外，薄膜和沥青等新型防渗材料具有变形强、流程简便、耐久性指标优良等特点，已经被大量投入到渠道工程的防渗施工中。

具体操作：砌石防渗漏施工方法在实际应用的进程之中，必须通过不同类型的石料进行堆砌，让河道的渠道生成一层防渗漏的墙体结构，这个防渗漏的墙体结构对于透水方面的性能要求相对严格，因此现场施工人员也要在实际操作的进程中特别关注，需要首先针对渠道工程的作业面实施清洁，随后以沙浆为原料，将石料整齐地堆砌在河道的表面区域，如果在施工的时候出现石料中产生了孔隙的情况，需要用碎石来填补相应的孔隙。现场施工人员也要适当把控石料铺设时候的厚度数值，需要大于22.875 cm 且不超过41.265 cm，当进行勾缝操作的情况下，需要使用水泥混凝土为原料。水利工程项目砌石防渗施工作业如图3 所示。

图3 砌石防渗施工作业

3 不同类型渠道的防渗施工操作

3.1 梯形渠道相关技术

通常高填方类型的梯形渠道相对多见，在其操作过程之中，往往应用水泥混凝土衬砌相关技术实施边坡部位的改造和优化。第一步，对于初始渠道的基层部位表面进行清洁；第二步，应用黏土来分层进行夯实操作；最后一步，在防渗膜表面进行水泥混凝土的铺设。衬砌部位边缘区域要使用水泥混凝土来压顶施工，这类操作方法对高填方类型渠道有比较理想的预防渗漏功效。因为进行土工膜铺设操作，使得渠道中的水不能渗入，显著减少渠堤内含水量指标，并且对于冬季冻、胀类情况也可以大幅度减弱。梯形渠道在其作业过程中，需要对于土工膜的垫层部位进行严格的施工，作业过程中通常以黏土为主要材料，其目的是对土工膜部分进行有效的保护。在节水改造工程施工过程中，技术人员需要充分利用水力学相关的知识和原理，依据待改造渠道的实际情况进行各类施工模式的横向对比，确保实际执行方案具有最大化的合理性。作业方案在规划的进程之中，第一，需要针对所有渠道分支的横截面部位进行测量；第二，技术人员需依据得到的结果来计算渠道边坡系数以及水力半径等参数的具体数值，这样能够显著提升梯形类断面渠道规划设计过程的适用性以及合理性；最后，技术人员根据得到的边坡系数、断面深度以及水深等要素进行全面考虑，科学计算出渠道工程需要使用的水泥混凝土衬砌部分的最终厚度数值。

3.2 U 形渠道预制技术简述

灌区的末级渠道内一般会聚集大量的杂物，这会显著影响水流的速度与流量，同时也会增加漏水渗水问题的程度。为提升渠道工程输水功能，有效降低杂物对其效率的不利影响，技术人员需要基于现场实际情况和导致问题发生的原因，对于渠道工程实施优化与改造。保证通水流畅程度。把渠道断面设计成U 形槽类型的衬砌断面结构。U 形槽结构设计相对比较简单，工期短，总体建筑成本低，可以在比较短的周期内解决渠道渗漏的难题，提升渠道内水流通畅程度，提升其输水效果。不过因为不同地区气候环境因素的制约，不同地区的情况可能会有明显的差异，比如U 形槽相关技术在北方区域内投入使用的过程中，考虑到此地区冬季气候比较寒冷，输水时有可能会发生冻、胀类的情况，因此需要根据实际状况应用适当的防冻、防胀措施和方法。

4 水利工程渠道防渗的重要作用及实际意义

4.1 水利工程渠道防渗技术的重要作用研究

随着国民经济的快速发展，广大人民群众关于节水层面的思想意识也发生了显著的提升，因此水利工程项目可以体现的作用愈发显著。一般在水利工程渠道项目的建设进程之中，防渗漏相关的技术属于非常关键的环节，相关水利工程技术人员必须合理地应用相应的防渗漏方面的技术，这样就能完全体现出水利工程渠道项目本身的功能与优势，从而提升水利工程项目的作业效率及品质。工程人员施工中需要做好前期准备，熟练掌握防渗漏相关技术的标准和规定，全面把控工程建设的品质，确保渠道工程防渗漏方面的施工品质，实现理想的施工结果，确保工程中应用先进的防渗漏技术，大力满足广大人民群众对水资源相关需求，保证相关的施工单位在今后的市场竞争中具有更大的优势，加速其实现稳定、高速的发展和壮大，为其实现更大的经济方面的收益，持续为广大群众供应优势的水资源[2]。

4.2 水利工程渠道防渗漏技术的实际意义

如水利工程项目出现渗漏的情况，其发生的主要原因和产生因素是种类繁多的。因此，现场的实际操作人员也必须努力做好工程施工前的相应准备工作，必须第一时间和设计公司针对项目的细节进行沟通，明确地基部位实际操作的具体方案以及应对措施，严格依照工程设计图纸以及施工技术要求实施现场的操作。施工单位也必须大力提升施工人员的总体业务能力，强化建筑原材料的日常管理工作以及施工区域的各项宣传任务，与使用及管理部门签署相应的责任保证书，并且配合上合理的奖、惩制度，有效激发相关人员工作的积极性和主动性。使用和管理部门也需要对工程项目的维护资金进行合理的利用，比如安排专门的工作人员对河道项目工程的作业过程进行不定期巡查，并且进行记录，如果在建设施工的现场发现问题或者安全隐患，必须及时进行制止并且上会进行经验方面的总结和落实，搞好后期的日常维护以及管理方面的工作，有效延长河道工程项目的使用年限，提升当地水利工程项目运行的安全性以及稳定性，大力促进本地农业领域生产的进步，有效应对当地在用水方面的冲突和矛盾[3]。

通常在水利工程渠道项目建设时，需要科学地实施防渗漏方面的施工和作业，这样就能降低工程渠道项目发生渗漏问题的概率，确保渠道项目具有较高工程质量，显著延长渠道项目的服役时长，加速国内水利领域的持续发展和进步，保证广大群众生命及财产的安全，这也是新时期背景下水利科学发展的方向，科学选用防渗漏相关技术，提升项目工程施工的安全性以及稳定性。在选用相关防渗漏技术进行水利工程项目施工时，需要依照现场的具体情况，正确地选用防渗漏方法，这样就能确保施工作业的最终质量，有效降低成本，促进水利工程事业向更佳的趋势来发展。

5 结束语

综上所述，强化防渗漏技术于渠道建设中的实际应用是非常必要的，是应对工程渗漏问题的有效途径，同时也是提升水资源利用率的有效方法。通过以上介绍的几种防渗技术，结合渗漏的原因，考虑各个区域土质的差异，以及在实际应用上的可行性，可为现场施工人员提供参考。不过在实践中具体怎样选取，依旧需要相关企业根据现场实际情况进行科学合理的选择。