浅谈水利工程中衬砌渠道渗透问题及改善措施

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1、工程实践水利工程衬砌渠道渗透问题及改善措施2010年第3期水利工程中衬砌渠道渗透问题及改善措施丁进军(新疆兵团农十四师224团，新疆和田848116)【摘要】本文从冻胀破坏、地下水反渗破坏和衬砌渠道施工质量三个方面出发，讨论了引起衬砌渠道渗透问题的机理及关键因素，并针对不同的因素提出了若干改善措施，只有不断地改善衬砌渠道中存在的各种渗透问题，才可以保证渠道的防渗使用。【关键词】衬砌；渠道；渗透【DoI编码】10．3969／j．issn．1008—1305．2010．03．021【中图分类号】TV5

2、54．14【文献标识码】B【文章编号】1008—1305(2010)03—0067—03凝土板与土壤间的摩擦力时，混凝土板开始脱离板1引言缝下滑，从而造成衬砌板破坏。当前，越来越多的水利工程渠道均采用现浇衬(2)渠道基床土属于冻胀性土壤。土在冻结砌渠道，这种处理措施使得渠道的防渗效果增强、状态时，基床有较高的承载力和较小的压缩性，使用寿命加长，同时该措施施工质量使于控制、使甚至无压缩性，但冻融后承载力大大减弱，压用材料较为普遍，因此衬砌渠道在渠道防渗加固方缩性增高，导致基床产生不均匀变形，渠道混面

3、深受青睐。然而，在实际工程运行过程中，存在凝土衬砌结构板将可能被破坏而引发渠道渗透较多不利因素对衬砌渠道造成破坏，导致渠道渗透问题。问题，严重影响了渠道的正常运行。(3)土壤中存在通畅的水分补给通道。土壤中自由水和毛细水的存在是冻胀发生的先决条2造成渠道渗透因素分析件，当土体中自由水和毛细水的补给充足时，一2．1冻胀破坏旦气温下降至零度以下，土体中的自由水和毛细衬砌渠道的冻胀破坏主要是由于冻胀应力的不水的体积受冻膨胀，引起土体膨胀，顶托衬砌，均匀分布，而引发渠道衬砌混凝土面板被破坏导致破坏渠道。渠

4、道渗透。造成冻胀应力的不均匀分布的因素有以2．2地下水反渗破坏下几个方面。渠道发生反渗破坏的主要原因是土壤内摩擦角(1)持续负温环境。在某些北方寒冷地区，冬发生变化使得渠道混凝土板与土壤的附着力大大减季输水停止后，混凝土板下基土处于饱和状态，经小，混凝土板发生严重变形或隆起，导致整个渠道过冬季低温冷冻后，土壤中自由水结冰导致基础体衬砌板大面积坍塌，渠坡土壤流失严重。反渗发生积膨胀，混凝土底板被抬起；当气温升高时土壤水的原因是渠道灌溉或大雨后，渠道两岸土壤随之饱中的冰融化，体积减小混凝土板也随之下降

5、；再遇和，地下水位急剧上升，当渠道正常输水运行，渠低温土壤水再次结冰，再次膨胀推动混凝土板鼓起，如此反复，当混凝土板自重分解的滑力大于混作者简介：丁进军(1979年一)，男，助理工程师。·67·工程实践水利工程中衬砌渠道渗透问题及改善措施2010年第3期内水位高，流量大，渠道短时间内不会发生破坏；拆除模型，拆模后不进行有效的养生而导致混凝土但当渠道停止放水，渠道水泄空后，水位急剧下板开裂，引起渗透问题。降，此时，土壤两侧地下水位差较大，使得侧水压(3)混凝土水灰比与设计不符，搅拌不均匀，力加大，若

6、渠道未设置截渗沟，则土壤的水分开始振捣不足，混凝土各组成材料材质不能满足设计要通过混凝土板向渠道反渗，渠道底部排水孑L排水不求等，造成混凝土质量不佳而引起混凝土开裂畅，不能及时排出的水必然会对混凝土板产生一定渗透。的压力，从而导致混凝土板发生位移或破坏，引起(4)混凝土养护条件不足，使得混凝土强度不严重的渠道渗透问题。足以承担循环、高频率的水压力，造成混凝土2．3衬砌渠道施工质量问题破坏。2．3．1地基处理不当引发衬砌渗透2．3．3防渗技术不当引发的渗透问题不同类型的土壤具有的特殊性质将对衬砌渠道

7、渠道防渗是减少渠道输水渗漏损失的工程措带来不同程度的破坏，例如，对于湿陷性黄土来施。渠道防渗不仅能节约灌溉用水，而且能降低地说，其受水浸湿后土壤结构迅速破坏而发生显著下下水位，防止土壤次生盐碱化；防止渠道的冲淤和沉的特性，将会直接影响渠道的使用寿命；由砂壤坍塌，加快流速、提高输水能力，减小渠道断面和土、粉细砂、中砂等组成地基土，当发生地震时，建筑物尺寸；节省占地，减少工程费用和维修管理饱和的砂土极易产生液化而导致地基失稳；冻胀土费用等。的冻结作用带来的影响是，一方面由于冻结作用，常见的渠道防渗技术

8、中采用的防渗结构或材产生冻结力使土壤颗粒牢固地黏结在一起，在冻结料有土料防渗、水泥土防渗、混凝土防渗、膜料层里的胶结冰和分凝冰与土壤颗粒相互排列形成各防渗及沥青混凝土防渗等方式。在这些防渗技术种冻土构造，将导致基土整体滑移破坏；另一方面中有存在的一些技术缺陷很容易造成渠道输水渗由于冻胀土中水的冻结融化给基土带来不均匀的冻漏损失。比如材料配合比不当、施工技术及组织胀应力，导致混凝土衬砌结构破坏而造成渗透问措施不合理、土工合成膜铺设方式不恰当等问题题；而对于盐渍土来说，土壤含盐量的增高