【正文】 cm 的 U 形渠道，每種機械又可完成 5 種不同的襯砌高度 。施工時，用慢速卷揚機或絞盤牽引。也可以用輔助機械配合，即用拌合機、翻斗車、卷揚機，包括襯砌機裝料、抹面、切制伸縮縫，每班需14人。 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)計規(guī)范》 SL2391的要求。梯形斷面渠道防滲工程允許凍脹量見表 24。 中國灌溉排水發(fā)展中心 13 對凍脹性地基的防滲渠道，應(yīng)按下列要求進(jìn)行設(shè)計： （ 1）渠道線路應(yīng)盡量選在中、粗顆粒土壤地基，地下水埋藏較深以及無旁滲水補給的地段。 （ 3）宜加大防滲渠道的縱坡，縮小斷面尺寸。 （ 4）宜采用膜料和瀝青混凝土等有一定柔性的材料修建防滲工程。 對于砌石和混凝土防滲渠道，當(dāng)渠道橫斷面上的最大設(shè)計凍脹量不大于允許凍脹量的 2倍時，可采用下列結(jié)構(gòu)和渠基處理措施： （ 1）可采用 U 形、弧形等整體防滲結(jié)構(gòu)形式。 當(dāng)渠道最大設(shè)計凍脹量大于允許凍脹量的 2 倍 時，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證，可分別采用防滲層結(jié)構(gòu)措施、渠基換填措施。也可采用矮墩式架空渠槽。 ② 換填厚度，渠道斷面上不同部位，換基厚不同，見表 25。 100，％。 ④ 換基層應(yīng)分層壓實。 為降低渠基土壤的含水率和地下水位，削減或消除凍脹破壞，應(yīng)認(rèn)真做好以下工作： ① 修好封頂石。 ③ 修好堤頂排水溝及排洪設(shè)施。 ⑤ 采用粘結(jié)性、低溫塑性和熱穩(wěn)定性良好的填縫材料，填筑好伸縮縫和砌筑縫。 設(shè)置凍脹變形縫 剛性材料防滲渠道， 應(yīng)設(shè)凍脹變形縫。沿渠周方向間隔 1～ 4 m設(shè)置縱向縫，縫形采用鉸形、梯形或矩形，縫寬 20～ 40 mm。 防滲 渠道的維修 渠道防滲工程出現(xiàn)病害，應(yīng)及時查明原因，分別按下列方法處理。 (1)翻修 翻修 是將病患處挖開，重新進(jìn)行回填。翻修時的開挖回填要求，應(yīng)注意下列各點： 1)根據(jù)查明的病患情況，決定開挖范圍。 2)開挖前向裂縫內(nèi)灌入白灰水，以利掌握開挖邊界。 4)較深坑槽也可挖成階梯形，以便出土和安全施工。 6)開挖后，應(yīng)保護(hù)坑口，避免日曬、雨淋或冰凍，并清除積水、樹根、葦根及其他雜質(zhì)等。對沉陷裂縫應(yīng)用塑性較大的土料，控制含水量大于最優(yōu)含水量1%～ 2％；對滑坡、干縮和冰凍裂縫的回填土料，應(yīng)控制含水量等于或低于最優(yōu)含水量的 l%～ 2％。 8)回填土應(yīng)分層 夯實，填土層厚度以 10～ 15cm 為宜，壓實密度應(yīng)比渠基土密度稍大些。 (2)灌漿 對埋藏較深的病患，翻修的工程量過大，可采用粘土漿或粘土水泥灌注處理。壓力灌漿除漿液自重外，再加機械壓力，使?jié){液在較大壓力作用下，灌入縫隙。關(guān)于灌漿方法及其具體要求，可參照有關(guān)規(guī)范執(zhí) 行，以保證工程病患處理質(zhì)量。 對病患的上部采用翻修法，下部采用灌漿法處理。 渠基處理好以后，就可進(jìn)行原防滲層的施工，并使新舊防滲層結(jié)合良好。再選 用質(zhì)量、大小適合的石料，座漿砌筑。對較大的三角縫隙，可用手錘楔入小碎石，做到穩(wěn)、緊、滿。 對一般較平整的裂縫，可沿縫鑿開，并沖洗干凈，然后用高一級的水泥砂漿重新填筑、 勾縫。 膜料防滲渠道的修理 膜料防滲層除在施工中發(fā)生損壞，應(yīng)及時修補外，在運行中一般難以發(fā)現(xiàn)損壞。膜料防滲常見的 病害，主要是保護(hù)層的損壞，如 保護(hù)層裂縫或滑坍等，可按相同材料防滲層的修補方法進(jìn)行修理。對于 lmm細(xì)小的非貫穿性裂縫，當(dāng)春暖時，都能自行閉合，一般不必處理。裂縫較寬時，往往易被泥沙充填影響縫口閉合，應(yīng)在縫口張開最大時 (每年 1 月左右 )，清除泥沙，洗凈縫口，加熱縫面，用瀝青砂漿填實抹平。如防滲層鼓脹隆起，可將隆起部位鑿開，整平土基后，重新用瀝青混凝土填筑。如縫寬較大，可采用填筑伸縮縫的方法修補。 2)縫壁 涂刷冷底子油。 4)填好縫 l～ 2 天后，沿縫口兩邊各寬 5cm 涂刷過氯乙烯涂料一層，隨即沿縫口兩邊各寬 3～ 4cm 粘貼玻璃絲布一層，再涂刷涂料一層，貼第二層玻璃絲布，最后涂一層涂料即完成。 (2)預(yù)制混凝土防滲層砌筑縫的修補 預(yù)制混凝土板的砌筑縫，多是水泥砂漿縫，容易出現(xiàn)開裂、掉塊等病害，如不及時修補，不僅加大滲漏損失，而且將逐漸加重病害，造成更大損失。 (3)混凝土防滲板表層損壞的修理 混凝土防滲板表層損壞，如剝蝕、孔洞等，可采用水泥砂漿或預(yù)縮砂漿修補，必要時還可采用噴漿法修補。當(dāng)修補部位深度較大時，可在水泥砂漿 中摻適量礫料，以減少砂漿千縮和增強砂漿強度。當(dāng)修補面積較小時，如無特殊要求，應(yīng)優(yōu)先采用。水灰比 (一般為 或 )應(yīng)根據(jù)天氣陰晴、氣溫高低、通風(fēng)情況等因素適當(dāng)調(diào)整。由于加水量少，要注意水分均勻分布，防止陽光照射，避免出現(xiàn)干斑而降低砂漿質(zhì)量。 3）噴漿修補 噴漿修補是將水泥、砂和水的混合料，經(jīng)高壓通過噴頭噴射至修補部位。 (4)混凝土防滲層的 翻修 混凝土防滲層損壞嚴(yán)重，如破碎、錯位、滑坍等，應(yīng)拆除損壞部位，處理好土基土，重新砌筑。接合面鑿毛沖洗后，需涂一層厚 lmm的水泥凈漿，才能開始砌筑混凝土。 翻修中拆除的混凝土要盡量利用。 防滲渠道運行中的搶修 渠道在運行過程中，出現(xiàn)局部決口、毀板等情況時，應(yīng)緊急停水或降低水位，同時用草 袋或土工織物袋裝土堵塞，并輔以填土夯實等臨時處理。 3 渠系建筑物修建技術(shù) 渠系建筑物修建的技術(shù)要求 渠系建筑物包括渡槽、倒虹吸、涵洞、橋梁、跌水、陡坡和閘門等，其設(shè)計計算可參照《水工設(shè)計手冊第八卷灌區(qū)建筑物》。 中國灌溉排水發(fā)展中心 19 渡槽 渡槽的基本結(jié)構(gòu)型式 渡槽是渠道跨越河、渠、溪谷、洼地、道路的明流輸水建筑物。常采用的的渡槽基本結(jié)構(gòu)型式大致可分為三類： （ 1） 型式Ⅰ： 渡 槽槽身既是輸水結(jié)構(gòu)，又是縱向的梁式（或拉桿）承重結(jié)構(gòu)，屬于這種型式的有簡支式、雙懸臂式、連續(xù)梁式、下承式桁架拱式。 （ 3）型式Ⅲ：槽身支承于排架（或直墻）之上（其作用同型式Ⅰ的槽身，但跨徑較小），而排架（直墻）又支承于拱圈之上，屬于這種型式的有肋拱式、雙曲拱式和箱形 拱式。對于矩形槽身可采用懸臂側(cè)墻式鋼筋混凝土矩形槽、肋板式矩形槽、鋼筋混凝土箱形槽和砌石槽身。 2）渡槽槽身縱向的支承型式可采用簡支式、單懸臂式、雙懸臂式、連續(xù)梁式、拱上的槽身支承型式，應(yīng)根據(jù)渡槽槽身的型式和當(dāng)?shù)鼐唧w條件選用。重力墩一般用漿砌石 或混凝土建造，常用高度為 8～ 15m，要求地基有較高的承載力。加強墩用于多跨簡支渡槽和多跨連拱渡槽，多跨簡支渡槽可每隔 7～ 10跨設(shè) 1加強墩，多跨連拱渡槽可每隔 3～ 5跨設(shè) 1加強墩。單排架為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，可現(xiàn)場澆筑或預(yù)制吊裝，常用的單排架高度為中國灌溉排水發(fā)展中心 20 10～ 20m。縱向的 A型排架是由兩個單排架合并而成，穩(wěn)定性好，適應(yīng)高度較大，但 施工復(fù)雜，造價較高；側(cè)向風(fēng)荷載較大的渡槽，可采用橫向的 A 型排架。 3）采用拱式支承結(jié)構(gòu)可選用板拱、肋拱、雙曲拱、箱形拱和桁架拱。肋拱一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，拱圈由分離的拱肋組成，肋間用橫撐連結(jié)，外形輕巧美觀，自重較輕，工程量少。箱形拱的拱圈由幾個聯(lián)結(jié)為整體的閉合箱組成，可無支架吊裝施工，也可橫向懸砌安裝施工，適用于跨越兩岸有良好基巖的深溝峽谷的渡槽。 渡槽的基礎(chǔ) （ 1）淺基礎(chǔ)常采用剛性基礎(chǔ)和柔性基礎(chǔ)。柔性基礎(chǔ)又稱整體板式基礎(chǔ)，是鋼筋混凝土板梁結(jié)構(gòu)，適用于承載能力較差的軟土地基。樁基礎(chǔ)按其作用可分為摩擦樁和柱樁，按施工方法可分為打入樁、鉆孔樁、挖孔樁及管柱等。鉆孔樁是利用鉆井工具打孔，在孔內(nèi)放置鋼筋并澆灌混凝土而成的樁，水下施方便，適用于各類土層。管柱適用于深水、有潮汐影響、無覆蓋層或覆復(fù)層很厚以及巖面起伏不平的河床。 中國灌溉排水發(fā)展中心 21 渡槽的細(xì)部構(gòu)造 （ 1）渡槽與兩岸的連接處為挖方渠段時，應(yīng)將渡槽進(jìn)出口槽身底部深入挖方渠段 ～ 倍的渠道水深的 長度，并使槽底滲徑長度達(dá)到渠道水深的 4倍以上。當(dāng)填土為砂性土壤時，渠槽底部應(yīng)改填粘土厚 ～。跨徑在 25m以內(nèi)的拱渡槽，伸縮縫設(shè)在各跨槽墩（臺）頂部。渡槽伸縮縫（或變形縫）止水的型式一般采用壓板式、套環(huán)式和粘合式， U型槽身宜采用套環(huán)式。 （ 3）槽身支座可采用平面鋼板支座、切線式支座和擺柱式支座。 （ 4）渡槽進(jìn)出口漸變段常用直線扭面式，其進(jìn)口長度可取渠道水面寬度與渡槽水面寬度之差的 ～ 倍，出口長度可取 ～ 。 倒虹吸 倒虹吸管的布置型式 （ 1）埋式倒虹吸管 ： 是將管道埋設(shè)于河谷、道路、溝渠之下的一種布置型式。 （ 2）橋式倒虹吸管 ： 是當(dāng)渠道通過較深的復(fù)式斷面河道或窄深河谷時采用的一種布置型式。 倒虹吸管的構(gòu)造 （ 1）進(jìn)口段包括進(jìn)水口、攔污柵、閘門、攔沙池、漸變段等。閘門常用平板閘門或迭梁式閘門。攔沙池長可取渠道水深的 4～ 5倍，池寬可取渠道底寬的 倍。 （ 2）出口段包括出水口、閘門、消力池、漸變段等?？筛鶕?jù)需要設(shè)置消力池，池長可取 5～ 6倍渠道水深，池深應(yīng)不小于 倍管內(nèi)徑與超高及 30cm 之和。 （ 3）管身可采用鋼管、鋼筋混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管。 （ 4）管道的支承結(jié)構(gòu)包括管床和管座、支座和鎮(zhèn)墩。鋼管和小型預(yù)制混凝土（預(yù)應(yīng)力）管宜敷設(shè)在支座上。在倒虹吸管軸線方向變化處應(yīng)設(shè)置鎮(zhèn)墩，在軟基上的鎮(zhèn)墩，其埋置深度應(yīng)使基底伸入凍結(jié)層以下 ～ 。涵洞的型式可分為圓形管涵、矩形涵洞、拱形涵洞，應(yīng)根據(jù)具體情況經(jīng)過方案比較后選用。四鉸管涵為一種新型結(jié)構(gòu)，采用鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件裝配而成，通常管徑為 1～ ，壁厚為 12～ 16cm。蓋板式涵洞不能承受內(nèi)水壓力，蓋板多為預(yù)制鋼筋混凝土板，厚度 為跨徑的 1/5～ 1/12，側(cè)墻多采用石砌重力式擋土墻。中國灌溉排水發(fā)展中心 23 裝配式矩形涵洞多用于跨度不大的明流涵洞，可分為四塊板式和 ? 型蓋板組合式，四塊板式只適用于單孔，為一四鉸框架。對于渠下路涵，為滿足車輛凈空要求，亦多用拱涵。拱圈可做成等厚度或變厚度的。拱形涵洞基礎(chǔ)宜采用整體式。其中八字斜降墻式、進(jìn)口抬高式、扭坡式和流線型式結(jié)構(gòu)較簡單，水流條件較好。對于襯砌渠道，填土厚度應(yīng)不小于 。軟基上的涵洞應(yīng)分段設(shè)置沉陷縫，對于預(yù)制管涵，可按管節(jié)長度設(shè)縫；對于砌石、混凝土、鋼筋混凝土涵洞，其設(shè)縫 間距不大于 10m，且不小于 2～ 3倍洞高?！?135176。拱涵、箱涵在巖基上僅需基面平整；在壓縮性小的土層上，僅需作素土或三合土夯實；在軟弱地基上，可用碎石墊層。建筑材料可用木材、磚、石、混凝土及鋼筋混凝土等。小型 渠系橋梁適于采用定型設(shè)計和裝配化施工，橋墩（架）基礎(chǔ) 一般無沖刷問題，不須進(jìn)行特殊處理。梁式 橋按上部結(jié)構(gòu)的支承形式，又可分為簡支、雙懸臂和連續(xù)梁等型式。公路橋的板厚約為跨徑的 1/12～ 1/18，一般不小中國灌溉排水發(fā)展中心 24 于 10cm。裝配式板橋的上部結(jié)構(gòu)為分塊的預(yù)制鋼筋混凝土板組裝而成。 （ 3）拱式橋可分為石拱橋、雙曲拱橋 、桁架拱橋、三鉸拱橋、二鉸坦拱橋、微彎板坦拱橋和扁殼拱橋等，適于修建在挖方渠段上，對地基的要求較梁式橋高。 （ 4）梁式橋的墩臺可采用重力式、輕臺式、樁式和鉆孔樁式墩臺。重力式墩臺常采用砌石、混凝土、塊石混凝土建造。拱式橋的墩臺與梁式橋的重力式橋墩基本相同。常用 5～ 8cm 的混凝土、瀝青混凝土、石灰三合土作為橋面。 （ 2）梁式橋支座可采用墊層支座、平面鋼板支座、切線式支座和橡膠支座。 （ 3）橋梁的孔徑，在梯形斷面渠道中可采用矩形橋孔，其孔徑可按淹沒寬頂堰計算。 跌水 跌水可分為單級跌水和多級跌水兩種形式。 單級跌水 的進(jìn)口 由連接段和缺口組成。進(jìn)口連接段通常用片石或混凝土襯砌。矩形缺口只有當(dāng)渠道流量變化很少或須加閘門時才采用；臺堰式缺口適用于清水渠道；當(dāng)渠道流量變化較大和較頻繁時，多用梯形缺口。出口包括連接段和整流段。連接段邊墻的收縮率不中國灌溉排水發(fā)展中心 25 小于 3︰ 1。整流段長度一般不小于 3 倍下游 渠道的水深。多級跌水的組成與水力計算和單級跌水相同，只是將消力池做成幾個階梯。 陡坡 常采用的陡坡形式有等底寬陡坡、底寬變化陡坡及菱形陡坡等。其進(jìn)口形式和水力計算與跌水相同。陡槽的橫斷面有矩形或梯形，梯形斷面的邊坡坡度通常應(yīng)陡于 1︰ 1。當(dāng)陡坡的流速過大時，可在槽底設(shè)置人工加糙。人工加糙會引起底板和邊墻震動，一般只在跌差不大的情況下應(yīng)用。當(dāng)消力塘不宜挖深，而下游水深又較小時，可將陡坡末端底寬擴散；當(dāng)要使陡槽內(nèi)水深增加或保持固定值或等于下游渠道水深或減少開挖工程量和襯砌量時，均可采用將陡槽縮窄的方案。即斜邊墻收斂不宜陡于 ︰ 1。～ 7176。 菱形陡坡 ： 適用于跌差在 ～ 的工程中。消能效果較好，但工程量較大。 在我國南方一些退泄渠道上常采用?；A(chǔ)支撐常采用以鋼筋混凝土管柱或者樁為基礎(chǔ)的排架式 結(jié)構(gòu) 。分水閘（斗門或農(nóng)門）用以 控制和調(diào)配斗渠或農(nóng)渠的流量 （見圖 339） 。 斗門或農(nóng)門是調(diào)節(jié)、控制引入斗渠或農(nóng)渠流量的斗首或農(nóng)首進(jìn)