防渗渠道封顶板设计
浅析渠道防渗方案选择、防渗结构设计
浅析渠道防渗方案选择、防渗结构设计【摘要】近几年,我国社会经济得到迅猛发展,人们对于渠道防渗工程的要求主要提高,其中,渠道防渗工作成为渠道维护工作中的重要内容,直接影响着渠道运行是否通畅等相关问题。
因此,做好渠道防渗工作就要对渠道防渗方案进行合理选择,同时做好对渠道防渗结构的设计工作,才能有效提高渠道运行通畅性,提高国民经济水平。
对此,本文针对渠道防渗方案选择、防渗结构设计进行了详细探讨。
【关键词】渠道防渗;方案选择;防渗结构设计渠道防渗工作是渠道管理中重要内容,直接影响着渠道运行通畅性,同时也对社会经济也产生一定影响。
因此,做好渠道防渗工作就要对渠道防渗方案进行合理选择,才能有效选择最佳方案,提高投资效益,与此同时,还要做好对渠道防渗结构的设计工作,才能有效提高渠道运行通畅性,推动国民经济的发展水平。
所以,本文对渠道防渗方案选择、防渗结构设计进行了详细探讨,对渠道防渗工作的稳健发展具有重要的实际意义。
一、渠道防渗方案的选择(一)根据最佳的防渗效果选择适宜的防渗方案防渗效果的好坏将直接影响防渗工作的效益。
通常情况下,不同类型的防渗形式拥有不同的防渗效果。
而当前,常用的防渗形式有刚性护面,如砖石衬砌、砼衬砌等,还有膜料衬砌,如合成橡胶衬护、沥青料等,除此之外,还有土料衬砌,如改变渠床土料等。
对于刚性护面的防渗效果来说,可达到80%以上,可使用年限达30~50年之久,而膜料衬砌的防渗效果而言,其使用年限可达10~15年,而土料衬砌的防渗效果达到50%左右,但使用年限要比前两种要短,甚至仅能用一、二个灌水季。
因此,一旦确定出防渗效果,应优先选择防渗效果较好的类型,尤其在水资源供需矛盾较大的地区,更要如此。
(二)根据当地的实际情况选择适宜的防渗方案在选择适宜的防渗方案过程中,要充分考虑交通运输条件、灌溉系统、劳动力等多种因素的影响,根据当地的实际情况,选择最佳的渠道防渗方案。
首先,对于砼衬砌来说,它是当前广泛应用的一种防渗类型,具有较好的防渗效果,较强的抗冲击力,可使用40~50年之久,给渠道管理养护带来极大的便利之处。
浅谈渠道工程的防渗设计要点及其要求
浅谈渠道工程的防渗设计要点及其要求渠道工程作为节水灌溉的一个重要组成部分,在节水灌溉工程中发挥着重要作用。
渠道工程防渗是目前应用较为广泛的节水工程技术,其一般采用水泥土、混凝土、沥青混凝土、土料以及膜料等作为渠道防渗层,以达到防止渠道渗漏目的。
为了提高渠道防渗能力,必须加强对渠道工程防渗设计要点进行分析。
基于此,本文简述了渠道工程防渗设计的重要性,对渠道工程防渗设计要点及其要求进行了探讨分析,旨在提高渠道工程防渗功能,达到节约水资源的目的。
标签:渠道工程;防渗设计;重要性;要点;要求渠道工程长期运行后,基于各种因素的影响,会出现渗漏现象。
因此渠道工程需要加强防渗设计,从而减少渠道水资源的渗漏及浪费,对于节约水资源以及促进农业发展非常重要。
以下就渠道工程防渗设计要点及其要求进行探讨。
一、渠道工程防渗设计的重要性渠道工程的防渗设计,是保证渠道工程效益以及促进农业发展的基础与前提,对促进经济发展具有重要作用。
渠道工程往往由于各种原因,随着渠道工程的长时间运行,其会存在不同程度的病险问题,如地质、地形、水文、气象等方面的原因,会出现渗漏,从而引起了水资源的大量浪费,降低了渠道工程整体质量与使用寿命,使得宝贵的水资源受到严重浪费,因此加强渠道工程的防渗设计非常重要。
同时在渠道工程建设过程中,如果需要有效防止渠道发生渗漏,必须从渠道混凝土衬砌施工技术以及材料质量要求进行严格把关,才能够达到预防渠道衬砌渗漏的目的,才能够真正地使得渠道渗漏得以有效地控制。
二、渠道工程防渗设计要点的分析1 渠道工程防渗设计前的准备要点分析。
在进行渠道工程防渗设计前,需要做好充分的准备工作,主要是加强水文、地形以及地质资料及其勘察,收集相关的水文、泥沙、水质、工程所在地点的气温、冻土深度、风向以及风速等方面的水文及气象资料;渠道施工沿线应该按照相关的规程以及规范要求进行必要的地质勘查,对岩土进行分类、裂缝、滑坡以及断层等方面的工程地质信息加以获取,除此之外,还应对土壤孔隙度、土壤干密度、土壤含水率、冻胀性、渗透系数、抗剪切的强度等物理、化学以及力学等方面的性质加以详细地了解;应该取得灌区地形图、渠道纵横断面图以及渠形的平面布置方面的信息加以获取,在必要的时候还应该具备带状地形图。
渠道防渗工程技术规范
渠道防渗工程技术规范1.概述农业灌溉用水约占全国总用水量的63%,不论从节水潜力还是用水比重考虑,建设节水型社会的重点是农业灌溉节水,而农业灌溉节水的重点又在大型灌区。
大型灌区节水的主要措施之一就是渠道防渗。
在大中型灌区骨干工程改造中,砼渠道防渗衬砌,由于其适应性广、耐久性好、糙率小,抗冲性能和防渗效果好而成为目前普遍采用的一种节水工程措施,现浇砼衬砌渠道更是由于结构缝少、造价底、机械化程度较高而被广泛应用。
但运行中发现,约30%的现浇砼渠道在5年左右就出现裂缝(严重的1~2年),裂缝漏水不仅削弱了节水效果,减少了使和寿命,而且成为灌溉管理的安全隐患。
因此在设计和施工中必须针对裂缝产生的原因,提出相应的对策,以减少裂缝数量和裂缝发生的程度,延长使用寿命,发挥更大效益。
2.砼现浇渠道裂缝的形式和特点现浇砼衬砌渠道裂缝具有砼工程裂缝的共性,又有不同于大体积砼裂缝的突出表现。
裂缝一经形成,就很难自身愈合。
根据现场调查,渠道裂缝多出现在尺寸较大的现浇砼板顺水流方向,缝位一般在渠道坡板坡脚以上1/ 4~3/4坡长范围内和渠底中部;冬季积水或行水的渠道,一般出现在水面附近的坡板上。
这些裂缝多呈弯曲线状,坡板上裂缝严重的呈折断破坏状态.在现浇砼渠道中,温度裂缝和拉裂缝一般呈发散状。
裂缝表现为指向渠顶偏离渠坡的法线,这些裂缝往往和基土冻胀同时发生,形成冻胀裂缝。
另外,在东西走向的渠道中,阴、阳两坡裂缝表现有很大的差别,阴坡裂缝较阳坡裂缝更厉害、更复杂。
3.现浇渠道裂缝原因分析通过多年的观测实践,认为造成裂缝产生的根本原因在于:砼由于受自身及外部介质环境的影响,在温度、湿度变化和周边、基础约束的作用下,会产生很大的约束应力,容易产生裂缝;在现浇砼渠道衬砌中,水泥砼属于薄壁轻型钢性结构,具有较高的抗压强度,但抗拉强度较低,适应拉伸变形和不均匀变形的能力较差。
所以,从结构和运行环境分析,现浇砼渠道裂缝主要是由冻胀压力及温度应力产生的,局部裂缝问题可能与施工质量和基础稳定性有很大的关系。
U形渠道防渗工程设计实例(修改稿)
第十章工程实例一、基本资料某项目区位于一黄河流域提水灌区下游,面积2900亩,主要种植作物为小麦、玉米、豆类等。
项目区属河流滩地地貌,地面相对高差小,地势平坦开阔,地面海拔高程332~334m之间,相对高差1m左右,总体地势西高东低。
土壤主要为潮土和淤土,土壤容重1.4g/cm3,田间持水量22%(重量比),土层深厚,质地良好,适种作物广泛。
项目区属暖温带半干旱季风气候,四季冷暖、干湿分明,光热资源丰富,降水偏少,干旱是影响农业生产的主要自然灾害。
年日照时数2385.2小时,年总辐射量125.8千卡/平方厘米,年平均气温13.4℃,最冷月(1月)平均气温-1.4℃,最热月(7月)平均气温26.8℃,极端最高气温42.8℃,极端最低气温-16.5℃,最大冻土层深度35cm。
平均早霜始于10月27日,晚霜终于3月27日,无霜期212天。
多年平均年降水量514mm,降水多集中于7、8、9三个月,占全年降水量的51.2%。
项目区地下水埋深15m左右,地下水质主要为CI·HCO3-Na型,苦咸,矿化度一般大于2g/L,最大可达5g/L以上,不能用于农业灌溉。
项目区属于一提水灌区灌溉供水范围,灌区干渠从项目区西侧经过,田间原有灌溉与排水渠道布置基本完善,干渠为混凝土衬砌渠道,支渠、斗渠和农渠均为土渠,干渠和支渠上的混凝土分水闸和节制闸基本完好。
灌区干渠在该地段的设计流量为2.1m3/s,加大流量为2.8 m3/s,原支渠设计供水流量为0.32m3/s。
渠水为多泥沙水源,悬沙平均粒径为0.036mm,最大含沙量为12%(重量比)。
项目区自然条件较好,交通便利,土壤肥沃,但由于地处灌区下游,加之田间工程设施差,灌水技术落后,灌溉用水渗漏损失大,用水浪费严重,灌溉保证率低,作物产量低而不稳,严重制约了项目区农业生产的发展。
同时,由于地下水矿化度高,地下水位逐年上升,对农业生产和生态环境将产生不利影响。
根据这一实际情况,决定对项目区的支渠及以下渠道进行续建配套与更新改造,在原渠系规划布置的基础上,对支渠和斗渠进行混凝土衬砌防渗,减少渠道渗漏损失,有效地控制地下水位,提高渠道输水效率,以满足农作物高产稳产的需水要求。
防渗设计方案 (2)
防渗设计方案
防渗设计是指在建筑、工程或地下设施的设计中采取措施
预防地下水的渗透进入建筑物或工程内部的一种设计方案。
以下是一些常用的防渗设计方案:
1. 控制地下水位:通过合理的地下水位控制措施,如设置
排水系统或井、提高地下水位等,控制地下水的渗透。
2. 防水层设计:在建筑物的地下部分或地下工程中设置防
水层,如防水混凝土、防水涂料、防水膜等,用以阻止地
下水的渗透。
3. 排水系统设计:在地下部分或地下工程中设置合理的排
水系统,包括排水管道、沟渠等,将地下水排泄到合适的
位置,减少地下水与建筑物接触面积。
4. 地基处理:对地基进行适当的处理,如采用边坡排水、
排土处理等措施,提高地基的排水性能,减少地下水渗透。
5. 施工工艺控制:在施工过程中采取相应的措施,如合理
的基坑支护、施工排水等,防止地下水渗透。
6. 耐水材料选择:在使用材料时选择具有防水性能的材料,如水泥、涂料等,增加材料的抗渗能力。
7. 定期维护保养:对已建成的建筑物或工程设施进行定期
的维护保养,及时修补破损的防渗措施,保持其防渗效果。
综上所述,防渗设计方案需要根据具体的建筑或工程情况
进行综合考虑,综合运用各种措施,以达到预防地下水渗
透的目的。
防渗面板的设计规范
防渗面板的设计规范篇一:防渗面板施工技术方案铅山县铁炉水库除险加固一期工程防渗面板浇筑工程施工技术、组织措施福建省水利水电工程局铁炉水库除险加固工程项目部2009年12月15日一、施工技术方案1 施工准备工作铁炉水库C20砼防渗面板的施工技术要求比较高,特别在施工中要对老面板的凿毛处理和缺陷修补处理及锚筋制安。
因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作,才能保证防渗面板混凝土顺利施工。
1.1 材料选择①水泥:确定采用“三清”牌普通硅酸盐水泥,标号为42.5R、52.5R(锚筋砂浆)。
②粗骨料:采用十一都沙场的河卵石破碎石,粒径12~24mm,含泥量不大于1%,选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土,和易性较好,抗压强度较高,同时可以减少用水量及水泥用量,从而使水泥水化热减少,降低混凝土温升。
③细骨料:采用十一都沙场的天然河砂,以中砂为宜,含泥量不大于3%,选用级配良好的中砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右。
④粉煤灰:由于混凝土的浇筑方式为泵送,为了改善混凝土的和易性便于泵送,考虑掺加适量的粉煤灰。
按照规范要求,采用普通硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时,粉煤灰的掺量控制在10%以内,采用外掺法,即不减少配合比中的水泥用量。
按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。
1.2 材料准备对粗、细骨料定点砂场采购,专门配备两台“后八轮”自卸汽车进行专线运输,同时在项目指挥部附件平整200平方米的场地作为储备料场,储备容量约为300立方米,以用来备足2天的砼浇筑砂石料。
水泥采用玉山“三清山”水泥厂的普通硅酸盐水泥,厂车定点配送,送至大坝右端的水泥仓库。
搅拌系统料场选在大坝右岸11#坝区的最右端,利用砌筑浆砌石挡墙将粗骨料和细骨料分隔,然后利用装载机运输到搅拌系统点。
水泥利用安装在右坝端的溜槽溜至11#坝区下面的场地,然后人工运输到搅拌系统点。
1.3混凝土搅拌系统①在大坝上游右岸亭子下的场地安置1台50型搅拌机,同时在搅拌系统边上配备发电机一台,以防水库常出现停电电压不稳等情况,来保证电力供应。
防渗渠道封顶板设计
1 自然概况
新 疆塔 里 木 河 流 域 是 典型 的大 陆 性气 候 区,属 大 陆 性 暖温 带干 旱气候 ,这 里干燥 少雨 ,蒸发 强烈 , 四季 气候 悬殊 ,温 差大 ,并 具有气 温 日 变 化剧 烈 ,多风沙 、浮 尘天 气 , 日照时 间长 、光热 资源丰 富等特 点 。气温年 较差 和 日 较 差都 很大 ,平 均 日较 差 1 4 ~ 1 6 ℃ ,年 最大 日较 差 一般 在2 5 ℃ 以上 。年平 均气温 除 高寒 山区外 多在 3 I 3~ 1 2 ℃。 夏 热冬寒 是大 陆性气 候 的显著特 征 ,夏季 7月平 均气 温为 2 0~ 3 O ℃ ,冬季 1 月 平均气 温为 . 1 0 ~. 2 O ℃。【 l
图 1浮顶 式
顶 式封 顶 板 施 工 时 采 用 的是 单 面 立模 现 浇 方 式 ,与 边 坡 板 结合 紧密 、牢 固 。 在 边 坡 板 为 预 制混 凝 土 板 时 易 发生 破 坏 ,封 项 板 下 部为防冻材料或膜 ,在夏季 白天地面温度可达 7 0 ℃,夜 晚地面 温度 2 0 ℃ ,A t 5 0 ℃ ,按每 7 m 设 一条伸 缩 缝 , 计算得到的伸缩长度为 4 . 2 m m,小于伸缩缝宽度 2 0 m m, 理 论上 是不 存在 破坏 的可 能 , 可 在 实地边 坡采 用 预制 板 , 封 顶 板 现浇 的渠 道 , 常 出现 封 顶 板 的局 部 隆 起 ,这 是 为 什 么 呢 ?通 过 实 地 观 察发 现 封 顶 板在 现 浇 过 程 中 ,采 用 的是 单 面立 模 现 浇 方 式 ,预 制 板 与板 缝 形 成 了参 差 不 齐 的 “马牙 槎 ”。施 工 完 成 后 ,封 顶 板 的 变 形 受 到预 制 板 ( 现 浇 板 ) 的制 约 , 因此 在 温度 变 化 应 力 的 作 用 下 出现 了 2种 不 同的 破 坏 形 式 ,形 成 封 顶板 在 局 部 隆 起 ;使 预 制 板 板缝 张 裂 ,裂 缝 宽度 为 1 ~3 m m,方 向为 横 向,经
渠道防渗工程技术规范
渠道防渗工程技术规范【题名】:渠道防渗工程技术规范【副题名】:【起草单位】:中华人民共和国水利部农村水利水土保持司、科技教育司中华人民共和国能源部、水利部水利水电规划设计总院【标准号】:SL 18-91【代替标准】:【颁布部门】:中华人民共和国水利部【发布日期】:【实施日期】:1991年12月1日【标准性质】:中华人民共和国水利水电行业标准【批准文号】:水农水[1991]14号【批准文件】:中华人民共和国水利部关于发布《渠道防渗工程技术规范》SL18-91的通知水农水[1991]14号为统一渠道防渗工程技术标准,满足渠道防渗工程设计、施工和管理工作的需要,由部农村水利水土保持司、科技教育司和水利水电规划设计总院共同委托西北水利科学研究所、陕西省水利水土保持厅、湖南省水利水电厅主编的《渠道防渗工程技术规范》,经部审定,现批准为中华人民共和国水利水电行业标准,其名称与编号为:《渠道防渗工程技术规范》SL18-91。
自1991年12月1日起施行。
各单位在执行过程中有何意见,请随时函告主编单位和部农村水利水土保持司,并由该司负责解释。
该《规范》由水利电力出版社负责出版发行。
1991年 9月 26日【全文】:本规范用词说明执行本规范条文时,对要求严格程度的用词作如下规定,以便执行时区别对待:1.表示很严格,非这样作不可的用词:正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”。
2.表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”。
3.对表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样作的用词:正面词采用“宜”或“可”;反面词采用“不宜”或“不可”。
第一章总则第1.0.1条为统一渠道防渗工程的技术标准,提高设计、施工、测验和管理水平,提高水的利用率,充分发挥工程效益,特制定本规范。
第1.0.2条本规范适用于农田灌溉、发电引水、供水和排污等渠道防渗工程。
第1.0.3条本规范包括土料、水泥土、砌石、膜料、沥青混凝土、混凝土等六种材料渠道防渗工程的设计、施工、测验和管理等有关技术规定,各种材料的技术要求详见附录一。
渠道防渗改造工程设计
1、渠道设计根据项目建设内容及工程布置与措施,本项目工程建设涉及渠道的改造防渗衬砌以及配套的渠系建筑物,具体设计如下:(一)渠道断面设计本工程基本是在原有渠道上进行改造防渗衬砌。
渠道断面的设计应结合现有渠道情况和实际渠线经过的地形,做到科学合理,运行条件好,工程量小,投资省。
各项目区渠道断面设计主要包括以下几方面内容:(1)渠道设计流量在渠道流量设计中,考虑到各项目区渠道是以灌溉输水任务为主,其设计流量全部为农业灌溉用水,渠道灌溉方式按续灌设计,渠道设计流量按下式计算确定:qAQ=η式中:Q—渠道的设计流量(m³/s);q —设计灌水率,取0.861(m³/s·万亩);A—渠段的灌溉面积(万亩);η—灌溉水利用系数,干渠取0.70,支渠取0.75。
渠道设计灌溉流量见表5.13-1。
表5.13-1渠道流量计算表(2)渠道横断面设计为节约宝贵的土地资源,减少渠道工程量,减少投资,结合实际地形和地质土壤性质,原有断面情况,对各种渠道断面进行了优化设计。
设计方法为:a 、按《灌溉与排水工程》(GB50288-99)附录H 梯形渠道水力最佳断面水力要素,计算公式,求出水力最佳断面水深h 0和水力最佳断面底宽b 0;b 、结合实际地形和地质土壤性质和施工工艺,对b 0进行调整,以流量计算公式反算渠道水深,并考虑续灌等灌溉方式,对相应规模渠道按规范加上渠道超高,得出设计渠高h 和宽b 。
相关设计计算公式:(Ⅰ)梯形渠道水力最佳断面水力要素计算公式:[]8/32/120)1(2189.1⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+=i m m nQ h[]02/120)1(2h m m b-+=其中:h 0 —水力最佳断面水深(m ); n — 渠床糙率;Q — 渠道设计流量(m³/s);m — 渠道内边坡系数,矩形渠道为0; i — 渠底坡降;b 0 — 水力最佳断面底宽(m )。
(Ⅱ)梯形断面流量计算公式:[]()imh b n h mh b Q3/223/512)(+++=其中:h — 渠道设计水深(m ) b — 渠道底宽(m ); n — 渠床糙率;Q — 渠道设计流量(m³/s);m —渠道内边坡系数,矩形渠道为0;i —渠底坡降;本次设计渠道均为5级渠道,渠道超高△h:取0.2~0.3m,并按20%的加大流量复核其输水能力。
防渗渠道施工工艺
防渗渠道施工工艺一)渠道结构及施工方法渠道采用半圆形混凝土预制管断面,直径采用100cm半圆形,半圆顶部设计尺寸为宽50厘米,厚10厘米的砼板封顶,以便防止杂物掉进渠道内。
防渗渠道主要施工工艺为先开挖齿槽及对渠道进行修整成型,铺设防渗膜,铺筑反滤料,再进行混凝土预制槽安装。
1、地基处理渠道防渗工程施工前,应对渠道进行施工放样,具体的放样尺寸应按照设计图纸要求进行。
放样出渠道底脚线和渠口线,然后进行机械开挖或人工开挖,土方的开挖应提前进行,使得地基的土的水分在自然风干下尽量降低以增强土基的强度,减轻冬季冻胀的破坏。
根据不同的地形有的渠道需要开挖,有的渠道需要填方。
挖方式渠道的基础比较坚硬,但其开挖面在开挖的过程中发生松动,在防渗体工程铺筑之前必须将其清理干净,然后回填,渠基整平、夯实。
对于改建渠道防渗,应尽早的停止放水并扒松渠基风干,然后根据实际情况回填新土并分层夯实。
防渗渠道基槽的开挖第一用丈量仪器按设计图纸的请求精确放线、丈量出渠道的轴线,开挖控制边线、高程、边坡坡度,并做出标志明明,不易挪动的标识。
在进行渠道基槽面边坡开挖时,采用自上而下分层顺坡的方法进行,对渠道边的杂草、污泥、树根、有机腐殖土全部彻底挖除。
开挖时严厉控制渠道防渗断面尺寸和高程,做到准确开挖,严禁欠挖或超挖,使整个基槽表面平整、顺直、基面无凹凸现象。
施工开挖的弃土堆置在渠道两侧之外低洼位置,严禁堆置在山大水入渠道的斜坡及沟槽或两则渠道顶边坡上。
对渠道内的树根进行彻底挖除后,采用人工夯实,对基坑进行局部填筑补齐,对开挖施工中遇到的松散土还应进行夯实处理,每层铺土厚度,机械压实时,不应大于30cm;人工夯实时,不应大于20 cm,压实系数不小于0.9.对渠道基槽内有淤积水或含水量较大的基土时,采用抽排、翻晒等方法,将淤积水抽干,并降低其含水量,使基土风干,直到填筑基面符合设计要求。
基槽处置惩罚和排水设施施工采用深翻回填法处理湿陷性土基,应先按设计要求开挖,然后用就地挖出的土料,按设计规定分层回填夯实,并开挖、修整渠槽,做好建筑物之间的反滤层。
防渗渠道封顶板设计
防渗渠道封顶板设计作者:史经海来源:《农业与技术》2015年第12期摘要:2000~2013年,新疆塔里木河流域近期综合治理项目和世界银行贷款项目为新疆的塔里木盆地修建了大量的防渗渠道,经过多年的运行,渠道的封顶板破损较为严重,有管理因素,也有设计施工因素,基层水利部门作为建设与管理者要从设计、施工和运行方面着手,分析渠道破坏因素,减少防渗渠道的破坏,延长使用期限,降低运行维护成本,实现投资与效益的最优。
文章着重从封顶板的设计角度分析,提出建议供参考。
关键词:防渗渠道;封(压)顶板;破坏;设计;建议中图分类号:TV543 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20150633029前言2001年,国务院批准实施新疆塔里木河流域近期综合治理项目,总投资107亿,规划“四源一干”在现有灌区中发展常规节水灌溉面积617642hm2,渠系水利用系数由0.4提高到0.5以上,节约引水量14.59亿m3,投资50.62亿元[1]。
经过10多年的建设,累计建设完成渠道防渗7173km,完成高效节水面积29348hm2,新打机井2044眼,改造平原水库8座,完成输水堤708km、拦河枢纽4座、生态闸61座。
(塔里木河流域水利委员会第十七次会议上获悉)。
7000km多的防渗渠道的运行和维护每年将耗费大量的资金。
封顶板是混凝土板衬砌渠道上的保护伞,是边坡板的“唇”,“唇亡齿寒”封顶板的破损带来渠道的损坏很常见。
目前,没有人和单位对封顶板的破损进行统计,但在塔河流域各地田间到处都可以看见防渗渠道封顶板的破损,怎样减少破损,是相关各部门要共同思考的问题。
在这里着重讲讲封顶板。
1 自然概况新疆塔里木河流域是典型的大陆性气候区,属大陆性暖温带干旱气候,这里干燥少雨,蒸发强烈,四季气候悬殊,温差大,并具有气温日变化剧烈,多风沙、浮尘天气,日照时间长、光热资源丰富等特点。
气温年较差和日较差都很大,平均日较差14~16℃,年最大日较差一般在25℃以上。
渠道防渗设计概述
渠道防渗设计概述渠道防渗常用的土工膜是一种土工合成材料,土工膜具有很好的不透水性,其渗透系数约为1×10-11~1×10-13cm/s,是理想的防渗材料。
渠道防渗所用的土工膜厚度一般为0.2~0.8mm,它具有重量轻、运输量小、铺设方便、节省造价、缩短工期等优点,也存在施工不当易受损伤、运行中因保护层设计不当而被破坏等安全方面的问题。
一、渠道土工膜防渗工程进展美国垦务局1953年在渠道上首先应用聚乙烯薄膜,1957年开始应用聚氯乙烯膜。
原苏联在渠道上使用低密度聚乙烯膜的历史也较长。
1998年末至1999年初,我国制定并颁布了第一个土工合成材料应用技术国家标准《土工合成材料应用技术规范》(GB 50290—98),同时水利部也颁布了《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》(SL/T 225—98)和《土工合成材料测试规程》(SL/T 235—1999)两个行业标准,总结了国内外土工合成材料工程技术的经验教训,为水利水电工程及渠道防渗工程推广应用该项技术提供了设计依据。
目前,渠道土工膜防渗技术已在我国普遍推广应用。
已建成的新疆“JKJW”大型引水工程,明渠总长度578km,全部采用土工膜防渗,见图10.1-1;近期通水的南水北调中线大型引水工程,明渠总长度1273km,也采用土工膜防渗,见图10.1-2;近期完工的新疆北疆大型输水明渠工程,全长112km,见图10.1-3。
渠道土工膜防渗技术在干旱区更是备受青睐,如新疆地方系统(不含兵团)灌溉渠道总长34.6万km(已防渗16.9万km),其中,干、支、斗三级渠道18.82万km(已防渗13.92万km,防渗率达73.96%),采用土工膜防渗的干、支、斗三级渠道约9.35万km。
图10.1-1 建成的“JKJW”工程沙漠段图10.1-2 南水北调中线大型引水渠明渠二、渠道土工膜防渗结构型式及特点按土工膜在渠道的防渗布置型式及位置,可以将土工膜防渗体分为三种类型:全铺式、半铺式和底铺式。
渠道防渗工程专项施工方案
渠道防渗工程施工方案1、认真贯彻国家对工程建设的各项方针和政策,严格执行工程建设程序。
2、保证重点,统筹安排,遵守招标文件的规定与投标书的承诺。
3、遵循建筑施工工艺及其技术规律,坚持合理的施工程序和施工顺序。
4、采用流水施工方法、工程网络计划技术和其它现代管理方法,组织有节奏、均衡和连续地施工。
5、科学地安排春季、夏季各雨期的施工,保证项目施工的均衡性和连续性。
6、充分利用先进施工技术,科学地确定施工方案,严格控制工程质量,确保安全施工,努力缩短工期,不断降低工程成本。
7、科学地规划施工平面图,减少施工用地,合理储存建设物资,减少物资运输量。
五、编制内容在认真分析研究了招标文件、图纸及技术要求,并对施工现场进行了详细踏勘的前提下,分别对施工条件、施工组织、劳动力计划、施工平面布置、施工进度计划、施工方案、主要施工机械设备的调用、工程质量、工期保证措施、文明施工及环境保护措施等进行了组织设计。
对田间桥工程、渠道防渗工程、硬化路面工程等进行了详细的编制。
1、工程项目简介:本工程项目位于西藏山南地区贡嘎县芝龙村。
主要工程内容包括:渠道防渗工程。
工期60天。
2 、质量等级目标在施工过程中,我们将严格遵照招标文件、设计图纸及国家水利建设工程施工技术规范规程进行精心施工。
本工程施工,我们将严格按照IS09000质量管理模式组织施工,成立过硬的项目经理部,全面履行施工合同及对甲方的承诺,质量目标为达到一次性验收合格等级、争取优良。
第三章、施工前准备工作(1) 组织落实一支精干的、技术力量浓厚的有丰富施工经验的施工队伍负责施工,配备一些精良的施工机械设备,由经验丰富的项目经理负责全面管理。
(2) 认真仔细地熟悉图纸,看通图纸、进行施工技术交底,做好施工图纸会审记录,由施工技术过硬、有丰富施工经验的技术员负责全面技术施工工作。
(3) 根据现场实际情况,结合施工总平面图的布置,落实施工临时设施,并通电、通水以及办公生活用房的租赁。
水利工程渠道的防渗漏结构设计
水利工程渠道的防渗漏结构设计摘要:众所周知,水利工程直接关系到国计民生,是我国十分重要的项目之一。
灌溉渠道是农业生产的基础设施,部分灌溉渠道运行年限较久,受工程建设之时施工技术水平、施工工艺及材料性能的影响,防渗漏性能较低、输水损失大。
同时,灌溉渠道运行过程中受蚁类、鼠类等穴居动物打洞危害,农药化肥残留物汇集腐蚀等致使输水渠道破裂渗漏,加之部分渠系维修养护不到位,进一步加剧了渗漏损失,导致有效灌溉面积逐渐缩减、地下水位上升、土壤次生盐碱化加重,因此,亟需提高灌溉渠道防渗性能。
关键词:水利工程渠道;防渗漏;结构设计引言灌溉渠道输水过程中面临渗漏损失,尤其是砂性土或上黏性土下砂性土双层结构可能存在浸没问题的渠道,渠道的渗漏水量不仅降低了渠系水的利用系数,减少了灌溉面积,浪费了水资源,还会引起地下水位上升,导致农田浸没渍害,在有盐碱化威胁的地区还会引起土壤的次生盐碱化,如渠坡发生渗透破坏,甚至会危及工程的安全运行。
为了减少渠道输水损失,提高渠系水利用系数,避免对渠外农田产生浸没影响和渠堤渗透破坏,在渠道设计中应针对渠道的地形、地质条件,进行渠道防渗设计,减少渗漏损失水量,保障工程安全,降低对周边农田的浸没影响。
1水利工程渠道防渗的重要性农作物的灌溉方式是多种多样的,有喷灌、滴灌、浇灌等方式,当下被人们广泛熟知和运用的灌溉方式之一是渠道灌溉,但是因为我国大部分的农业灌溉渠道没有进行有效的防渗施工处理,导致大量的水资源向地下外泄,造成水资源的严重浪费。
常规的土壤渗漏通常会造成约40%的水资源浪费,运用沙土和砾石建造的渠道会造成50%以上或更加严重的水资源损失,以此可见农田灌溉渠道防渗施工的重要性。
由于灌溉沟渠的渗漏,使渠道用水利用率下降,灌溉面积缩小,造成水资源浪费,同时导致地下水的水位升高,造成耕地渍害,严重的造成土地盐碱化。
土地二次盐碱化,不但给水利灌溉工作带来沉重的费用负担,而且严重影响工程的安全。
渠道防渗设计方案
渠道防渗设计方案渠道防渗设计是指在渠道建设过程中,通过采取一系列的防渗措施,防止渠道中的水分渗漏或渗透,从而保证渠道的正常运行和水资源的有效利用。
下面是一个渠道防渗设计方案的简要介绍。
1. 渠道选择:在渠道设计之前,首先要对地下水位、土壤渗透性等进行充分的调研和分析,选择适合的渠道类型,如混凝土渠道、塑料渠道等。
同时要考虑渠道的维护、管理和清理等方面的因素。
2. 断面设计:根据渠道的输水能力和渠道长度等因素,设计合适的渠道断面。
合理的断面设计能够减少渠道的渗透量,提高渠道的输水效率。
3. 渠道底部处理:在渠道底部铺设透水性较弱的防渗材料,如粘土、砂石等,以减少水分向地下渗漏的可能性。
同时,在渠道底部设置排水系统,及时排除渗漏的水分。
4. 渠道壁面处理:渠道的壁面也需要进行防渗处理。
对于混凝土渠道,可以采用加固筋、密封剂等措施,减少水分的渗透。
对于塑料渠道,可以采用防渗膜或夹层等材料进行包覆,提高防渗效果。
5. 渠道连接与维护:渠道的连接点和转弯处是渗漏的高发区域,因此,在这些位置要特别加强防渗设计。
同时,在使用过程中,要定期检查和维护渠道,及时处理渗漏和破损的部位,确保渠道的正常运行。
6. 周边措施:在渠道周边设置遮阳、遮风等设施,减少外部环境因素对渠道的影响,降低渠道渗漏的可能性。
此外,还要注意渠道附近的农田排水和雨水收集系统的设计,避免因为排水不畅造成渠道渗漏。
通过以上的渠道防渗设计方案,可以有效地减少渠道的渗漏量,提高渠道的输水效率,保障水资源的有效利用。
同时,还可以降低渠道维护和清理的成本,延长渠道的使用寿命。
在实际的工程中,还应根据具体的地理环境和水资源情况,制定更加细致的渠道防渗设计方案。
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防渗渠道封顶板设计
史经海
(新疆维吾尔自治区阿瓦提县水利局,新疆阿瓦提 843200)
摘要:2000~2013年,新疆塔里木河流域近期综合治理项目和世界银行贷款项目为新疆的塔里木盆地修建了大量的防渗渠道,经过多年的运行,渠道的封顶板破损较为严重,有管理因素,也有设计施工因素,基层水利部门作为建设与管理者要从设计、施工和运行方面着手,分析渠道破坏因素,减少防渗渠道的破坏,延长使用期限,降低运行维护成本,实现投资与效益的最优。
本文着重从封顶板的设计角度分析,提出建议供参考。
关键词:防渗渠道;封(压)顶板;破坏;设计;建议
前言
2001年,国务院批准实施新疆塔里木河流域近期综合治理项目,总投资107亿,规划“四源一干”在现有灌区中发展常规节水灌溉面积926万亩,渠系水利用系数由0.4提高到0.5以上,节约引水量14.59亿m3,投资50.62亿元[1]。
经过十多年的建设,累计建设完成渠道防渗7173公里,完成高效节水面积44万亩,新打机井2044眼,改造平原水库8座,完成输水堤708公里、拦河枢纽4座、生态闸61座。
(塔里木河流域水利委员会第十七次会议上获悉)。
七千余公里的防渗渠道的运行和维护每年将耗费大量的资金。
封顶板是混凝土板衬砌渠道上的保护伞,是边坡板的“唇”,“唇亡齿寒”封顶板的破损带来渠道的损坏很常见。
目前,没有人和单位对封顶板的破损进行统计,但在塔河流域各地田间到处都可以看见防渗渠道封顶板的破损,怎样减少破损,是相关各部门要共同思考的问题。
在这里我就着重讲讲封顶板。
1、自然概况
新疆塔里木河流域是典型的大陆性气候区,属大陆性暖温带干旱气候,这里干燥少雨,蒸发强烈,四季气候悬殊,温差大,并具有气温日变化剧烈,多风沙、浮尘天气,日照时间长、光热资源丰富等特点。
气温年较差和日较差都很大,平均日较差14~16℃,年最大日较差一般在25℃以上。
年平均气温除高寒山区外多在3.3~12℃。
夏热冬寒是大陆性气候的显著特征,夏季7月平均气温为20~30℃,冬季1月平均气温为-10~-20℃。
[1]
2、封顶板设计型式
常见的封顶板有浮顶式和平顶式。
2.1浮顶式
将封顶板放在预制板顶角之上(如
右图),一般尺寸为矩形(6~8cm )×
(15~30cm )。
2.2平顶式
封顶板的顶面与预制板顶角平齐(如右图),一般为直角梯形(6~8cm )×(15~30cm )。
2.3分缝
封顶板分缝有伸缩缝和结构缝,伸缩
缝一般同砼边板伸缩缝对齐,7-8m 设一
道,分缝宽度1.5~2.5cm ,复合材料填充;
结构缝2-2.7m 设一道,分缝宽度4mm ,常用SBS 改性油毡。
3、破坏原因分析
防渗渠道封顶板易发生破损,破损有运行管护不到位,引发的人为破损,如:车辆挤压破坏、渠堤破坏、人为挖掘等。
还有施工厚度不均匀、强度不达标引发破损和设计不合理造成的破坏。
这里我们主
要研究设计原因造成的破坏。
3.1浮顶式
浮顶式封顶板主要存在的问题是不美观,容易发生挤压位移,对边坡板的保护作用小,现已很少采用。
3.2平顶式
平顶式封顶板较为美观,不容易发生挤压位移,平顶式封顶板施工时采用的是单面立模现浇方式,与边坡板结合紧密、牢固。
在边坡板为预制混凝土板时易发生破坏,封顶板下部为防冻材料或膜,在夏季白天地面温度可达70℃,夜晚地面温度≤20℃,△t≥50℃,按每7m设一条伸缩缝,计算得到的伸缩长度为4.2mm,小于伸缩缝宽度20mm,理论上是不存在破坏的可能,可在实地边坡采用预制板,封顶板现浇的渠道,常出现封顶板的局部隆起,这是为什么呢?通过实地观察发现封顶板在现浇过程中,采用的是单面立模现浇方式,预制板与板缝形成了参差不齐的“马牙槎”。
施工完成后,封顶板的变形受到预制板(现浇板)的制约,因此在温度变化应力的作用下出现了两种不同的破坏形式,一种是形成封顶板在局部隆起;另一种是使预制板板缝张裂,裂缝宽度为1~3mm,方向为横向,经多年运行后裂缝不断增宽,最终沿裂缝处破坏。
破坏是分散不集中的,维修通常采用人工拌和少量混凝土,质量无法保证,在破坏处形成“牛皮癣式”破坏,“坏了修,修了坏”,最后是随它去破坏。
4、建议
处理好封顶板的破坏,保护好渠道的“唇”,延长渠道的使用时间和减少运行维护成本,必须研究设计和施工中存在的问题。
《渠道防渗工程技术规范》要求“防渗渠道在边坡防渗结构顶部应设置水平封顶板,其宽度为15~30cm。
当防渗结构下有砂砾石置换层时,封顶板宽度应大于防渗结构与置换层的水平向厚度10cm;当防渗结构高
度小于渠深时,应将封顶板嵌入渠堤[2]。
”根据规范要求封顶板的宽度应覆盖防冻体(置换层)10cm,一般防冻体(置换层)的垂直厚度30~60cm,水平宽度50~90cm,封顶板的宽度应为60~100cm,但在实际操作或设计过程中,由于投资限制,无法实现覆盖。
在工程设计中,当建设投资不足时,通常考虑减少封顶板的宽度和厚度,这就带来了许多隐患,建议封顶板的设计要保证厚度、宽度和强度,有条件的适当加厚,强化其保护的功能。
同时将边坡板和封顶板用分缝材料分开,使边坡板的变形不影响封顶板,封顶板变形也不影响边坡板,多措并举,延长防渗渠道的使用年限。
参考文献:
[1] 邓铭江.中国塔里木河治水理论与实践.科学出版社.2009:5,265.
[2] 渠道防渗工程技术规范. 中华人民共和国水利部.2004:39-40.。