1、水泥土在渠道防渗中应用 吴双宾 宾县水务局 摘 要： 渠道防渗是水利工程中重要措施, 有利于促进工程水资源利用率提升, 能够为 农田产量提升提供条件, 因此要重视渠道防渗施工。 在渠道防渗衬砌中应用水泥 土, 能够使水利工程质量得到提高, 使防渗效用得到充分发挥。 以下将对水泥土 应用方式进行分析, 探讨其在渠道防渗工作中的效用, 为农田水利工程施工质 量提升提供参考。 关键词： 水泥土; 渠道防渗; 应用方式; 使用水泥、 土料以及水搅拌形成的材料被称为水泥土, 这种材料具有复合性, 通 过水泥水化使其中土料逐渐凝结并硬化, 最终材料有较大强度。 水泥土的发展以 及形成规律基本与混凝土相同。
2、 在施工中, 因水泥土土料通常就地取材, 且水泥 含量较少, 因此生产成本低廉, 在渠道防渗施工中应用较为普遍。 本文以某地渠 道防渗工程为例, 对水泥土应用情况进行分析, 为相关工程施工提供参考。 1 渠道工程概述 该渠道基本为填方渠道, 总长10公里, 其土质为粉状粘土。 当渠道投入使用时, 其引用流量通常为 1.2 m/s, 可灌溉一万三千余亩农田, 但使用时间过久, 渠 道已经出现严重淤塞, 且崩塌严重, 导致渠道尾部严重缺水, 灌溉面积不断缩 小。 为恢复渠道应用水平, 实现农田灌溉效率的提升, 该地区相关部门使用衬砌 方式对渠道进行修整, 以提高其防渗水平。 衬砌渠道总长 7公里,
3、 其中, 水泥土 1公里, 预制混凝土板6公里。 渠道防渗施工结束后, 该渠道水位得到明显提升、 灌溉面积扩大, 渠道中水流速度相对加快, 农田灌溉效率大大提高。 2 渠道防渗工程设计措施 在选择衬砌土料时, 通常以当地土壤为主, 该渠道所在地区土壤为重粉质壤土, 其中含有粘粒22%、粉粒 61.5%、极细砂粒16.5%。水泥则使用普通硅酸盐类型。 在水泥土衬砌施工段, 其水深0.8m、断面地宽 1.4m、坡降1/5000、边坡为 1:1. 边坡和渠底衬砌厚度都为 10cm。水泥土的灰土重量比将从 1:7、1:8、1:10中进行选择, 其中, 1:8 的重量比与其他比例相比更加成本更低, 因此
4、应用该比例进 行设计。经检验, 所使用土壤的自然含水量为 12.8%, 对水泥土水灰比进行调整, 使其接近1:1。使用人工方式对材料进行夯打, 所设计干容为1.6g/cm。以试验 结果为依据, 在正式施工中使用重粉质壤土对水泥土进行制作, 保证其灰土比 在1:8, 对其渗透系数进行控制, 在初期投入使用时保证其系数为 4.5x10cm/s, 在使用一周之后, 应保证其系数为 7.08x10cm/s。在针对渠道进行衬砌施工前, 对其水量进行检测, 发现存在18.9m/km的损失, 而在应用水泥土进行衬砌后, 其损失减少到5.8m/km, 与衬砌前相比, 渠道中水量损失明显降低, 因此可以 证明,
5、 水泥土抗渗性能较好, 能够在渠道中提到良好防渗效果。 3 水泥土施工方式 在渠道防渗施工中, 水泥土施工质量影响着其防渗效果的发挥, 且对水泥土自 身性能也存在较大影响。 因此要对水泥土施工的各个环节进行分析, 严格监控其 施工操作, 保障水泥土施工质量。 以下将对水泥土施工中影响其质量的环节进行 分析, 探讨促进其施工水平提升的措施。 3.1 土料粉碎 在对土料进行处理时, 若土料中多数为5mm 以下的碎块, 或者是壤土、 砂土, 则 可以不进行粉碎, 直接将其与水泥混合并进行搅拌。 若所使用土料为粘性, 则需 要对其进行粉碎处理并过筛, 从而保证施工土料中皆为 5mm以下的土块。 水泥土
6、 施工中, 土料粉碎越细致, 土料中块状土直径越小, 水泥土的强度以及防渗能 力越高。因此通常选用土料较细的壤土、砂土等进行施工。 3.2 拌制水泥土 一般采取人工方式对水泥土进行拌和, 首先要进行三遍干拌, 完成后还要向其 中加入水并进行三次湿拌, 从而保证拌和的充分进行。 在拌和中要注意, 需要依 据干土重量对湿拌中所需水量进行计算, 最佳含水量在 1113%之间。为确保拌 制中水泥土水灰比合理, 需要采取有效方式对其进行鉴定。 最简便的方式就是用 手抓起水泥土, 若水泥土可捏成型, 且抛落后能够迅速散开不结块, 则水灰比 处于最佳比例, 为 1:1。 3.3 水泥土养护 水泥土养护的重要
7、性与混凝土完全一样, 如果养护不当, 或不及时, 容易产生 裂缝, 透水性增大, 抗渗、抗冻和强度大大减弱, 降低水泥土的耐久性。水泥土 最好持续用水养护, 使其一直处于饱和或接近饱和状态, 该渠道工地采用铺稻 草复盖洒水养护, 效果很好。 4 值得注意的问题 (1) 水泥土的土料级配、粉碎过筛、拌合均匀、夯打密实程度以及养护等对水泥 土性能有很大的影响, 也是水泥土在渠道防渗衬砌工作中成败的关键, 应予以 十分重视, 严格控制施工质量。 (2) 水泥土干缩性较大, 要求随拌、 随铺筑、 随夯实和及时养护, 避免产生龟裂。 同时应重视施工缝的处理, 否则易产生裂缝。 (3) 尽量避免在冬季进行
8、施工。 因为水泥土未完全凝固达不到一定强度时, 怕霜 冻, 影响质量。 根据渠道冬季施工遇到的情况, 气温接近于-3时, 应在下午四 点钟以前停止浇注, 并用草袋严密复盖防冻, 质量是可以保证的。 5 结语 由于水泥土具有较大强度, 且抗冻、 抗渗效果较好, 因此在渠道防渗中应用水泥 土进行衬砌施工, 能够有效促进其防渗能力提升。 而水泥土施工成本较低, 有利 于整体施工经济效果的提高, 所以在渠道防渗施工中应用价值较高。 为促进水泥 土施工质量提升, 需要对其各个施工环节进行监督, 建立完善施工监管制度, 避免施工质量问题的出现, 为渠道运行节约水资源, 使农田水利工程建设水平 得到有效提升。 参考文献 1孙凤博.浅议如何做好特殊土地区的渠道防渗工作J.科技创新与应用, 2013 (15) . 2高岩, 赵玉清, 曲杨.北方地区渠道防渗抗冻胀技术探讨J.科技创新与应 用, 2013 (28) .
