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现代节水灌溉技术
知识点二:我国渠道防渗工程技术发展概况
二、我国渠道防渗工程技术发展概况
我国人民很早就养成了兴修水利、节约用水、与干旱作斗争的良好习惯和传统。据
《新疆图志》记载,光绪六年(1880年)哈密县在修建石城子渠时,就采用毛毡防渗。
可见渠道防渗工作,早就引起了人们的重视,曾先后采用黏土、灰土、三合土夯实,黏
土锤打,砌砖,砌石等方法,修建了一些渠道防渗工程。新中国成立以后,于20世纪
50年代甘肃及新疆就开始因地制宜地采用卵石防渗渠道(见图6-3),并试验采用沥青
混凝土作防渗渠道;60年代陕西、山西、河北、河南等省开展了混凝土防渗的试验研
究和推广工作,渠道防渗工作的范围和规模越来越大,对渠道防渗意义的认识也越来越
深入。中国水利学会于1964年在西安市专门召开了“提高灌溉水利用率学术讨论会”。
会议交流和总结了建国十几年来渠道防渗工作的经验,巩固了成绩,奠定了基础,指明
了方向,对以后渠道防渗工作的开展,起到了巨大的作用。1976年在水利部的重视、
组织和领导下,全国26个省(区、市)开展了渠道防渗科技协作攻关活动,成立了“全
国渠道防渗科技协调组”和“全国渠道防渗科技情报网”,有组织地进行了试验研究工
作,有力地促进了渠道防渗技术的发展,大大推动了防渗工程建设。例如新疆截至1986
年,共有各级渠道23万km,采用各种防渗措施防渗的渠道为2.3万km,占渠道总长
的10%。其中干支渠总长为3.75万km,已防渗1.0万km,为干支渠总长的26.7%。在
已防渗的2.3万km中,浆(干)砌石渠道为1.1万km,混凝土渠道为6500km,塑料
薄膜渠道为5000km,其他材料防渗的渠道500km。陕西省截至1991年,灌区干、支、
斗渠总长29557.89km,已防渗14756.92km,占干、支、斗渠总长的49.9%。其中干渠
总长共4413km,已防渗3325km,占干渠总长的75.3%;支渠总长6477km,已防渗
3581km,占支渠总长55.3%;斗渠总长18666.89kin,已防渗7924.6km,占斗渠总长42.5%。
据有关部门统计,全国已防渗衬砌渠道总长为55.11万km,占渠道总长的18.0%。其中
干、支渠道防渗长度为29.24万km,为干、支渠道总长的24.0%;斗、农渠道防渗长度
为25.87万km,占斗、农渠总长度的14.0%。
在渠道防渗材料方面,研究证明灰土除有气硬性外,还有一定的水硬性质。为了提
高灰土早期强度及减少缩裂缝,应在灰土中分别掺入砂、砾石、炭渣等。为了提高水泥
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现代节水灌溉技术
土的抗冻及抗裂性,应选用砂粒含量为70%、黏粒含量为3%~10%的土料,密度应在
1.8g/cm³以上。适当提高水泥的掺量,施工中严格控制含水量,加强早期养护等措施,
但其抗冻标号仍为25左右。为了提高砌石防渗的效果,除保证施工质量外,应在砌体
下设不同材料的防渗层,或采用灌浆及表面作防渗处理等方法。对于混凝土,主要是在
性能满足工程的要求下,成功地采用了细砂、页岩及泥岩拌制混凝土;也采用外加剂改
善混凝土性能,减少水泥用量等降低造价的方法。尤其是自20世纪80年代以来,经过
室内外试验,成功地采用和推广了薄膜等新型防渗材料和新的复合材料防渗结构形式,
取得了明显的经济和社会效益。
在防渗渠道断面形式方面,自20世纪70年代中期以来,原西北水利科学研究所在
陕西等十几省(区、市)的小型渠道上,研究并推广了U形断面刚性材料防渗渠道(见图
6-4)。对大、中型渠道,也研究提出了弧形坡脚梯形断面和弧形底梯形断面渠道。这种
渠道将逐渐代替了我国沿用已久的梯形断面渠道,具有很重要的意义。
在防渗渠道的冻害机理及防冻措施方面,目前对影响冻害的因素,例如土质、水分、
气温、渠道,走向及断面形状、地下水位等,已研究和掌握了它们影响冻害的规律,已
从定性的认识发展到定量的研究成果。在此基础上水利部编制并颁布施行了SL23—91
《渠系工程抗冻胀设计规范》。
在施工技术方面,我国已开始改变人工施工的局面,逐渐向半机械化和机械化施工
方向迈进。尽管与国外差距尚大
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