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关于共和县地区农灌渠道衬砌与防渗技术探讨 　　摘 要：随着我国人口的不断增加，农业成为了解决人们生存和发展的关键，如何有效的促进农业的持续发展，成为了共和县地区当前急需解决的问题。农业要想稳定健康的发展，就离不开水，目前我国水资源的严重缺乏，所以节水灌溉就成为节水的关键，渠道与防渗技术是节水灌溉技术的关键，一项好的渠道防渗工程能有效的节约水资源，减少水资源的浪费，提高灌溉的有效率。本文就共和县地区农灌渠道衬砌与防渗技术进行了探讨，提出更好的措施来促进共和县地区农业的发展。 　　关键词：渠道衬砌；渠道防渗；工程技术；措施 　　1渠道衬砌与防渗的涵义和作用 　　1.1渠道防渗与渠道衬砌的区别 　　渠道防渗是为了防止水在灌溉过程中流经渠道时渗漏而采取的防渗措施，而渠道衬砌是在渠道表面上浇筑混凝土或沥青混凝土或用水泥、沙石等刚性材料砌筑在渠道表面。渠道衬砌和渠道防渗既有联系又有区别，渠道衬砌可以减少渠道渗漏损失，本身具有防渗的作用，但不是只有防渗才能采取衬砌措施，如渠道纵坡比降比较大为了减小冲刷危害、水源含泥沙较多为了提高渠道水流挟沙能力、渠道内杂草丛生为了美化环境等情况下也需要采取衬砌措施；相反，也不是只有衬砌才能防渗，如采用膜料或渗透系数较小的土料等也可以起到防渗作用。 　　1.2渠道衬砌与防渗的主要作用 　　由于在共和地区整个灌溉过程中水的大量流失，使共和县地区原本匮乏的水资源更是雪上加霜，所以在大力实施灌区改造工程中，应进一步加大力度修建渠道衬砌和渠道防渗技术的施工，减少共和盆地水资源在渠道内的流失，增加水的灌溉面积，提高渠系灌溉利用系数。 　　2 渠道断面设计 　　对于农田水利设计来说，渠道断面设计整个水利工程中一个非常重要的环节，精确化的断面设计能够使系统的效用得到最大限度的发挥。传统观点认为渠道断面设计不需要那么精确，只要在某些范围内满足使用要求即可，但随着科技的进步，越来越多的人们意识到了渠道断面设计的重要性，加强对这一环节设计的精确性，将对整个项目的灌溉输配水系统产生很大的积极作用。将渠道断面的每一个数值都精确计算出来，如图 1所示梯形渠道 ，其底宽为 b，水深为 h，边坡系数为 m ，糙率为 n，底坡为 i ，则 　　图 1 梯形渠道断面图 　　面积 A = （b+ mh）h 　　湿周 　　b= Um h 　　所以，A = （Um h+ mb）h = （Um + m）h 2 　　x = Um h+ 　　= （Um+ ）h （ 7） 　　式中 称为流量模数 ，单位： m 3 /s。 　　底宽 　　当m值较大时 ，梯形渠道的水力最佳断面是一种底宽小 ，水深大的窄深式断面 ，这种断面对施工和管理都是不利的。 　　因此，对于共和县地区的黄河谷地百万亩土地整理项目中，如果干、支渠的流量较大，则宜采用弧底梯形断面；如果流量较小，则宜采用U型断面（如图2所示）。这两种渠道断面的优势是输水能力并在确定断面尺寸后校核其平均流速，将会使农田水利灌排系统的优势发挥的更加充分。 　　图2 某U型渠道断面图 　　3、渠道衬砌与防渗新材科的研究和推广 　　3.1 复合土工膜 　　塑料薄膜是一种高分子化学柔性材料，具有防渗性能好、质轻、延伸性强、适应变形能力高和造价低等优点，自20世纪50年代以来，在渠道防渗工程中得到迅速推广应用。但是，塑料薄膜存在易被刺破，与土的摩擦系数小等缺点。国内外防渗应用的塑料薄膜，主要有聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯（PE）。无纺布是一种高分子短纤维化学材料，通过针刺或热粘成形，具有较高的抗拉强度和延伸性，它与塑料薄膜结合后，不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，增大了接触面的摩擦系数，有利于复合土工膜及保护层的稳定，并具有竖向防渗、水平导水的性能。因此，这种复合土工膜很快成为较塑料薄膜更理想的渠道防渗材料。 　　3.2 新型防渗土工合成材料（GCL） 　　土工合成材料黏土垫，是一种新型的复合土工合成材料，它是在压实性黏土衬垫的基础上发展而来的。GCL是利用膨润土的膨胀性防渗、利用土工织物来承载和护面的结构形式，它与土工膜同属土工合成材料，在渠道防渗应用中除具有土工膜的所有优点外，还具有自愈合功能，抗张应变、抗干湿循环和抗冻融循环的 　　能力强，比土工膜搭接方便，铺设简单，施工速度快。我国也研制开发了类似GCL的膨润土防渗毯，并开始在渠道防渗工程中进行推广应用。 　　3.3 改性沥青混凝土防渗材料 　　沥青混凝土具有高抗渗性、适应变形能力好、低温柔性和裂缝自愈合功能等优点，自20世纪70年代以来，在陕西省冯家山灌区、青海省湟海渠和山东省打渔张五干渠等渠道防渗工程中进行了沥青混凝土防渗试验及应用，证明其防渗效果很好，极限拉伸值为混凝土的