渠道渗漏及处理关键技术措施

摘要：水利工程中的渠道渗漏问题不仅对工程安全造成严重隐患，而且造成了水资源的极大浪费。如何有效解决好渠道渗漏，是新建或改建渠系建筑物首先要分析的问题。文中分析了渠道渗漏问题发生发展机理，并提出了针对性的改善措施，以期对工程建设提供参考。

关键词：渠道渗漏防渗防渗措施

不少已建的水利工程渠道渗漏水量占渠首引入水量的30%一50%[1]，渠系水量损失导致水利用率降低，灌溉面积减少，水资源浪费，引起地下水位上升，造成农田渍害。目前正在建设的南水北调中线总干渠地质条件、水文条件复杂，防渗难度大，工程质量要求高，其输水明渠采用全断面混凝土衬砌、保温板[2]和砂砾料防冻胀、土工膜防渗。[3]

1渠道渗漏因素分析

1.1地基处理不当引发渗漏

各种土壤因其特性不同，对渠道影响不同，要针对不同的土壤采用不同的地基处理方法，若没有严格按照相适应的地基处理方法及相关规范施工，则必然会带来隐患，导致渠道不同方位的沉陷位移，出现渗漏。

1.2冻胀破坏

冻胀破坏主要是由于冻胀应力的不均匀分布，引发渠道混凝土面板破坏导致渗漏。若渠基土属于冻胀性土壤，冻融后承载力大大减弱，导致基床产生不均匀变形。土壤中自由水和毛细水的存在是冻胀发生的先决条件，一旦持续负温环境，土壤中自由水结冰导致基础体积膨胀，混凝土底板被抬起。当气温升高时土壤水中的冰融化，体积减小混凝土板也随之下降。再遇低温土壤水再次结冰，再次膨胀推动混凝土板鼓起，如此反复，当混凝土板自重分解的滑动力大于混凝土板与土壤间的摩擦力时，混凝土板开始脱离板缝下滑，造成衬砌板破坏。

1.3地下水反渗破坏

渠道发生反渗破坏是因为土壤内摩擦角发生变化，使渠道混凝土板与土壤的附着力大大减小，混凝土板发生严重变形或隆起，导致大面积坍塌，渠坡土壤流失严重。反渗发生的原因是渠道灌溉或大雨后，渠道两岸土壤随之饱和，地下水位急剧上升，当渠道正常输水运行，渠内水位高，流量大，渠道短时间内不会发生破坏；但当渠道停止放水，渠道水泄空后，水位急剧下降，此时，土壤两侧地下水位差较大，使得侧水压力加大，若渠道未设置截渗沟，则土壤的水分开始通过混凝土板向渠道反渗，渠道底部排水孔排水不畅，不能及时排出的水必然会对混凝土板产生一定的压力，从而导致混凝土板发生位移或破坏，引起严重的渠道渗透问题。[4]

1.4渠道施工质量问题

施工方法和现场操作不规范，常见的问题有：渠基清理不彻底，渠道开挖、回填与设计方案误差较大，削坡处理不到位；不严格执行相关规范要求，盲目赶施工进度，引起渗透问题；混凝土水灰比与设计不符，振捣不足，材料材质不满足要求，引起混凝土开裂渗透；混凝土养护不足，其强度不足以承担循环、高频率的水压力，造成混凝土破坏；施工技术及组织措施不合理、土工合成膜铺设方式不当等引起渠道衬砌结构的破坏，造成严重的渠道渗漏。

2防渗技术措施

2.1防渗方案的选择

选择防渗措施主要是考虑防渗效果，进行可行方案比较，选定符合实际情况的方案。几种常用防渗型式适用条件及优缺点见表1。