作者：雷亚平 杨佩侠 范维新
[摘要] 本文阐述了五个方面的内容:一是石堡川灌区情况。二是灌区u型渠道改造前的状况。三是u型渠道毁坏的主要成因。四是防治u型渠道毁坏的对策。五是改造后取得的效果。
[关键词] u型渠道 毁坏 成因分析 防治
一、石堡川灌区情况
石堡川水库座落在洛河系——石堡川河上,坝址位于洛川县石头乡盘曲河村东500米处,灌区涉及澄城白水两县的15个乡镇,灌区总耕地面积76万亩,工程控制面积52万亩,设施灌溉面积40万亩。灌区由于特殊的地理位置,海拔高程气候等特征,盛产苹果,且品位特点突出,目前栽植面积已达到设施面积的40%以上。石堡川水库的修建,对长期受水困扰的渭北旱塬注入了新活力,对改善灌区农业生产基本条件,改变低产状况,增强灌区农业后劲建设国家商品粮和优质苹果基地,发挥了不可替代的作用。然而由于诸多因素的影响,灌溉期跑、冒、漏现象十分严重,水量损失造成的缺水现象制约了灌区经济的发展。为改变目前的困境,灌区领导从多渠道筹集资金,使用先进节水灌溉技术,加大渠道防渗工程建设以缓解农田灌溉缺水矛盾。WWW.lw881.com近年来选用的u型渠道是目前公认的具有防渗效果好,输水能力强,抗冻胀,节省渠道占地等优点的一种节水灌溉设施。
二、灌区u型渠道改造前的状况
石堡川灌区八条支渠项目实施前,u型衬砌率为75%,其中完好率为40%,其余已不同程度毁坏,主要表现为:衬砌板膨胀裂缝,隆起架空,板块错位,甚至滑塌入渠,导致渠段淤积严重,失去防渗减糙的作用,增大渠道输水损失,降低了渠道水利用系数。经过对渠道产生的裂缝调查发现:产生不规则裂缝较多,出现的规则裂缝相对较少,衬砌裂缝在断面的曲线段发生较多,在其直线段却出现较少,裂缝出现在渠道阴坡面的情况较多,在阳坡面发生裂缝相对较少。在渠道外倾角较小的断面发生较多。
在项目实施前,通过对以往u型砼渠道破坏成因进行认真地分析,以总结经验教训,为新的渠道防渗尤其是u型渠道衬砌断面的设计提供经验。
三、u型渠道毁坏的主要成因
经过对u型渠道毁坏情况进行分析,产生毁坏的主要因素有以下几个方面。
1.由于施工质量控制不严,砼衬砌厚度不均匀,圆弧段与直线段过渡处衬砌厚度偏薄。经过四、五、六、八支渠破坏段抽查,大多厚度在3～4cm,远小于原设计的7～8cm。属于衬砌强度不够产生砼裂缝。
2.填方渠道回填密实度不达标,经抽查填方段干容重在1.45～1.50范围的占到75.6%。渠道运行一段时间后,受渗漏影响,导致回填土产生湿陷,产生不均匀沉陷,局部地方出现坑、洞、导致衬砌板产生横向裂缝。
3.石堡川灌区属次强度冻土区,多年最低气温-23℃,标准冻深84cm,深层基土含水量较高,加之渭北旱塬设计没有采取防止减弱局部抵抗的设计理念,冻胀破坏是灌区u型渠道破坏的主要原因。
4.渠道伸缩缝填料嵌填粗糙,造成渠道渗漏量大,冬季基土长期处于高含水率状态,使停水后的冻害进一步加剧。
5.衬砌体本身质量,抗裂强度较低。这主要是因为施工以民工为主,砼料拌和不均匀,人工振捣不到位,质量难以控制,强度离差大,致使蜂窝麻面多。
6.原u型渠道外倾角为8.5°,偏小。遇雨后,砌体背后基土饱和,φ、￠值降低,产生较大的推力,导致直线段内倾倒塌。
7.渠道衬砌由于设计不合理,破坏范围大、程度严重,致使工程维修资金投入加大,维护修补技术不能彻底解决问题,长年累积,破坏范围进一步扩大。老化失修严重,只能通过更新改造解决。
四、防治u型渠道毁坏的对策
