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节水灌溉·2021年第2期87

文章编号1007-4929（2021）02-0087-07

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HDPE板衬砌渠道可行性初探

申瑞华，宋玲，孙雯，王艳坤

（石河子大学水利建筑工程学院，新疆石河子832003）

摘要：为了分析高密度聚乙烯（HDPE）板衬砌技术在渠道工程中的可行性，使用改性后的HDPE原料或废

旧PE滴灌带作为渠道的衬砌板，结合施工方案设计、水力学分析以及冻胀数值模拟对其展开研究。HDPE板采用

热熔连接和在渠段连接处设置伸缩孔的施工方案，保证了整体的防渗性能。水力学分析表明：相较于混凝土衬砌渠

道，低糙率的HDPE板衬砌可以减小渠道一半的过流面积，间接减小了工程占地面积和工程量。冻胀模拟结果表

明：与混凝土板衬砌渠道相比，柔性的HDPE板材料使渠基土的冻胀力得到较大的释放，渠坡板的法向冻胀力和切

向冻胀力分别减小51.15%和45.49%，渠底板的法向冻胀力和切向冻胀力分别减小84.22%和85.59%；随着HDPE板

厚度减小，渠板位移、法向冻胀力以及切向冻胀力会有略微的增加，但不会发生断裂破坏。综合表明：HDPE板衬

砌渠道具有施工方便快捷、防渗性能较好、水力性能优良、抗冻胀效果显著、符合可持续发展理念等特点，此项研

究可为寒旱地区梯形渠道工程设计和施工提供参考。

关键词：衬砌渠道；衬砌材料；高密度聚乙烯（HDPE）板；废旧PE滴灌带

中图分类号：TV672；S275文献标识码：A

申瑞华，宋玲，孙雯，等.HDPE板衬砌渠道可行性初探［J］.节水灌溉，2021（2）：87-93.

SHENRH，SONGL，SUNW，etal.PreliminarystudyonthefeasibilityofHDPEplateliningchannel［J］.WaterSavingIrrigation，2021（2）：

87-93.

PreliminaryStudyontheFeasibilityofHDPEPlateLiningChannel

SHENRui-hua，SONGLing，SUNWen，WANGYan-kun

（CollegeofWaterArchitecturalEngineering，ShiheziUniversity，Shihezi832003，Xinjiang，China）

Abstract：Inordertoanalyzethefeasibilityofhighdensitypolyethylene（HDPE）plateliningtechnologyinchannelengineering，the

modifiedHDPErawmaterialsorwastePEdripirrigationtapewereusedasthechannelliningboard，andtheresearchwascarriedoutin

combinationwithconstructionschemedesign，hydraulicsanalysisandnumericalsimulationoffrostheaving.TheHDPEplateadoptsthe

constructionschemeofhot-meltconnectionandsettinguptheextensionandshrinkageholeattheconnectionofthechannelsegment，which

ensurestheoverallanti-seepageperformance.Thehydraulicsanalysisshowsthat，comparedwithconcreteliningchannels，HDPEplate

liningwithlowroughnesscanreducehalfofthechannelsflowareaandindirectlyreducetheprojectflo