【文章內(nèi)容簡介】 溉技術(shù)規(guī)范》 GB/T20203 的有關(guān)要求。 采用低壓管道輸水工程時(shí)應(yīng)充分利用引水線路位置高、有天然落差的條件進(jìn)行自壓輸水；需要在管道系統(tǒng)進(jìn)水部位設(shè)置加壓泵站或其他相應(yīng)提水設(shè)施時(shí)，應(yīng)對方案的合理性進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證。 低壓管道系統(tǒng)的取水口，宜設(shè)在 供水有保證的干、支渠上，且應(yīng)使管道輸水工程的輸水過程與供水渠道的行水過程協(xié)調(diào)。 渠系建筑物 田間 渠系工程改造中常采用的渠系建筑物主要有涵洞、斗門和農(nóng)門。涵洞是指埋設(shè)在填土下面具有封閉形斷面的過水建筑物；斗門、農(nóng)門是指斗渠、農(nóng)渠進(jìn)水口的控制性建筑物。斗門或農(nóng)門的尺寸一般按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格選用，閘板可采用鑄鐵、鋼板和木板制作，斗門啟閉可采用手動(dòng)螺桿啟閉機(jī)。條件許可的情況下，斗門和農(nóng)門推薦采用工廠化生產(chǎn)或現(xiàn)場預(yù)制的裝配式結(jié)構(gòu)。 量水工程 應(yīng)根據(jù)管理需要合理設(shè)置一定數(shù)量量水設(shè)施，具體位置與數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況確定。 量 水設(shè)施與設(shè)備可參照現(xiàn)有技術(shù)規(guī)范和量水技術(shù)指南選擇，可以選擇量水檻、三角堰、量水槽等不同形式，具體可參考《灌溉試驗(yàn)規(guī)范 SL13》、《堰槽測流規(guī)范 SL24》、《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范 SL207》、《水工建筑物測流規(guī)范 SL20》、《灌區(qū)量水實(shí)用技術(shù)指南》等規(guī)范和資料。 量水設(shè)備可用固定式的量水設(shè)備，也可選擇易操作和便攜式的量水設(shè)備，量水設(shè)備應(yīng)滿足量測精度要求。 田間 地面 灌溉工程與灌溉技術(shù) 自流灌區(qū)和提水灌區(qū)一般宜采用以地面灌水方式為主，但應(yīng)平整土地，采用符合《節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》 GB/T 50363 要 求的溝、畦規(guī)格。 純井灌區(qū)一般宜采用低壓管道輸水灌溉方式；井渠結(jié)合灌區(qū)應(yīng)進(jìn)行采用改進(jìn)地面灌水方式和低壓管道輸水灌溉方式的方案比較，選擇符合節(jié)水要求且中國灌溉排水發(fā)展中心 7 技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的方案； 水稻灌區(qū)，宜改變傳統(tǒng)的淹灌方式，推廣應(yīng)用“淺、濕”等節(jié)水灌溉技術(shù)。 排水工程 排水工程不符合《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB/T 50288 要求時(shí)，應(yīng)通過 技術(shù)鑒定確定配套和改造方案。 對于達(dá)不到要求的排水系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇采取完善溝道、渠系建筑物、泵站等排水工程設(shè)施的配套建設(shè)； 整治溝道，增強(qiáng)其排泄能力 等措施 。對于易 塌坡溝道，應(yīng)采取防坍固 坡措施或在田間埋設(shè)排水暗管 排水建筑物宜采用定型設(shè)計(jì)和裝配式結(jié)構(gòu)。 2 渠道防滲工程技術(shù) 基本要求 渠道防滲應(yīng)符合《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》 SL/T 18 的要求 ,寒冷地區(qū)和嚴(yán)寒地區(qū)還應(yīng)符合《渠道工程抗凍脹設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL 23 的要求。 幾種主要渠道防滲技術(shù)與適用條件見表 21： 表 21 主要渠道防滲技術(shù)與適用條件 防滲類型 主要材料 防滲效果 [m3/（ m2178。 d] 使用年限 （年） 適用條件 混 凝 土 類 砂、石、水泥等 ～ 30～ 50 防滲、抗沖性能好，耐久性強(qiáng)。適用于不同地形、氣候和運(yùn)用條件的大、中、小型渠道。 ～ 20～ 30 砂、石、水泥、速凝劑等 ～ 25～ 35 優(yōu)點(diǎn)同上。但需較多的施工設(shè)備，施工繁雜。多用于基礎(chǔ)為巖石的渠道。 埋 鋪 式 膜 料 類 膜料、土料、砂、石、水泥等 ～ 20～ 30 防滲能力強(qiáng)，質(zhì)輕、運(yùn)輸便利，當(dāng)用土作保護(hù)層時(shí)，造價(jià)較低，但占地多，允 許流速小。適用于中、小型低流速渠道。當(dāng)用剛性保護(hù)層時(shí)，造價(jià)較高，可用于大、中型渠道。 中國灌溉排水發(fā)展中心 8 瀝 青 混 凝 土 類 瀝青、砂、石礦粉等 ～ 20～ 30 防滲能力強(qiáng)，適應(yīng)凍脹變形能力較好，造價(jià)與混凝土相近，但目前瀝青料源缺乏。一般適用于有凍害的地區(qū)，且附近有瀝青料源渠道。 石 料 類 料石、塊石、卵石、石板、水泥、石灰、砂等 ～ 25～ 30 抗凍和抗沖性能好，施工簡易，耐久性強(qiáng)，但防滲能力一般較 難保證，需勞力多。適用于石料來源豐富、有抗凍、抗沖要求的渠道。 掛淤 ～ 防滲明渠可供選擇的斷面形式有梯形、弧形底梯形、弧形坡腳梯形、復(fù)合形、 U 形、矩形，無壓防滲暗渠的斷面形式可選用城門洞形、箱形、正反拱形和圓形，詳見圖 21。不同防滲材料可參照表 22。應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件和需要達(dá)到的技術(shù)要求，選用適宜的斷面形式。對于明渠，有條件時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用 U型斷面。 圖 21 防滲渠道斷面形式 防滲結(jié)構(gòu) 類別 明 渠 暗 渠 中國灌溉排水發(fā)展中心 9 表 22 不同防滲 結(jié)構(gòu)適用的斷面形式 混凝土防滲 防滲結(jié)構(gòu) 形式 混凝土防滲采用的結(jié)構(gòu)形式有板型、槽型和管型等，其中板型和槽型結(jié)構(gòu)最為常用，按截面形狀不同可分為等厚板、楔形板、肋梁板、冂形板、空心板、弧型渠槽和 U 型渠槽等。末級渠系渠道混凝土防滲結(jié)構(gòu)型式宜采用等厚板。當(dāng)渠基有較大膨脹、沉陷等變形時(shí)，除采取必要的地基處理措施外，應(yīng)采用整體式 U 形或矩形渠槽，槽長不宜小于 。特種土基宜采用板膜復(fù)合式結(jié)構(gòu)。 （ 1）等厚板 等厚板因施工簡便，質(zhì)量容易控制，造價(jià)較低，所以得到了普遍應(yīng)用。 等厚板的厚度，與工程環(huán)境及施工條件、渠道大 小及重要性等有關(guān)，目前尚無適當(dāng)?shù)挠?jì)算方法，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選用。渠道流速小于 3m/s 時(shí)，梯形渠道混凝土等厚板的最小厚度可參照 23選??；流速為 3～ 4m/s 時(shí)，最小厚度宜為10cm；流速為 4～ 5m/s 時(shí)，最小厚度宜為 12cm；水流中含有礫石類推移質(zhì)時(shí)，渠底板的最小厚度宜為 12cm；超高部分的厚度適當(dāng)減小，但不應(yīng)小于 4cm。當(dāng)?shù)鼗鼭{嚴(yán)重時(shí)，澆筑混凝土前應(yīng)鋪一層很薄的塑膜以防漏漿，否則，應(yīng)將 211中的數(shù)值加大 2cm 左右。混凝土板的尺寸應(yīng)根據(jù)地基穩(wěn)定性和施工條件選定，現(xiàn)場澆筑的混凝土板單塊尺寸以 3～ 5m 為宜；預(yù)制混 凝土板的尺寸，根據(jù)安裝、搬運(yùn)條件確定，人工施工時(shí)，一般不宜超過 lm。 梯形 矩形 復(fù)合形 弧形底梯形 弧形坡腳梯形 U形 城門洞形 箱形 正反拱形 圓形 混凝土 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 土保護(hù)層膜料 √ √ √ 剛性保護(hù)層膜料 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 瀝青混凝土 √ √ √ 料 石 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 塊 石 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 卵 石 √ √ √ √ √ √ √ 石 板 √ √ √ √ 中國灌溉排水發(fā)展中心 10 表 23 混凝土防滲層的最小厚度 渠道設(shè)計(jì)流量 （ m3/s） 溫和地區(qū)（ cm） 寒冷地區(qū)（ cm） 素混凝土 噴射混凝土 素混凝土 噴射混凝土 ﹤ 2 4 4 6 5 （ 2）弧形、 U 形或矩形渠槽 弧形和 U 形渠槽具有良好的力學(xué)、水力學(xué)性能，抗外力性能佳、占地少、防滲效果顯著。當(dāng)渠基土穩(wěn)定且無外壓力時(shí)， U 形渠和矩形渠防滲層的最小厚度，應(yīng)按表 11 選用；渠基土不穩(wěn)定或存在較大外壓力時(shí)， U形渠和矩形渠宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并根據(jù)外荷 載進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定性及裂縫寬度驗(yàn)算。 （ 3）暗渠 鋼筋混凝土無壓暗渠的設(shè)計(jì)荷載，應(yīng)包括自重、內(nèi)外水壓力、垂直和水平土壓力、地面活荷載和地基反力等。 U 型 混凝土 渠道 防滲 人工現(xiàn)場澆筑 （ 1）定渠線：在防滲砌筑以前，先要定好渠線。對渠道恢復(fù)工程建設(shè)，盡量選用原渠線，以避免擴(kuò)大工程量。首先清除積土及棄物，一般至原渠底以下 5～ 10cm。新開挖渠道應(yīng)于基礎(chǔ)前處理前 7天挖出渠床 ，使基土在自然狀態(tài)下降低水分，同時(shí)對渠土體和穩(wěn)定性也得到檢驗(yàn)，垮塌土應(yīng)提前采用工程措施加固，一般先采用人工夯實(shí)基礎(chǔ)。 （ 2）開挖渠床： 按照 設(shè)計(jì)要求， 加工出“ U”形渠斷面的 木模具， 施工人員按模具 現(xiàn)場放樣 ， 然后開挖，大體挖好后，在木模具處掛線進(jìn)行修整，這樣基本能保證不超挖，不欠挖。 （ 3）現(xiàn)場澆筑：按上述防滲結(jié)構(gòu)施工要求進(jìn)行現(xiàn)場澆筑。 （ 4）伸縮縫施工：小型渠道一般不設(shè)縱縫，只在垂真水流方向設(shè)置橫縫，縫間距一般為 10m，縫寬 2cm，伸縮縫填筑前，應(yīng)先用鋼筋鉤或其他工具清除縫內(nèi)雜物及泥土，并沖洗干凈，縫壁清潔干燥，再用熬好的 1： 1： 4 水泥瀝青砂漿填充 2cm，其次涂 5mm 聚氯乙烯油膏，重復(fù)以上一次操作，達(dá)到 5cm 厚填充材料，瀝青砂漿灌入縫內(nèi)，并沿槽抹 平。 預(yù)制澆筑 （ 1）人工預(yù)制 中國灌溉排水發(fā)展中心 11 U形混凝土槽，通常采用分塊預(yù)制和整體預(yù)制兩種方法。 1） 分塊預(yù)制。由渠槽斷面中心線分為兩塊預(yù)制，每塊長 ～ (視斷面大小而定、以兩人能抬動(dòng)為宜 )。按預(yù)制塊設(shè)計(jì)尺寸做成木質(zhì)或鋼質(zhì)?？颍粚?shí)修整好弧形地基，并鋪塑料薄膜。即可開始預(yù)制 )。 2） 整體預(yù)制。即按全斷面預(yù)制，每節(jié)長 1m?？刹捎孟铝蟹椒A(yù)制。 ① 俯臥式澆筑法：夯土成墩，頂部削圓，作為內(nèi)模?；蚶镁诠?，管下兩側(cè)以草泥封實(shí)作內(nèi)膜。直線段外模板用樁固定，半圓部分不用外模。在內(nèi)外模之間，兩頭設(shè)擋板，擋板的形狀和寬度 ，與需要澆筑的混凝土橫斷面相同。為保證槽內(nèi)表面平滑和混凝 土質(zhì)量以及容易脫模，在內(nèi)模面需精貼塑料薄膜，并采用鉗形吊鉤脫模 。 ② 仰臥式澆筑法：就地挖成半圓，兩邊固定模板，作為外模。另用兩塊模板，之間鑲以鐵皮，并將鐵皮彎成半圓作為內(nèi)模。內(nèi)外模間兩端各安擋板。澆筑混凝士時(shí)，先將混凝土倒進(jìn)土槽，攤勻、搗實(shí)，將內(nèi)模固定，再繼續(xù)完成澆筑。 ③ 組合式澆筑法：采用的內(nèi)、外模均由角鋼、鋼板焊接而成，每次可澆筑兩節(jié)整體渠槽，每節(jié)長 lm?；炷劣冒韬蠙C(jī)拌合 ，入模后，在振動(dòng)臺上振動(dòng)密實(shí)。隨即將模具整體吊入蒸養(yǎng)池。覆蓋后，通入蒸汽。升 溫 2h，至 85℃ 左右恒溫 2～ 3h，降溫 1～ 。再將模具整體吊出，混凝土強(qiáng)度已達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 40％～50％。脫模后，即可運(yùn)去安裝。預(yù)制件厚度僅 4cm，規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量良好，同時(shí)也加快了模具的周轉(zhuǎn)。 （ 2）機(jī)械預(yù)制 采用 多功能砼構(gòu)件成型機(jī) 工廠化生產(chǎn) U形渠槽， 生產(chǎn)效率高質(zhì)量好，運(yùn)輸方便，是當(dāng)前優(yōu)先推薦的形式 。 預(yù)制渠槽的運(yùn)輸和安裝 由于渠槽近似薄殼結(jié)構(gòu)，故在運(yùn)輸過程中，裝車、卸車須特別小心，不宜劇烈震動(dòng)或互相碰撞，以免損壞。為此，一般車箱上應(yīng)設(shè)有專門的支架，槽體與支架的接觸處，應(yīng)墊以軟料 (草墊、泡沫塑料或軟 木等 )。 渠槽安裝工藝因鋪設(shè)方式的不同而不同，有以下兩種方式： ① 埋入基槽中的渠槽，其施工程序是：挖成設(shè)計(jì)斷面的基槽 (如系舊渠，應(yīng)中國灌溉排水發(fā)展中心 12 清除雜草和淤泥，進(jìn)行整修 )；鋪好槽底砂礫石墊層；安砌渠槽構(gòu)件；回填土?xí)r，要兩側(cè)同時(shí)分層進(jìn)行，并注意夯搗密實(shí)；灌縫；養(yǎng)護(hù)。 ② 砌于地面上的渠槽，其施工程序是：平整并夯實(shí)沿渠線的地基；安裝渠槽構(gòu)件；灌縫；養(yǎng)護(hù)。 機(jī)械化澆筑 U形渠道砌體薄，曲面多，人工澆筑較困難。近年來，用襯砌機(jī)澆筑較為廣泛。它具有混凝土密宴、質(zhì)量好、效率高、模板用材少、施工費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。D D60、 D80、 D100、 D120 襯砌機(jī)。系全斷面連續(xù)澆筑機(jī)械，可分別襯砌直徑 60、 80、 100、 120cm 的 U 形渠道，每種機(jī)械又可完成 5 種不同的襯砌高度 。主要部件有：導(dǎo)向部分 — 導(dǎo)向滑板，較基土斷面稍小，借以控制成瓔的方向和內(nèi)膜的位置；振動(dòng)部分 — 振動(dòng)梁，其斷面和需要澆筑的渠道斷面相同，內(nèi)裝振動(dòng)器；進(jìn)料部分 — 包括漏斗和分料格板，將混凝土送至周緣部位，漏斗后兩側(cè)設(shè)有可以凋整澆筑 高度的插板；收面部分～拖板及后拖板，斷面與襯砌斷面相同，維護(hù)已成型的混凝土渠道形狀，收抹表面使之平滑，兩側(cè)的收頂板可調(diào)節(jié)高度，將襯砌頂面壓實(shí)收平； 聯(lián)接部分一槽鋼梁架，將上述各部分聯(lián)為整體。施工時(shí)，用慢速卷揚(yáng)機(jī)或絞盤牽引。可以用人工配合，即人工拌臺混凝土，架子車運(yùn)輸，人工絞盤牽引襯砌機(jī)，共需 27～ 29人。也可以用輔助機(jī)械配合，即用拌合機(jī)、翻斗車、卷揚(yáng)機(jī)，包括襯砌機(jī)裝料、抹面、切制伸縮縫，每班需14人。無論是人工配合或輔助機(jī)械配合，生產(chǎn)效率均較人工襯砌顯著提高。 防滲渠道的凍脹防治 對于標(biāo)準(zhǔn)凍深大于 10cm 的地區(qū)，防滲渠道應(yīng)采取防凍脹措施，并應(yīng)符合《渠系工程抗凍脹設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL2391的要求。 當(dāng)渠道防滲工程的設(shè)計(jì)凍脹量，小于防滲工程允許凍脹量 時(shí)，可不采用防凍脹措施，當(dāng)設(shè)計(jì)凍脹量大于允許凍脹量時(shí)，依據(jù)設(shè)計(jì)凍脹量大小，可分別采用不同的防凍脹措施。梯形斷面渠道防滲工程允許凍脹量見表 24。 表 24 梯形斷面渠道防滲工程允許凍脹量 防滲材料 砌石 混凝土 瀝青混凝土