塑膜土渠在西北冻土地区的应用及优势分析

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1、塑膜土渠在西北冻土地区的应用及优势分析[]：塑膜土渠在西北冻土地区相比混凝土渠道有投资省、维修费用底、抗盐碱、使用年限长等优势。　　[关键词]：塑膜土渠、西北冻土区、优势分析　　：TU752：A：　　水利是现代农业建设不可或缺的首要条件，是经济社会发展不可替代的基础支撑，是生态环境改善不可分割的保障系统，具有很强的公益性、基础性、战略性。加快水利建设，不仅事关农业农村发展，而且事关经济社会发展全局。中国西部属于气候严寒和极度干旱地区，水在农业上的重要性显的尤其突出，探讨研究在西部干旱冻土地区节约水、抗冻胀、耐盐碱、投资省、维修费用低、使用寿命长的水利工程措施具有非常重要的意义。　　一、灌区概

2、况：　　疏勒河流域位于甘肃省河西走廊西端，干流全长670公里，流域面积4.13万平方公里，是河西走廊内三大内陆河之一。昌马灌区位于疏勒河中游玉门市玉门镇周边地区和瓜州东半县，控制面积3330平方公里，现有灌溉面积68.9万亩，属大（三）型自流灌区。灌区年平均气温7—9℃，最高气温37℃--45℃,最低气温-27℃--29℃,无霜期135—146天,日照3265—3317小时,昼夜温差达到15.6—17.3℃,年平均降水不足50mm,蒸发量1500—3200mm,是我国极度干旱地区之一。冬季寒冷慢长，土壤十月中旬开始出现冻结，来年五月初才能全部解冻，地面负温时间近200天，最大冻深146cm。

3、灌区始建于1958年，54年来已建成各级渠道2817条，全长2219.95公里。衬砌长度1172.04公里，衬砌率52.8%，衬砌完好率48.7%。各类建筑物8403座，严重老化的占51.6%。以混凝土渠道为最多。由于土质复杂，地下水位多变，气候严寒等原因，近一半的渠道出现了冻胀破坏，每年要投入大量资金进行维修。通过多年来的观察对比分析，塑膜土渠具有投资省、抗冻胀、抗渗漏、能适应各种复杂土质，维修费用低的明显优势。现在以昌马灌区非常有代表性的东北干渠进行对比分析。　　二、东北干渠概况、工程造价及其维修费用比较　　昌马灌区东干渠始建于1966年，为土渠，全长37.372公里，灌溉面积9.99万

4、亩，设计流量6.4m3/s，渠道沿线上段为砂砾石地层，中段主要为砂壤土、轻壤土、重壤土等、盐碱含量大。地下水位由南向北逐步抬高，由于土渠渠系利用率低，1991年从节水的角度考虑将庄号8+873---13+359段的4.485公里改建为塑膜土渠。由于土地向南不断开发，部分耕地上不去水，于2001年又将庄号0+000—8+873段的8.873公里进行改线，坐落在砂砾石地基上，为混凝土块衬砌。现以此两段进行造价的对比分析。　　1．1991年改建的塑膜土渠为梯型断面，设计流量6.4m3/s,段面尺寸为底宽5米，上口宽11.5米，坡比1.75。从上到下一般为15--30厘米厚砂砾石防冲层，30--40

5、厘米厚壤土保护层，0.18毫米厚土工膜。具体设计时根据渠道大小进行调整。为方便对比现将工程预算调成现值。每公里须投资948750元，每米投资948元。　　2.2001年改建的混凝土块衬砌渠道，设计流量6.4m3/s,段面尺寸为底宽1.1米，上口宽7.35米，渠深2.25米，坡比1.5。折为现值为每公里1281501元。每米投资1281元。　　3．两项工程一次性投资造价分析：在设计流量等同的条件下，工程造价折成现价，塑膜土渠每米投资948元，砼块渠道每米投资1281元，两者相差333元，塑膜土渠一次性投资每米少于砼块衬砌渠道333元，优于砼渠道。　　从东北干管理所2002年度至2011年度10

6、年的维修费用资料显示，混凝土渠道10年累计维修费用112454.35元,平均每公里投资12673.77元,平均每年每公里投资1267.38元,塑膜土渠10年累计投资4619.74元,平均每公里投资1029.8元,平均每年每公里投资102.98元,两者相差1164.4元,塑膜土渠维修费用仅占混凝土渠道维修费的10%。以渠道50年使用寿命计算，塑膜土渠比砼渠道节省投资维修费用539173.05元。塑膜土渠明显优于混凝土渠。　　三、工程耐久性　　影响混凝土渠道耐久性的因素很多，主要有冻胀变形，砂石磨损、温差应力变型、盐碱浸蚀等。　　1．冻胀破坏　　西北地区冬季气候严寒，渠道在行水运行时，细微土颗粒

7、渗入混凝土后，形成一道污染层，入冬后形成冰晶体，体积膨胀，使砼渠遭受破坏。在地下水丰富的地区，地下水分和水汽上升到无法穿透的刚性物体底面，遇低温凝结成冰，造成冻胀破坏。而塑膜土渠不满足冻胀破坏机理，塑膜有很大的延展性，只要[]：塑膜土渠在西北冻土地区相比混凝土渠道有投资省、维修费用底、抗盐碱、使用年限长等优势。　　[关键词]：塑膜土渠、西北冻土区、优势分析　　：TU752：A：　　水利是现代农业建设不可或缺的