渠道的工程水文地质研究
水库渠道工程地质条件及场地稳定性与适宜性评价
水库渠道工程地质条件及场地稳定性与适宜性评价摘要：水库渠道设计必须要结合水利设计标准，科学的水库渠道设计施工能够有效调节用水资源的分布，有利于区域农业灌溉。
在进行水库渠道设计时，要充分了解工程地质条件，结合水库所在区域的地质、水文等环境，做出有效评价和建议，为施工方案提供有价值的参考，切实保证和提高水库渠道设计质量。
关键词：水库渠道；地质条件；稳定性；适宜性；评价1工程概况1.1 概述上思县位于广西西南部，地理位置为东经107°33′～108°16′，北纬21°44′～22°12′。
北面以四方山为界与扶绥县相接，西面以公安河为界与宁明县相连，南面以十万大山顶为界与防城区接壤，东南面以十万大山及其他支山脉与钦州市交界，东北与邕宁县相邻。
那板水库是一座集防洪、灌溉、水力发电、城镇供水功能为主的大（二）型水库，水库集雨面积490平方公里，总库容8.32亿立方米，设计灌溉农田10.62万亩。
水库工程始建于1958年，1960年10月竣工。
那板水库灌区分南干渠和北干渠，北干渠始建于1974年底，于1977年冬竣工通水，全长77.40km，渠首设计流量为5.5m3/s，设计灌溉面积8.86万亩。
主要灌溉范围从思阳至在妙两个乡镇的10个村委，渠首设计流量5.5m3/s，底宽从渠首的5m变化到渠尾的3.5m，沿线附属主要有8座渡槽、13座隧（涵）洞。
灌区投入使用40多年来，受渠系配套老化、渠道损毁、缺少维修资金等因素影响，渠道淤积严重，局部渠道段及附属建筑物损毁严重导致输水能力大为降低，北干渠勉强供水上游段20km，灌溉面积减少至2.5万亩。
造成水资源严重浪费，故需修复处理。
1.2 勘察工作方法和工作布置根据工程区工程地质条件及建设内容，按照《引调水线路工程地质勘察规程》（SL629-2014）有关规定，本次勘察对北干渠渠道重建或新建段、维修或拆除重建的渠系附属建筑物进行重点详细勘察，主要采用地质钻探为主，地质测绘、原为测试为辅的工作方法。
渠道勘察地勘报告
1.前言汉中市兴元新区为汉中市城北重点建设区域，主要由马寨片、兴元湖片和李家湾片三个组团组成，规划区域面积为 27.7Km2，该区将以汉文化遗存为依托，以山水生态建设为先导，以历史文化和现代休闲旅游的交相辉映为特色，将兴元新区打造为集文化产业、旅游观光、休闲度假、康体疗养、商贸会展、安居生活为一体的具有国际影响力的旅游观光区。
石门水库南干渠崔家沟公路环岛—付家庙村段渠道（长 6645m）位于该规划区内，为整体规划布局，拟对该渠段进行改建，改建桩号 10+782-16+678.74，长 5896.74m（见插图 1-1）。
为了查明改建渠线工程地质和水文地质条件，汉中文化旅游投资集团有限公司委托我院勘测总队承担了该段改建渠道的工程地质勘察任务。
本次勘察的主要任务有：（1）查明渠线途径地貌单元及微地貌特征；（2）初步查明渠道沿线地层岩性及岩土物理力学参数，重点查明不良岩土的分布及其对渠道的影响；（3）初步查明渠道沿线含水层和隔水层的分布，地下水水位、补排条件及岩土体的渗透性等；并对渠道进行工程地质分段，对可能发生严重渗漏、浸没及地震液化等工程地质问题做出初步评价；（4）初步查明渠道沿线构筑物场地地形地貌、地层岩性及岩土物理力学参数；（5）初步查明地下水类型、地下水水位、水质等，初步评价地表水、地下水对混凝土及钢筋混凝土的腐蚀性。
（6）初步评价建筑场地地基承载力、渗透稳定、抗滑稳定和边坡稳定等。
（7）进行天然建筑材料勘察。
勘察主要依据：1、《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487—2008)；2、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)；3、《土工试验规程》(SL237-1999)；4、《水利水电工程天然建筑材料勘察规范》(SL251-2000)；5、《水利水电工程地质测绘规程》(SL299-2004)。
原渠线与改建渠线位置关系示意图插图 1-1原渠线改建渠线2依据《规范》要求，本次采用的勘察方法主要为平面地质测绘、剖面地质测绘、钻探、坑槽探、孔内标准贯入试验以及室内试验等。
工程地质及水文地质答案
工程地质及水文地质答案工程地质及水文地质（课后作业）第一章：地球的基础知识2.什么是矿物？什么是岩石？答：矿物是地壳中及地球内层的化学元素在各种地质作用下形成的具有一定形态、化学成分和物理性质的单质元素或化合物，它是构成地壳岩石的物质基础。
岩石是在各种不同地质作用下产生的，由一种或多种矿物有规律地组合而成的矿物集合体。
4.地质年代和地层年代如何划分？答：地质年代的单位是宙、代、纪、世、期；相对应的地层年代是宇、界、系、统、阶。
6.什么事侵入接触？什么是沉积接触？如何确定火成岩及变质岩的形成时代？答：侵入接触：第二章：岩石2.简述矿物和岩石的关系？答：矿物是岩石的重要组成部分，岩石是在不同的地质作用下产生的，由一种或多种矿物有规律地组合而成的矿物集合体。
矿物是构成地壳岩石的物质基础。
4.沉积岩是怎样形成的？它的组成物质和结构、构造特征有哪些？答：沉积岩是地表或近地表的岩石遭受风华破坏、搬运作用、沉积作用、及固结成岩这几个阶段形成的。
组成物质主要有：各种岩石碎屑、造岩矿物和溶解物质。
结构：碎屑结构、泥质结构、结晶状结构、生物结构。
构造特征：层理构造（水平层理、斜交层理、交错层理），层面构造（波痕、雨痕、泥痕、结核、化石）6.沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的重要特征有哪些？答：首先是形成的条件和因素不同，岩浆岩是岩浆活动的产物，变质岩是受地壳运动和岩浆活动等造成物理、化学条件变化导致原来岩石成分、结构等变化形成的岩石，而沉积岩是又沉积作用形成。
其次从结构上可以区分，沉积岩有明显的层理和层面构造，在沉积岩中能够找到古生物的印记。
8.简述岩石三大类的主要地质特征。
答：（1）火成岩：火成岩力学强度较高，可作为各种建筑物良好地基及天然建筑材料，但易风化，形成风化层带影响岩石工程性能。
（2）沉积岩：沉积岩按成分分为碎屑岩、黏土岩、化学岩及化学生物岩。
1.碎屑岩，工程地质性质一般较好，但其胶结物的成分和胶结类型影响显著。
水文地质勘探内容及水文技术分析
水文地质勘探内容及水文技术分析摘要：随着社会经济的快速发展，岩土工程规模及数量都在不断扩大，由于岩土工程建设具有一定的复杂性、风险性，对其质量、安全都有较高的要求。
而要保证岩土工程建设质量，前提是需要做好工程勘察工作，其中水文地质勘察就是重中之重。
基于此，本文将对水文地质勘探内容及水文技术进行分析。
关键词：水文地质勘探；内容；水文技术1 水文地质勘探内容分析随着越来越多项目被投入开发建设，项目建设效果和项目工程的安全质量也越来越受重视，因此基本上所有工程前期都需要对拟建区域进行水文地质勘察，这对做好工程施工前期工作，特别是施工方案设计、确保建筑基础结构持久和稳定具有重要意义。
水文地质勘察工作重点主要是掌握地下水分布信息，如地下水分布、埋藏、径流、排泄和补给等情况，如果所处区域水文地质情况过于复杂，更需要选择有效的勘察来获取各项信息并确保准确。
虽然当前水文地质勘察技术和相关仪器设备不断得到创新发展，但由于受行业自身限制和其他各方面的因素影响，水文地质勘察工作开展还存在很多难点和问题，如果这些问题不加以重视和解决，容易因为地下水问题造成建设基础下沉，从而影响项目结构的稳定性和持久性，导致项目工程安全质量受影响。
因此，水文地质勘察工作必须引起足够的重视，积极针对现存难点进行分析，采取优化措施进行及时纠正，以确保项目工程施工活动顺利开展。
2 水文地质勘探技术2.1 钻孔透视勘探技术在水文地质勘探工作中，无线电技术应用较为广泛，其中钻孔透视技术是重要应用之一，应用原理是无线电波对不同地层的反射性与穿透性不一致，可准确分析出岩层里的溶洞和含水层。
无线电波在传播过程中，传播系数往往会受到传播介质类型的影响，而不同传播介质的传递系数各不相同，钻孔透视技术就是根据这一特征来获得准确的勘探结果。
如在井下地层内有积水，电波在通过积水区域时会产生明显的波动，此刻技术人员只需要根据无线电波的波动情况来判断积水层。
2.2 流量测井勘探技术流量测井勘探技术作为一种新兴技术，应用在水文地质勘探工作中具有一定的优势，集中体现在数据获取数据快，且操作便捷，可减少勘探成本。
高地下水位渠道工程施工排水方案探讨
《河南水利与南水北调》2023年第6期施工技术作者简介：宋金晓（1972—），男，高级经济师，研究方向为水利水电工程管理。
高地下水位渠道工程施工排水方案探讨宋金晓（河南水利与环境职业学院，河南郑州450008）摘要：对于大型渠道工程而言，由于其挖深一般较大，在穿越高地下水位地区时，渠道开挖、换填和衬砌施工就必须妥善处理地下水问题。
南水北调中线一期工程总干渠全长1431.95km ，沿途经过河南、河北、天津和北京四省市。
该工程以明渠自流方式为主，按“宜渠则渠，宜管则管，宜涵则涵”的原则，采取局部渠段管涵输水方式。
由于河南境内地势起伏较大，最大渠道挖深超过40m 。
南阳段位于渠道前端，部分渠段地下水位最高处距原始地面仅有1.50m 左右，且地下水十分丰富，对工程施工造成较大影响。
为了有效解决施工排水问题，施工单位河南省水利第二工程局做了大量的试验研究工作，最终确定采用“以明排为主，管井降水为辅”降排水方式，取得了一定效果。
文章通过具体案例分析探讨地质条件复杂的大型渠道施工排水方案，为类似工程提供借鉴。
关键词：高地下水位；施工排水；方案中图分类号：TV672文献标识码：A文章编号：1673-8853（2023）06-0057-03Discussion on Drainage Scheme of Canal Construction in High Water LevelSONG Jinxiao（Henan Vocational College of Water Conservancy and Environment,Zhengzhou 450008,China ）Abstract：For large canal projects,due to their deep excavation,proper handling of groundwater issues is necessary during the construction of cutting,backfilling,and lining,especially when passing through high groundwater areas.The main canal of the first phase of the Middle route of the South-to-North Water Diversion Project is 1431.95km long,passing through Henan,Hebei,Tianjin and Beijing.The project mainly uses open channels for self-flow,and adopts partial channel culverts in accordance with the principle of “appropriate channels for drainage,appropriate pipes for drainage and appropriate culverts for drainage ”.Due to the large relief inHenan Province,the largest channel depth is more than 40m.Nanyang Section is located at the front of the channel,and the highest groundwater level of some sections is only about 1.50m away from the original surface.Groundwater is very abundant,and has a great impact on the construction of the project.In order to effectively solve the problem of construction drainage,the construction unit of Henan Provincial Water Conservancy Second Engineering Bureau has done a lot of experimental research work,and finally determined the use of “open drainage as the main,pipe well precipitation as a supplement ”drainage method,achieving a certain effect.This paperdiscusses the drainage scheme of large channel construction with complex geological conditions through case analysis,which can provide reference for similar projects.Key words：high water table;construction drainage;project1工程概述南水北调中线工程方城段第五施工标段起始桩号152＋311，终点桩号159＋982，全长7671m ，含一座河渠交叉建筑物（黄金河渠道倒虹吸）、二座左岸排水建筑物、三座渠渠交叉建筑物、一座分水口门、五座公路桥和三座生产桥。
工程地质学-第十二章 渠道的工程地质研究
五、自然地质现象
包括：滑坡、崩塌、泥石流以及喀斯特的地表出露等 现象。
渠道选线时应尽量避开，无法避开时要提出治理措施。
六、天然建筑材料
要遵循“就地取材”原则。 渠道选线时应查明天然建筑材料的分布、储量和质量， 以及开采运输条件等。 此外，要反复测算土石方的开挖量和填方量，寻找平 衡点，尽量减少天然建筑材料的用量。
L
D wVI
上式D在分母中，降低了渠道边 坡的稳定性。
关于两组或以上结构面的 稳定计算，基本原理相同。
图11-6 水压力对边坡稳定的影响 （b）动水压力
二、渠道边坡的稳定分析及处理措施
㈡ 土质渠道边坡的稳定分析 土质渠道边坡的稳定性主要取决于土的性质、结构及含水状态，
而非结构面（多呈水平状，断裂及褶曲现象少）。 一般砂性土比粘性土及软土稳定性好；均质的比非均质的好；
适宜在地势平坦的山前平原及平原区。多为土方工程，故施工 容易并便于机械化施工。选线时要注意微地形变化，尽量选在地势 最高处，以控制自流灌溉面积。在低洼处应尽量减少填土工程并与 排水系统配合使用。
二、岩土类型及其工程性质与渠道选线的关系
基岩山区：选线要考虑岩石的类型和风化程度。坚硬及半坚硬 岩石均适于修渠道，但对强度很高、裂隙发育的石英岩、玄武岩则 施工困难且易漏水；软弱岩石透水性小，是良好的隔水层，但要注 意遇水软化、泥化、崩解和膨胀现象，影响渠道边坡稳定。
3、工程地质比拟法
在地质条件变化大的地带，应划分地质单元分段计算。选择 地质条件相似的邻近老渠道，根据它在未防渗处理前的多年实测 渗漏资料，来推算新建渠道的设计渗漏量。如宝鸡峡塬边渠道的 渗漏量就是根据邻近的泾、洛、渭三个老渠道的实测资料得出的。 P173。
三、渠道的防渗措施
水利工程渠道设计方案
水利工程渠道设计方案一、项目背景及概况水利工程是指人工利用水资源，为了改善水资源利用的目的，通过水文、水利结构工程来合理调节水文，提高水资源的利用效率。
而渠道设计方案即为水利工程中重要的一部分，它直接关系到水资源的合理分配和利用，对于农田灌溉、城市供水、工业用水等方面起到了重要作用。
本设计方案针对某地区水利工程渠道进行设计，主要涉及到灌溉渠道、供水渠道和排水渠道等方面。
首先，我们需要对该地区的水文条件、地形地势、土壤情况等进行充分调查和分析，然后结合工程需求和经济、环境等方面的因素，进行综合考量，最终形成合理的渠道设计方案。
二、水文地质条件1. 水文条件：该地区的降雨量较多，年均雨量在800-1000毫米左右，集中在夏秋季节，而冬春季节则较为干旱。
同时，地下水位较高，对渠道设计和工程施工都有一定的影响。
2. 地质条件：该地区的地形地势起伏较大，多为丘陵地貌，土壤以粘土和壤土居多，地质条件相对复杂。
三、工程需求1. 灌溉渠道：为了提高农田的灌溉效率，需要建设一条长约10公里的灌溉渠道，通过渠道进行灌溉，保证农田农作物的稳定生产。
2. 供水渠道：城市人口增加，工业用水需求增加，需建设一条长约20公里的供水渠道，用于城市居民生活用水以及工业生产用水。
3. 排水渠道：为了避免地区内部分地势较低的地区出现积水现象，需建设一条长约5公里的排水渠道，加快排水速度，确保地区内部不积水。
四、渠道设计方案1. 灌溉渠道设计方案a. 首先，需要确定灌溉渠道的起始点和终点，再结合地形地势，确定渠道的走向和坡度，使得灌溉渠道能够充分覆盖农田，并且出口处要有排水井，保证排水顺畅。
b. 其次，考虑到地区的降雨条件，需要设计出合理的灌溉水源和水面控制构筑物，确保水资源的有效利用和渠道的运行安全。
c. 最后，根据农田的形状和面积，合理确定支渠和分水口，并设置水位测量设施，保证农田灌溉需求。
2. 供水渠道设计方案a. 首先，需要确定供水渠道的起始点和终点，再根据城市工业和居民用水条件，确定供水渠道的设计流量和水质要求，保证供水渠道的正常运行。
高地下水位区渠道工程施工
高地下水位区渠道工程施工探讨摘要：南水北调中线引江济汉渠道属于大型渠道，底部宽大，资源投入量较大、功效较低且工程质量不易保证。
为了对高地下水位渠道工程的施工质量进行有效的控制，本文根据实际的工程案例以土方工程施工组织和渠道衬砌工程施工组织进行分析和说明，希望对以后的工程起到一定的参考作用。
关键词：南水北调；高水位渠道；施工；探讨中图分类号：[tv91]文献标识码：a文章编号：引言：南水北调中线引江济汉工程为南水北调中线水源区工程之一，是从长江上荆江河段附近引水至汉江兴隆河段，补给汉江下游流量的一项大型输水工程。
该渠道属于大型渠道，底部宽大，渠道沿线地下水埋深一般为0.50~7.80m，尤以渠首靠近长江段地下水埋藏较浅，施工区域属高地下水位区。
渠道施工资源投入量较大，如何降低地下水确保工程质量和工程进度，本文根据实际的工程案例进行分析和说明施工组织，简要阐述高地下水位下的施工方法，希望对以后的工程起到一定的参考作用。
一、工程概况南水北调中线一期引江济汉工程渠道1标土建及金结、电气设备安装工程，工程区位于荆州市荆州区境内，桩号为4+100～9+909，地形平坦开阔，地面高差起伏不大，渠道的两侧均为农田、鱼塘，地面高程在30～33m之间。
本标段渠道基础大部分为沙基，渠底建基面高程为25.97m，渠底宽度56.1m至58m。
本标段渠道属半挖半填及全挖方断面的渠段，其中全挖方断面桩号为7+718～9+909，长约2.191km；其余为半挖半填渠段。
衬砌范围为过水断面的渠底和边坡，渠坡衬砌至33.45m高程。
衬砌渠底厚8cm，边坡厚12cm，其下均为15cm厚砂石垫层。
衬砌坡脚部位设置脚槽混凝土；顶部设置混凝土锁口石。
护坡、护底设计为透水式，在底板、护坡上设φ5cm排水孔。
混凝土衬砌板横向每12m设置一条通缝，每4m一道半缝；渠坡纵向全部为半缝；渠底两坡角纵缝为通缝，渠道中线左右6m各设一道通缝，间隔12m设置一条通缝，每4m一道半缝。
河道渠道工程施工方案
河道渠道工程施工方案一、施工前期准备工作1.调查研究在进行河道渠道工程施工前，需要进行详细的调查研究，包括对施工区域的地质、水文、气象等情况进行全面了解，同时要进行现场勘察，确定施工的具体位置和范围。
2.设计方案制定制定河道渠道工程的设计方案，包括施工的工艺流程、设备选择、施工方法等内容，确保施工的顺利进行和工程质量的保障。
3.环境评估对施工区域进行环境评估，评估施工所带来的环境影响，并制定相应的环境保护措施，确保施工过程中对环境的影响降至最低。
4.人员培训对施工人员进行必要的培训，包括安全防护知识、作业规程等，提高员工的技能和安全意识，减少意外事故的发生。
5.设备采购根据设计方案的要求，采购所需的施工设备和工具，确保施工的需要。
6.物资储备储备施工所需的各种物资，包括水泥、砂石、钢筋等建筑材料，以及施工中所需的劳保用品和生活用品。
7.审批手续办理施工的相关手续，包括土地使用证、环境评估报告、施工许可证等，确保施工符合法律法规的要求。
二、施工工艺及方法1.清理施工区域在施工前，首先要对施工区域进行清理，清除杂草、垃圾等对施工的干扰物，保持施工区域的干净整洁。
2.测量布线根据设计方案，进行施工区域的测量布线工作，确定施工的具体位置和范围，并进行标志和界定。
3.挖掘土方根据设计要求，进行土方挖掘工作，确保河道渠道的设计尺寸和形状，同时合理利用挖掘出的土方，减少资源浪费。
4.混凝土浇筑根据设计方案，进行混凝土浇筑工作，包括模板搭设、混凝土配合等工作，确保渠道的坚固和密实。
5.管道安装对于需要安装管道的施工项目，包括排水管道、供水管道等，要按照设计要求进行管道的安装工作，确保管道的牢固和畅通。
6.绿化工程对施工完成的区域，进行绿化工程，包括植树、草坪铺设等工作，美化环境，提高生态效益。
7.安全措施在施工过程中，要严格遵守安全作业规程，做好施工现场的安全防护工作，确保施工人员的人身安全。
8.环境保护在施工过程中，要加强环境保护工作，减少噪音、粉尘等对环境的污染，保护周边生态环境的完好。
渠道工程项目划分方案
渠道工程项目划分方案一、项目背景渠道工程项目是指对水文地质条件、水资源开发需求研究，通过勘测测量与设计等技术手段，进行水资源的引调、调蓄和运输等工程建设，为农田灌溉、生活供水、工业用水等提供必要的水源。
在农业灌溉领域中，渠道工程项目扮演着非常重要的角色，直接影响到农业生产的效益和水资源的合理利用。
二、项目目标渠道工程项目的目标是通过科学合理的渠道规划和建设，实现对水资源的有效利用，提高农业灌溉水平，提高农作物的产量和质量。
同时，该项目还应考虑到节约能源、保护环境等方面的要求，实现可持续发展的目标。
三、项目划分渠道工程项目划分主要包括可行性研究、初步设计、施工图设计、工程施工和工程验收等环节。
接下来将详细介绍每个环节的任务和划分方案。
1.可行性研究阶段可行性研究是渠道工程项目的启动阶段，需要对项目的必要性、经济合理性、技术可行性等进行综合研究。
可行性研究阶段的主要任务包括以下几个方面：（1）水资源和用水需求调研：通过对项目所在地区的水资源、用水需求等情况进行调研，明确灌溉面积、用水量、用水期等相关数据；（2）地质水文勘察：对项目选址进行地质和水文条件的勘察，包括地质结构、水文地质条件、地下水位、地表水情况等；（3）环境影响评价：对项目建设对周边环境的影响进行评价，包括生态环境、土地利用、生态保护等方面；（4）投资分析：对项目的投资成本、运营成本、收益情况等进行分析，进行经济性评价。
2.初步设计阶段初步设计阶段是在可行性研究的基础上，对项目的总体规划和初步设计进行深入研究，明确项目的基本布局和工程量。
该阶段的主要任务包括以下几个方面：（1）渠道系统规划：根据水资源条件和用水需求等情况，进行渠道系统的规划设计，包括渠道的走向、断面、长度等；（2）水利工程设计：设计与地形地貌相适应的水闸、泵站、输水管道、集水工程等；（3）水土保持措施设计：针对渠道工程项目的特点，设计相关的水土保持措施，保障工程的长期稳定运行。
有关中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题
有关中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题探讨【摘要】随着我国水利工程建设的发展，一些中小型渠道现在已进入改扩建阶段，大量早已投入使用的渠道工程随着规划调整以及功能改变等原因，需要进行相应的改扩建，其设计、施工中的工程地质问题也越来受到人们的重视。
本文作者基于多年的实践经验，在对中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题分析的基础上，提出了若干针对性措施，以期在实际中具有借鉴作用。
【关键词】中小型改扩建；渠道工程；工程地质问题中图分类号： [tv91] 文献标识码： a 文章编号：前言渠道指具有自由水面的人工水道，按用途可分为灌溉渠道、动力渠道、供水渠道、通航渠道和排水渠道等，水利水电工程中重要的引水及排水建筑物。
随着我国灌溉与通航、供水等需求的迅速增加，我国早期建设的中小型渠道工程已经无法满足实际需求，大大影响了其服务水平，这就需要增加渠道输水、引水能力。
但由于新建渠道投资大、耗时长、占用土地资源多等原因，大多数地区已经开始倾向于在原有中小型渠道的基础上实施改扩建。
在实际中小型渠道工程改扩建过程中，工程地质因素在很大程度上影响、制约着建筑场地的规划、设计和施工条件等。
所以，进行前期地质勘察，探究渠道工程面临的工程地质主要问题、并采取针对性的设计、施工措施，可以在很大程度上保证中小型渠道改扩建工程的质量及节约成本。
本文就有关中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题进行相关探讨。
1. 中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题1.1 渗漏问题渗漏问题直接关系渠道的输水和引水功能，其是渠道工程一般工程地质中的核心问题。
渠道发生渗漏会造成许多不良后果，其不仅会影响经济效益，还会带来一系列生态问题，如造成盐碱地，反酸田、沼泽地，引起地下水位上升等。
有些山区地带会因为渗漏而引起山体滑坡或渠底腐蚀等严重后果。
影响渠道渗漏的因素主要有以下几个：周边水文地质条件、土壤特性、渠道水深和速率、含沙量以及输水历时等。
水文地质影响渠道渗漏主要体现在周边地下水位的变化上。
灌区可研报告工程地质、水文地质
灌区可研报告工程地质、水文地质一、灌区工程地质勘察可研阶段勘察要求的工作内容1.进行区域构造稳定性研究，确定场地地震动参数并对工程场地的构造稳定性做出评价。
2.初步查明渠道及渠系建筑物的工程地质条件，存在的主要工程地质问题，并做出评价。
3.进行天然建筑材料初查。
二、灌区工程（一）勘察内容1、初步查明渠道沿线地形、地貌和岩溶塌陷区，古河道移动沙丘，地下采空区的分布与规模。
2、初步查明渠道沿线地层岩性，第四纪沉积物成因和分布，重点是粉细砂湿陷黄土状土、膨胀土等工程性质，不良岩土层的分布及其对渠道的影响。
3、初步查明渠道沿线含水层、隔水层的分布；地下水补排条件、水位、水质、岩土的渗透性，土壤盐质化现状、类别、程度及分布特征，特别是透水层对渠道渗漏涌水、渗透稳定影响及对环境水文地质条件的可能变化进行初步预测。
当采用地下水灌溉水源初步查明主要含水层水质、补给量，可开采量，并对其可靠性进行评价。
4、初步查明渠道沿线崩坍体、滑坡体、洪积扇、残坡积的分布规模覆盖层厚度；基岩风化带、卸荷带深度，地质构造和主要结构面的组合，并对边坡稳定性进行初步评价。
5、初步查明岩土物理力学性质，初选定物理力学参数。
6、进行渠道工程地质分段，对可能发生严重渗漏渠道冲刷浸没、地震液化、岩土膨胀、黄土湿陷、滑坍、冻胀与融沉等工程地质问题作出初步评价，提出开挖坡坡比建议值，对各类特殊土进行判定。
7、初步查明建筑物区水文地质条件、工程地质条件，对地基渗漏、渗透稳定及基坑开挖涌水、涌砂的可能性作出初步评价。
8、结合建筑物基础型式，初步查明各岩土层的物理力学性质，并对建筑物地基进行工程地质初步评价。
（二）勘察方法1、勘探布置1）沿渠道中心线布置坑孔，勘探点间距500~1000米，横剖间距1000~2000米，横剖面坑孔数不应少于3个。
（探坑是否需要取样试验）2）渠系建筑物沿建筑物轴线布置，剖面钻孔数不应少于3个，孔间距据建筑物规模以控制建筑物范围为宜。
工程建立导流明渠方案
工程建立导流明渠方案一、导流明渠概述导流明渠是一种用于将水从源头引导到需要的地方的工程设施。
在农田灌溉、城市排水、工业供水等领域均有着重要的应用。
导流明渠的建立需要充分考虑地形、水流情况、土壤条件等因素，以确保其正常运行和长期稳定性。
二、技术方案1.选址规划首先需要对导流明渠的选址进行规划，考虑地形、水文地质条件、周边环境等因素。
通过现场勘察和地形测量，确定最佳的导流线路和渠道布局。
2.水文地质调查进行水文地质调查，根据地下水位、土壤渗透性、地质结构等情况，确定导流明渠的设计参数和施工方案。
3.渠道设计根据水流量、坡度、流速等因素，进行导流明渠的工程设计。
包括渠道断面形状、渠道底部材料、渠道边坡保护等内容。
4.建筑材料选择根据地质条件和建设成本等因素，选择适用的建筑材料，包括混凝土、钢筋混凝土、聚合物材料等。
5.施工方案根据设计要求和现场条件，制定施工方案，包括施工工艺、施工工期，施工人员配备等。
6.质量管理在整个建设过程中，要严格按照设计要求和质量标准进行施工，保证导流明渠的质量和使用寿命。
7.安全防护在施工过程中，要严格遵守安全生产规章制度，加强安全管理，确保施工人员的安全。
8.环境保护在施工过程中，要遵守环保法律法规，采取相应的环保措施，保护周边环境，防止因施工活动对环境造成污染。
9.维护管理建成后的导流明渠需要定期进行维护管理，确保其长期稳定运行，延长使用寿命。
三、工程建设流程1.前期准备进行选址规划、水文地质调查，确定设计参数和施工方案。
2.施工准备采购建筑材料，组织施工队伍，编制施工计划。
3.施工过程按照设计图纸和施工方案进行施工，确保质量和安全。
4.竣工验收完成施工后，进行竣工验收，确保符合相关标准和规定。
四、施工中的风险及对策1.地质灾害风险在进行水文地质调查时，要对地质灾害风险进行评估，并采取相应的防护措施。
2.施工安全风险在施工过程中，加强施工安全管理，配备必要的安全设施和器材，确保施工人员的安全。
渠道勘察地勘报告
1. 前言汉中市兴元新区为汉中市城北重点建设区域，主要由马寨片、兴元湖片和李家湾片三个组团组成，规划区域面积为27.7Km2，该区将以汉文化遗存为依托，以山水生态建设为先导，以历史文化和现代休闲旅游的交相辉映为特色，将兴元新区打造为集文化产业、旅游观光、休闲度假、康体疗养、商贸会展、安居生活为一体的具有国际影响力的旅游观光区。
石门水库南干渠崔家沟公路环岛—付家庙村段渠道（长6645m）位于该规划区内，为整体规划布局，拟对该渠段进行改建，改建桩号10+782-16+678.74，长5896.74m（见插图1-1）。
为了查明改建渠线工程地质和水文地质条件，汉中文化旅游投资集团有限公司委托我院勘测总队承担了该段改建渠道的工程地质勘察任务。
本次勘察的主要任务有：（1）查明渠线途径地貌单元及微地貌特征；（2）初步查明渠道沿线地层岩性及岩土物理力学参数，重点查明不良岩土的分布及其对渠道的影响；（3）初步查明渠道沿线含水层和隔水层的分布，地下水水位、补排条件及岩土体的渗透性等；并对渠道进行工程地质分段，对可能发生严重渗漏、浸没及地震液化等工程地质问题做出初步评价；（4）初步查明渠道沿线构筑物场地地形地貌、地层岩性及岩土物理力学参数；（5）初步查明地下水类型、地下水水位、水质等，初步评价地表水、地下水对混凝土及钢筋混凝土的腐蚀性。
（6）初步评价建筑场地地基承载力、渗透稳定、抗滑稳定和边坡稳定等。
（7）进行天然建筑材料勘察。
勘察主要依据：1、《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487—2008)；2、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)；3、《土工试验规程》(SL237-1999)；4、《水利水电工程天然建筑材料勘察规范》(SL251-2000)；5、《水利水电工程地质测绘规程》(SL299-2004)。
原渠线与改建渠线位置关系示意图插图1-1原渠线改建渠线2依据《规范》要求，本次采用的勘察方法主要为平面地质测绘、剖面地质测绘、钻探、坑槽探、孔内标准贯入试验以及室内试验等。
南水北调中线工程高地下水位渠段水文地质分析
２ ． ２ 含 水 层 分 组
根据 渠道 地 质结构 及渠 底板 附 近土 岩体 的含 水层 特性 ， 进 行含 水层 组划 分 。
２ 水 文 地 质 条 件
２ ． １ 岩 土 体 的渗 透 性
渠段 内试 验成 果 表 明 ， 不 同时 代 的黏 性 土 层 均
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３—１ ２—１ ８
第４ ５卷 第 ６期 ２ ０ ｌ ４年 ３月
文章编号 ： １ ０ ０ １— ４ １ ７ ９ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ６—０ ０ ７ ４— ０ ４
人 民 长 江
Ｙａ ｎ ｇ ｔ ｚ ｅ Ｒｉ ｖ ｅ ｒ
Ｖ０ １ ． ４５． Ｎｏ． ６ Ｍａ ｒ ．， ２ ０１ ４
水影 响 ， 施工 开挖 期 渠 坡 出现 了大 小 滑坡 ９ ０余 处 ， 膨
胀土（ 岩） 渠坡 处 理 、 边坡 稳 定 问题 突 出 ， 而镇 平 段 、 方
城段 、 叶县段 、 鲁 山段 内河 间 冲积 平 原 、 岗状 平 原 地 带 地 下水 多具 承 压性 ， 基 坑涌水 和 涌砂 情况 严重 、 渠 道衬 砌 后抗 浮稳 定 问题 突 出 ， 因此 ， 分 析这 些 渠段水 文 地质 条件 ， 研 究 渠道 衬砌 前 后 地 下 水 位 变 化 规律 以及 渗 控 处 理方 案 、 预测 高地 下 水位 对工 程影 响是 有必 要 的 。
具 弱 一微 透 水 性 ， 渗 透 系 数 ｋ ＝ ｉ×１ ０ ～ ～ ｉ×１ ０ ｃ ｍ ／ ｓ ， 为相 对 隔水 岩 组 ， 含 钙 质 结 核 粉 质 黏 土具 弱 透 水性 ， 钙 质结核 层具 弱偏 中透水性 ， 地 表黏 性土 具 弱透 水性 ， 砾 质土 具弱 偏 中等透 水性 ， 含砾 粗砂 、 砾 质 中砂 、 砾 卵石 具 中等 一强透 水性 ， ｋ＝ｉ ×１ ０ ～ ～ｉ ×１ ０ ｃ ｍ ／ ｓ ， 局 部含 泥量 较 高段呈 弱透 水性 。
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渠道的工程水文地质研究1、概###述渠道是城市工矿企业供水!引水发电或为通航运河整个引水建筑物的一部分"在大量的农田水利工程中#渠道是重要的引水及排水建筑物"我国已建成的四川都江堰灌区#陕西宝鸡引渭灌溉工程#河南林县的红旗渠工程#湖南韶山灌溉工程#江苏的江都排灌工程#新疆玛纳斯!石河子!奎屯引额济无等灌区工程#甘肃的引大秦工程#宁夏的引黄灌区工程#黑龙江的引嫩工程#以及北京的京密引水工程和天津的引滦入津工程等#尤其是当今南水北调工程#都是大型!巨型工程"围绕多种水库的成龙配套#渠系工程更是纵横交错#遍布全国各地"渠道工程除输水渠道外#还包括许多水工建筑物#如取水建筑物!引水建筑物!分水建筑物!退水建筑物及配水建筑物等#引水建筑物中有渡槽!隧洞!倒虹吸管道!涵洞等建筑物和用以调整渠道断面线纵坡的陡槽!跌水!低水高灌的抽水工程#以及分水闸!节制闸!斗门等其他交叉建筑物"图!渠系命名示意图引水渠系按其规模的相互关系#从大到小分为干渠$总干%!支渠!斗渠!农渠!毛渠五级渠道组成$见图!%"如陕西的宝鸡引渭工程#由总干!干!支!斗!分五级组成#其中总干渠长!)’+*%##东干渠*0+$%##西干渠!;+(%##总长*!(%#&支渠上布置斗渠()(条#总长约*’!$%#&各种渠道建筑物在干渠上;!2座#支分渠上有!00(座#斗渠上!!’’’条座!总计!$(’’余座"控制面积达!)’万亩"按地形地质条件渠道的断面形式有#挖方渠$填方渠$半挖半填方渠$暗渠"渠系工程牵涉的工程地质问题很多!有关闸坝基础及隧洞工程地质研究见有关章节!本章主要论述渠道线路的工程地质条件$渠道的渗漏问题$渠道的边坡稳定及冻害问题"2、渠道选线工程地质条件渠道的规划$设计工作!首先是线路选择问题"渠道与道路相似!都是线型建筑物!它要穿越不同的地形地貌单元!遇到不同的地层岩性!可能跨越不同的构造活动带和地震区"但它与道路的营运条件不同!水流要自流!就不能有倒坡"但又不能使渠道的纵坡过陡线过缓!否则渠道将遭受冲刷和淤积"在以引水为目的的线路方案选线工作中!沿线的工程地质条件占有重要地位!从工程地质角度研究渠道选线!应注意以下几点"2.1!合理地利用地形地貌条件一般来说线路尽量绕避高山深谷!以及地形切割破碎的山区和丘陵地带!应充分利用较平坦的浅谷阶地$开阔的斜坡$宽缓的山梁$低平分水岭等地段"!+岭脊线沿山顶或分水岭选线"这种线路控制面积大!配水方便!交叉建筑物少!易看护!土石方最少!节省工料!这种线路适用于山脊地形起伏不大的丘陵区"*+山腹线在半山坡且平行山坡的盘山渠道!这种线路可根据控制面积的大小!选择不同的高程布置"土石方的开挖量和填方量较大!且易产生塌方$漏水$暴雨冲刷$浇土淤塞等地质问题"为防止这些不良地质现象!常需修建挡土墙$高架渡槽$隧洞$过水涵洞等附属建筑物!因此费工费料!还要经常维修看护"$+谷底线在山谷底部或山麓上开渠!这种线路因控制面积小!一般易施工!多为土方工程"土石方量开挖量较少!但过沟谷建筑物%渡槽$倒虹吸$涵洞&往往增多!故工程造价相应较高"1+横切岭底线为缩短线路!采取直接切穿山脊分水岭和沟底的布置形式"这种线路短!但往往要开凿较深的地堑或陡坡及隧洞!在岩石条件较好的条件下!这种方案比山腹线及谷底线省工省料"(+平原线此种布置适用于地势平坦的山前平原及平原区!这种线路多为土方工程!故易施工及便于机械化施工!选线尽量选在地势最高处!而且要适当纵坡降#’+(H左右$!以控制自流灌溉面积"2.2!岩土类型及其工程性质对选线的影响在基岩区选线应注意岩石的类型%风化程度及水理性质"坚硬半坚硬岩石一般适于建渠&但对裂隙发育的石英岩%玄武岩等!则施工困难且易漏水&岩溶发育地区及风化很深的花岗岩%片麻岩等也易形成渗漏段&软弱的粘土岩石隔水好!但易软化崩解或膨胀!直接影响渠道边坡的稳定性"松散沉积物地区的选线!要查明沉积物成因类型%埋藏深度和分布规律!对渗透性大的厚层砂砾石%卵石层等应尽量避开"某些特殊类型的土层#湿陷性黄土%沙漠中的中细砂等$!可导致渠道渗漏和边坡失稳!故应做特殊的地基处理"2.3!地质构造条件一般为水平或近水平的岩层!且断裂较少的地区!渗漏性小!稳定性高!有利于选线&构造复杂%断裂发育地段!特别是规模大的断裂构造带%强烈褶皱带%地震带的活动断裂!应尽量避开"2.4!水文地质条件对于灌溉渠道沿线!主要是查明地下水的埋藏深度及动态变化规律!地下水埋藏深!且上部渗透水性强又较厚!则可能导致渠道大量渗漏"反之!地下水埋藏较浅!高于渠底设计高程!则将形成水下开挖!造成施工困难!且建成后还有可能由于渗漏使地下水位更加抬升&当地下水位接近地面高程时!就可能形成土壤盐碱化!在低洼地区就会形成沼泽化"2.5!不良物理地质现象滑坡区!崩塌区!泥石流区!强风化带及喀斯特的地表出露现象"落水洞!溶洞!溶蚀性洼地等#$对线路方案的确定有重要意义$一般来说尽量避开$如不能避开$应采取工程措施防治$以保证渠系建筑物的畅通无阻!长久使用%2.6!天然建筑材料渠道选线应查明沿线天然建筑材料的分布!储量和质量以及开采运输条件$以便更大限度地充分利用当地材料修建渠系工程%如在山区$多是半挖半坡的傍山渠$填方渠应采用浆砌石%总之$渠系工程路线长!项目多$通过工程地质不同的区域%因此在线路选择时$根据规划及设计要求$对工程地质条件全面调查$综合分析$通过技术及经济比较才能找出最优的线路方案%3、渠#道#渗#漏渗漏问题是渠道设计的关键问题$渠道渗漏直接减少引水水量$甚至达不到引水目的%我国渠系利用系数一般很低$北方较好的灌区渠系利用系数为’+((!’+0($差的灌区仅为’+*1!’+$*$陕西的一般为’+(!’+0$新疆的渠系利用系数仅为’+1*$很多不防渗的渠道则根本不能输水%渠道的渗漏不仅影响经济效益$而且还会造成不良后果%由于渠道渗漏会引起沿线地下水位升高$导致土壤盐渍化!黄土湿陷!沼泽化$受害田地会造成头几年增产!后几年减产!再过几年绝产的严重后果%还有的地带$由于渗漏会引起山坡滑动!渠底潜蚀等$直接危及渠道的安全运行%3.1!渠道渗漏的原因及特征按渠道渗漏的原因分为&地基渗漏和渠道渗漏%前者是不良地质条件引起的’后者则是设计未采取合理的防渗措施和施工结果欠佳造成的!按渠道渗漏形式又可分为"集中渗漏和均匀渗漏!前者多发生在山区#山区的傍山渠通过断裂破碎带$节理密集带$喀斯特发育带及强风化带等基岩碎裂地带%后者主要发生在有大量第四系松散沉积的山前平原及河谷地区#如河流的冲洪积层$冰川沉积层$沙漠及风成堆积层$山麓堆积及坡积层等!此外#近代人工倒石堆#矿山$铁路$公路$工业及民用建筑以及水利工程施工等人工开挖的土石方弃土$废渣$垃圾土等#未经压实团结#孔隙大#极易透水#渠道若建于其上则必然漏水!由于渠道渗漏的原因和形式不一样#其渗漏特征也各异#山区基岩渠道的渗漏量一般较小#这是由于绝大数量岩石的渗透性是很小的#而且渠道又是明渠和低水头运行!所以渗透压力及水力坡度也比较小#基岩区出现渗漏#往往是上述破裂地带造成的#而渗漏的方式多以局部集中渗漏形式出现#常呈脉状及管状渗流#在渠道通水时易发生#也比较容易处理!平原区及谷底型的渠道#多通过第四系的松散沉积层#渠道沿线渗漏则往往是大面积的#常不易发现#亦不易处理!渗漏量的大小取决于堆积物的成因类型$结构和岩性#冲积$冲洪积砂卵砾石层透水性最强!渠道通水时#应采取高标准的防渗措施#而在阶地后缘或冲洪积扇前缘地带#则以细粒土层为主#透水性较弱!渠道渗漏还受水文地质条件控制#当地下水高于渠水位时#则不会渗漏#而且还能维持地下水补给%若地下水位低于渠底#且岩性为透水层时#地下水埋深越大#渗漏也越严重#其渗漏过程一般可分为两个阶段"第一阶段是渠道过水初期#以垂直渗漏为主!在此阶段除重力水向下渗入外#还有毛细水的浸润作用#使渗体逐渐扩大#如图*&"’所示!图*#渠系命名示意图&"’渠道过水初期%&#’渗水达地下水面第二阶段是渗透水流到达地下水面以后#多为侧向渗漏#并形成地上水峰向上增长#如图*&#’所示!如果渗漏量很大#直到渠底渗透体全部饱和#并形成稳定性渗流带%渠道水位与地下水发生水力联系时#渠道中的地面水将成为地下水的补给源#这时原地下水位将渐抬升!其升高值的大小及上升速度取决于渠道渗漏量的大小及渠道的过水时间"3.2!渠道渗漏量的计算渠道渗漏量的理论计算方法!属于地下水非稳流课题!详见#地下水动力学$"这里只介绍几种常用的方法"!+经验方式%%%考斯加可夫计算法公式为**%/0&$.!’式中#*%%%渠道每公里渗漏损失率!H(/%%%渠道的流量!#$):(%%%%土层的透水性参数(0%%%土层的透水性指数"%和0与土层的渗透系数!大小有关!见表!"对于不同地区的%和0值!可按类似地质条件下的实例资料确定"如陕西洛惠渠!按实测的/及*值反算求得%E !+*)!0E’+(*&粘质亚砂土’(其西干渠%E*+’!0E’+$$&粘质土’"宝鸡的引渭渠道!属中等透水性土层!由%E!+2*0E’*1*设计量/E(’#$):!求得*E’+$2)"表!#%!0与渗透系数!关系####土层透水性系##数#####强中弱!$!#)C!E’+’’!#)C!%’+’’#)C%$+1!+2’+)0’+(’+1’+$ *+实测流量计算法公式为*5*!5/入./出/入E!’’F&$.*’式中#*5%%%每公里渗漏强度!H(5%%%渠道的长度!%#(/入%%%渠道上游入口实测流量!#$):(/出%%%渠道下游出口实测流量!#$):"这种实测法应在不同季节*用不同的流量实测多次!以求其最大值*最小值和平均值!在地质条件变化大的地带!应按同类地质条件划分地质单元分段实测*5值"3.3!工程地质类比法选择地质条件相似的邻近渠道!根据它在未防渗处理前的多年实测渗漏资料!来推出新建渠道的设计渗漏量"例如!上述宝鸡峡源边渠道的每公里渗漏损失率*E’+$)2H!就是根据在邻近的经洛渭三河老灌区的多年实测资料求得的!如用此值计算源边渠道的渗漏量!按设计(’##:!渠道渗漏带长;2+;%#里计算!则每公里损失量为’+*#$#:!渠道的总损失量为!)+2#$#:!渠道平均利用系数为’+01*"3.4!渠道的防渗措施我国是淡水资源贫乏的国家之一!随着社会发展!工农业用水和城市生活用水日益增加!淡水资源更显得宝贵"仅以新疆为例!已做防渗处理的渠道达!万余%#!渠道的平均利用系数由过去的’+*!’+$提高到’+0!仅枯水期就可节约用水量$(亿#$!说明渠道防渗工作大有潜力"渠道的防渗措施应因地制宜!就地取材的原则!几十年来提出许多行之有效的防渗办法!如混凝土板$浆砌卵石$块石$青砖$夯实粘土$陶瓷板$塑料薄膜$沥青混凝土$沥青$草皮$沿渠植柳等"4、渠道的边坡稳定及冻害问题渠道的边坡问题是经常遇到的工程地质问题!它直接关系到渠道是否安全$经济及能否正常运行"如宝鸡峡源边渠道共有各类滑坡!)’个!有1(+(%#的渠道段直接从2;个滑坡上通过!占全长2;%#的10H!因此边坡稳定是该工程勘测$设计与施工的重要问题"!2)!年(月在卧龙寺段就发生过一次塌方!土石方量达!’’多万#*!冲过渠道约*’’#!渠道被埋约$’’#"4.1!渠道边坡的类型及特征研究渠道边坡问题!首先应识别边坡类型及特征!自然边坡类型很多!但基本有两大类!即岩质边坡和土质边坡"!一"岩质边坡岩质边坡的稳定问题详见第九章"!二"土质边坡土质边坡则常根据土的性质划分为#砂性土$粘性土$黄土$软土等边坡"在其上修建渠道时!因穿过土质不同!出现的工程地质问题也不同"下面简要介绍一下它们的特征"!+砂性土边坡砂性土边坡是指以砂土%粒径’+’’(!*##&为主的土质边坡"因无粘聚力%’E’&!只有摩擦力!故其抗剪强度决定于内摩擦角%$&的大小!粗颗粒的内摩擦角一般大于细粒砂的!故颗粒越粗对稳定越有利"砂土的孔隙较大!透水性较强!故遇水易饱和"饱和的砂土!特别是粉细砂!在地震或人工活动的作用下!易形成液化现象而失去抗剪强度!造成边坡失稳"如!2)2年)月*;日的唐山地震!唐山以南许多砂性土渠道毁于液化破坏!故在地震区修渠时应注意液化问题"*+粘土边坡粘土边坡是指以粘土%粒径小于’+’’(##&为主的土质边坡!一般粘性土都具有粘聚力和内摩擦力!它的抗剪强度决定于含水量的大小"干燥的粘土具有较高的抗剪强度!但浸水且饱和的粘性上抗剪强度将大为降低!有的可形成塑流状态!一般粘土颗粒成分越多!可塑性越大"可塑性大的粘性土!在自重或建筑物作用下!会产生压缩变形和沿层面的滑移变形"然而粘性土的透水性很小!质纯的粘土可视为不透水层"因此!粘性土渠道有利于防渗!但应注意浸水饱和以后的塑性变形"我国南方广泛分布的网状红粘土!就是有这种特征"此外还有一种裂隙性硬粘土!是干裂收缩形成的!它裂隙发育!极易漏水!而饱水后又膨胀软化!对渠道修建十分不利"$+黄土边坡黄土在我国西北$华北$东北有着广泛的分布!黄土不仅因其在于干燥时呈棕黄色或浅黄色而著称!而且具有独特的性质"黄土的组成以粘土颗粒%’+’’(!’+’(##&为主!富含钙质%含钙量!’H!$’H&"结构疏松!具有多孔性!含大孔隙!垂直裂隙发育!水平层理不明显!黄土还有一个重要特征是湿陷性%见图$&"引水后渠道常出现渗漏$渠道渠系建筑物湿陷变形和’黄土喀斯特(现象!以及管涌和渗透破坏"例如!甘肃靖远县中堡坪灌区!灌溉!’余年来!整个坪面普遍湿陷下沉’+;!!+’#!致使灌系建筑物输水洞水泵站!出水池附近许多村舍房屋被湿陷破坏"因此!在黄土地区修建渠道工程一般都需要进行地基处理!如预先浸水使土层湿陷!再行施工)置换灰土%石灰与黄土混含土&并夯实!打桩%沥青木桩或混凝土桩&$化学灌浆!灌入硅酸钠"""水玻璃溶液#等方法$以降低黄土的湿陷性$保证渠系建筑物的稳定%图$#黄土区渠道边坡的湿陷破坏1+软土边坡软土一般是指淤泥&泥炭以及腐殖土等$主要形成于湖泊&沼泽&河流牛轭湖&三角洲以及滨海带的湖泊沉积地层中%软土的成分主要是粘粒$可达0’H!)’H$并含有大量的有机质&铁质及碳酸盐物质%它的特点是孔隙大$含水量高$压缩性强$强度及承载力低%如浙江沿海冲积平原上的软土$含水量达1’H!(’H$孔隙比!!!+$$压缩系数大于’+’!@W’#*$内摩擦角$E!3!*3$粘聚力’E’+’*@W’#*$地基允许承载力为’+’1!’+’0@W’#*%由于软士强度低极易产生流动变形$故对修渠极为不利$往往使边坡开挖无法成形%软土地基的处理$可采用分层填砂土补破&排淤$以及打入砂桩&混凝土桩等方法%4.2!渠道的冻害在我国北方的严寒地区$虽然冬季停止灌溉$但渠床内的水分因冻胀常使衬砌遭到破坏$从而影响其防渗效果和衬砌的耐久性%冻害既是工程问题$也是工程地质问题%一些引水式电站冬季照常运行%由于引水渠水面结冰$不仅影响正常发电$也是造成边坡不稳定的一个因素$还有损渠道衬砌的寿命%!一"冻害原因渠道产生冻胀的大小与土质&水分&温度和外荷四个因素有关%!+岩性吸水能力强的土质冻胀性也强%尤以’+’(!’+’’*##粒径的土质冻胀最为强烈$而不透水的粘土及透水性强的粗砂不会发生冻胀%*+水分水是产生冻胀的基本条件!上体内水分的多少"地下水位的高低以及有无外来水分#大气降水$补给等%均对土的炼胀产生强烈影响!$+温度气候的寒冷程度将直接影响冻结深度%其正负温差变化强度又直接影响冻害的严重程度!1+荷载对地基的荷载加大冻胀就减小!当外荷强度大于水胀强度时%由于土壤在冻结过程中地下水不能向冻结面补给%甚至产生由冻结面向外排水现象%冻胀不会产生!(+渠水流速对于冬季运行的电站引水渠%渠水流速大时不易结冰&而对于流速小旦为填方渠道时%不但渠水面结冰%而且沿渠底"渠侧也结冰%不仅产生冻胀%而且不能正常输水发电!!二"冻害的防治措施防治衬砌冻害%要针对上面所述的影响冻胀的因素采用综合措施%即从渠系规划布置"渠床处理"防渗排水"隔热保温"结构形式和运行管理等方面着手!!+渠系布置渠系布置尽量避开粒径为’+’(!’+’’*##吸水能力强的土层和潜水位高的地段!*+渠床处理渠床处理有两种方法’其一是换填法%即用不冻胀的砂砾料置换冻胀性强的基土%效果明显&其二是压实法%通过压实增加渠床基土的干容重%减少其孔隙率和通水性%使冻胀减轻!$+防渗排水当基土层的含水量大于起始冻胀含水量时%才明显出现冻胀现象!因此%防止渠水渗漏和地面径流流入%并排除和降低地下水位%截断地下水对冻土层的补给%是防止渠道冻害的根本措施!1+隔热保温将隔热保温材料%如泡沫聚苯乙烯等%铺设在衬砌体背后%可达到抗冻胀的目的!(+结构措施衬砌结构下采用适当的防渗的抗冻形式%如(*)形肋梁板"板模联合结构"(X)形"矩形渠槽等结构型式%可以切断地下水"渠道渗水%以及大气降水渗入%增加衬砌强度!0+运行管理冬灌对衬砌的损害尤为严重!冬灌越迟冻害越甚"适当提前冬灌!及时维修渠道!可减少渠道冻害程度"。