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摘要：本文从渠道渗透原理、防渗技术、干支渠渠道防渗技术工程设计以及渠道防渗技术发展等几个方面探析了干支渠渠道防渗技术及其发展。
关键词：干支渠；渠道；防渗技术
随着我国经济的快速发展，国民的用水量和农业的用水量处于一直上升的阶段，所以水资源的利用率以及防渗技术得到了广泛的重视。防渗技术能够有效的提高水资源的利用率和保证渠道的稳定性，所以进行防渗技术的优化则具有重要的意义。
一、渠道渗透原理
所谓渠道渗透主要是指水经过渠道渗入到渠床中而产生了水的渗流。而渠道渗透也并不一定的由水的渗流引起的，也可以是其他的流体形式通过岩土体的空隙渗入到渠床中。这种渗流情况不但会引起水资源的浪费，也可能导致渠床土体的变形，需要进行防渗处理。对于渠道渗透的问题，许多工程师都进行了渗透的试验，并找寻渗流的规律。譬如说法国的达西工程师就通过垂直圆管中装沙来进行渗透的试验，根据试验结果得出了土体中水渗透的速度与能量损失之间的渗流关系规律。
已知在单位时间内，土体的渗出水量是q（cm3/s），土体的渗透断面的面积是A，水力梯度是i。土体的渗出水量与土体的渗透断面的面积成正比，与水力梯度成正比。于是可以求出土体的渗水速度方程式是： （土体的渗水速度与土体的透水性有关系）方程式中的k是土体的渗透系数，是能够直接的表明土体透水性的数据。
进行渠道渗透的计算，主要是为了减少不必要水因为渗流而造成的浪费，使水可利用系数下降，从而导致水工程的经济效益下降。
二、防渗技术
（一）防渗工程使用的材料
在进行干支渠渠道的防渗工程时，所需要的材料根据实际的工程情况可以分为砌石料、水泥土料、混凝土料、土料以及沥青混凝土料等等。具体的防渗材料种类、成分以及材料的优缺点等如下表所示。
（二）渠道衬砌形式
在我国，常见的渠道衬砌形式大多是呈现矩形结构形式、梯形结构形式、U形结构形式以及复合形的结构形式。像矩形和梯形结构形式的渠道是比较基础的渠道形式，施工工程簡单，但渠道中的水的流速比较慢，防渗效果一般，且抗冻性能非常的差；U形结构形式的渠道要比上述的两种结构形式的渠道的防渗效果要好一些，可以保证很好的水流速度，且渠道的体积小、结构的稳定性能高、抗冻性能高以及具有很长的使用寿命以及造价低等优点。
三、干支渠渠道防渗技术工程设计
本文提出了一个干支渠渠道防渗工程的实例进行防渗技术设计的研究。选取A城市的某一中型供水水利工程作为案例进行研究，
（一）防渗设计方案制定
首先选取一段干支渠作为试验用渠。渠道的原土质是壤土，所以渠道的基料为壤土，渠道衬砌结构由混凝土薄板和土工膜构成。根据试验渠的断面偏小的情况，所以防渗膜的选用埋铺式全铺，渠道的渗水速度是1.0m3/s。
上图是渠道在进行开挖时的断面图，下图是渠道在进行铺设时的方案图。
在土工膜铺设作业完成后，需要在土工膜上铺设过渡层，本试验工程选用细土作为过渡层。在过渡层铺设作业完成后，需要进行混凝土的现浇作业，并在进行完混凝土现浇作业后进行保护层的铺设作业。详细的防渗构造如下图所示：
（二）防渗工程的施工工艺
防渗工程施工工艺的好坏直接会影响到渠道防渗效果的好坏以及水利工程的经济效益，所以一定要保证施工工艺的优质。在本试验工程中，施工工艺主要是注意土工膜的完整性，以及渠道保护层的稳定性。
（三）防渗工程的铺膜作业
在进行铺膜作业前，需要对渠床进行清理工作，清楚一些有尖角的碎石以及一些树根和杂草。膜料之间的连接需要通过特种粘结剂来进行粘结，粘结前需要保证膜料的干净，保证粘结质量。如果膜料出现损坏，应该及时的进行修补，以防止出现渗漏的情况。
四、渠道防渗技术发展
随着我国经济的快速发展，我国的渠道防渗技术也相应的得到了发展。渠道防渗材料从原有简单的土料防渗逐渐演变到现在的高分子防渗材料的应用，我国的渠道防渗工程以及逐步的跟上了经济和科技发展的步伐，处于持续的发展过程当中。但是，我国的渠道防渗工程仍然受到一些经济因素的限制，使其防渗技术中所遇到的问题不能够得到妥善的解决，以及防渗工程的科研情况也因为经费的问题出现停滞的情况。所以，我国的防渗技术仍形式比较单一、防渗工程存在着使用寿命短、维修次数多以及容易损坏等问题。对此，我国的防渗工程需要进一步的提高其防渗的水平，以及水资源的利用率，加大对防渗工程的资金投入，使防渗技术多样化和完整化、防渗施工逐步实现机械化和自动化。
（一）渠道防渗工程的现状
1.防渗工程的冻胀问题
由于我国南北温差大，北方地区属于严寒气候环境，使渠道防渗工程面临着非常紧迫的冻胀问题。针对于这个冻胀问题，我国渠道防渗工程常采用的防冻胀处理措施可以总结为两种形式。一种是强夯处理，一种是改善渠道衬砌的结构形式。在进行防冻胀处理之前，需要对渠道周边的土质以及地下水位进行冻深的调查，根据不同地质条件、气候环境因地制宜，进行不同防冻胀处理以及渠道衬砌结构的设计等。
2.防渗工程的特种土基防渗技术
由于不同地理区域的土质结构都存在着很大的差异，所以防渗工程需要根据不同的差异而采取不同的防渗技术。特种土基主要是指土质成分是由湿陷性黄土、软弱土、冻胀土以及盐渍土等这些土质成分构成的渠道。由于土质存在的特殊性问题，所以在建防渗工程时，需要采取特别渠道的处理措施，根据地质特点和当地的条件进行适宜性防渗技术的选择。
3.防渗工程以人工施工为主
目前，一些发达的国家在进行防渗工程作业时，已经开始使用
了机械化施工形式，并以机械化施工为主。而我国的防渗工程施工仍主要是以人工施工为主，少量的防渗工程使用机械化的施工形式。机械化的施工形式能够提高工程的施工效率，保证工程施工的质量，使防渗工程的施工效果得到有效的保障。我国的防渗工程也逐步的像机械化和自动化的施工形式进行发展和转变。
（二）我国防渗工程现状的应对对策
1.加强防渗工程的专业性
渠道防渗工程虽然表面上看，其形式简单。但如果仔细深入研究，就会发现其各项防渗技术非常的复杂。对此，需要加强防渗工程施工人员的技术含量，进行施工技术培训以及施工设计人员的设计培训等。还有就是对施工人员和设计人员需要进行职业道德修养的培训，使在防渗工程中能够有专业认真的工作态度。并通过建立完善的防渗工程设计审查、防渗工程施工的监督以及合理的赏罚奖励机制来完善对于防渗工程的管理，以保证防渗工程不会因为人为原因出现工程质量问题。
2.增强对防渗工程的重视
增加对防渗工程科学研究的重视程度，以及资金的投入力度。根据防渗工程的综合性特点，将工程材料的研究、设计方案的研究、防渗技术的研究以及施工设备等的研究进行不断的创新和深化，以加快我国防渗技术发展。
3.防渗工程的科学环保性
防渗工程虽然需要快速的发展，但仍需要建立在科学环保的基础上。因此，可以根据工程施工当地的材料特点，进行合理的利用，这样不但可以为防渗工程节约施工成本，还可以起到对环境的保护作用。
总结：
综上所述，可以知道我国的防渗技术虽然有了一定程度的进展，但与国外的防渗技术相比还有很长的一段距离，需要更加优化和创新防渗技术。
参考文献：
[1]胡光丽.新疆老灌区节水改造中渠道防渗改造措施探讨[J].水利科技与经济，2013（3）.
[2]曹洪凯.天然钠基膨润土防水毯在渠道防渗工程上的应用研究[J].东北水利水电，2013（3）.
[3]杨双，张秋汝.我国河渠防渗技术的发展及其对环境影响的初步探究[J].科技信息，2012（17）.
[4]马凌云.渠道防渗工程技术的发展现状与研究方向[J].黑龙江科技信息，2009（26）.
[5]杜振坤，贾金生，卢正超，陈肖蕾.水工沥青混凝土防渗技术发展现状及在中国的应用[J].水力发电，2004（A01）.
关键词：干支渠；渠道；防渗技术
随着我国经济的快速发展，国民的用水量和农业的用水量处于一直上升的阶段，所以水资源的利用率以及防渗技术得到了广泛的重视。防渗技术能够有效的提高水资源的利用率和保证渠道的稳定性，所以进行防渗技术的优化则具有重要的意义。
一、渠道渗透原理
所谓渠道渗透主要是指水经过渠道渗入到渠床中而产生了水的渗流。而渠道渗透也并不一定的由水的渗流引起的，也可以是其他的流体形式通过岩土体的空隙渗入到渠床中。这种渗流情况不但会引起水资源的浪费，也可能导致渠床土体的变形，需要进行防渗处理。对于渠道渗透的问题，许多工程师都进行了渗透的试验，并找寻渗流的规律。譬如说法国的达西工程师就通过垂直圆管中装沙来进行渗透的试验，根据试验结果得出了土体中水渗透的速度与能量损失之间的渗流关系规律。
已知在单位时间内，土体的渗出水量是q（cm3/s），土体的渗透断面的面积是A，水力梯度是i。土体的渗出水量与土体的渗透断面的面积成正比，与水力梯度成正比。于是可以求出土体的渗水速度方程式是： （土体的渗水速度与土体的透水性有关系）方程式中的k是土体的渗透系数，是能够直接的表明土体透水性的数据。
进行渠道渗透的计算，主要是为了减少不必要水因为渗流而造成的浪费，使水可利用系数下降，从而导致水工程的经济效益下降。
二、防渗技术
（一）防渗工程使用的材料
在进行干支渠渠道的防渗工程时，所需要的材料根据实际的工程情况可以分为砌石料、水泥土料、混凝土料、土料以及沥青混凝土料等等。具体的防渗材料种类、成分以及材料的优缺点等如下表所示。
（二）渠道衬砌形式
在我国，常见的渠道衬砌形式大多是呈现矩形结构形式、梯形结构形式、U形结构形式以及复合形的结构形式。像矩形和梯形结构形式的渠道是比较基础的渠道形式，施工工程簡单，但渠道中的水的流速比较慢，防渗效果一般，且抗冻性能非常的差；U形结构形式的渠道要比上述的两种结构形式的渠道的防渗效果要好一些，可以保证很好的水流速度，且渠道的体积小、结构的稳定性能高、抗冻性能高以及具有很长的使用寿命以及造价低等优点。
三、干支渠渠道防渗技术工程设计
本文提出了一个干支渠渠道防渗工程的实例进行防渗技术设计的研究。选取A城市的某一中型供水水利工程作为案例进行研究，
（一）防渗设计方案制定
首先选取一段干支渠作为试验用渠。渠道的原土质是壤土，所以渠道的基料为壤土，渠道衬砌结构由混凝土薄板和土工膜构成。根据试验渠的断面偏小的情况，所以防渗膜的选用埋铺式全铺，渠道的渗水速度是1.0m3/s。
上图是渠道在进行开挖时的断面图，下图是渠道在进行铺设时的方案图。
在土工膜铺设作业完成后，需要在土工膜上铺设过渡层，本试验工程选用细土作为过渡层。在过渡层铺设作业完成后，需要进行混凝土的现浇作业，并在进行完混凝土现浇作业后进行保护层的铺设作业。详细的防渗构造如下图所示：
（二）防渗工程的施工工艺
防渗工程施工工艺的好坏直接会影响到渠道防渗效果的好坏以及水利工程的经济效益，所以一定要保证施工工艺的优质。在本试验工程中，施工工艺主要是注意土工膜的完整性，以及渠道保护层的稳定性。
（三）防渗工程的铺膜作业
在进行铺膜作业前，需要对渠床进行清理工作，清楚一些有尖角的碎石以及一些树根和杂草。膜料之间的连接需要通过特种粘结剂来进行粘结，粘结前需要保证膜料的干净，保证粘结质量。如果膜料出现损坏，应该及时的进行修补，以防止出现渗漏的情况。
四、渠道防渗技术发展
随着我国经济的快速发展，我国的渠道防渗技术也相应的得到了发展。渠道防渗材料从原有简单的土料防渗逐渐演变到现在的高分子防渗材料的应用，我国的渠道防渗工程以及逐步的跟上了经济和科技发展的步伐，处于持续的发展过程当中。但是，我国的渠道防渗工程仍然受到一些经济因素的限制，使其防渗技术中所遇到的问题不能够得到妥善的解决，以及防渗工程的科研情况也因为经费的问题出现停滞的情况。所以，我国的防渗技术仍形式比较单一、防渗工程存在着使用寿命短、维修次数多以及容易损坏等问题。对此，我国的防渗工程需要进一步的提高其防渗的水平，以及水资源的利用率，加大对防渗工程的资金投入，使防渗技术多样化和完整化、防渗施工逐步实现机械化和自动化。
（一）渠道防渗工程的现状
1.防渗工程的冻胀问题
由于我国南北温差大，北方地区属于严寒气候环境，使渠道防渗工程面临着非常紧迫的冻胀问题。针对于这个冻胀问题，我国渠道防渗工程常采用的防冻胀处理措施可以总结为两种形式。一种是强夯处理，一种是改善渠道衬砌的结构形式。在进行防冻胀处理之前，需要对渠道周边的土质以及地下水位进行冻深的调查，根据不同地质条件、气候环境因地制宜，进行不同防冻胀处理以及渠道衬砌结构的设计等。
2.防渗工程的特种土基防渗技术
由于不同地理区域的土质结构都存在着很大的差异，所以防渗工程需要根据不同的差异而采取不同的防渗技术。特种土基主要是指土质成分是由湿陷性黄土、软弱土、冻胀土以及盐渍土等这些土质成分构成的渠道。由于土质存在的特殊性问题，所以在建防渗工程时，需要采取特别渠道的处理措施，根据地质特点和当地的条件进行适宜性防渗技术的选择。
3.防渗工程以人工施工为主
目前，一些发达的国家在进行防渗工程作业时，已经开始使用
了机械化施工形式，并以机械化施工为主。而我国的防渗工程施工仍主要是以人工施工为主，少量的防渗工程使用机械化的施工形式。机械化的施工形式能够提高工程的施工效率，保证工程施工的质量，使防渗工程的施工效果得到有效的保障。我国的防渗工程也逐步的像机械化和自动化的施工形式进行发展和转变。
（二）我国防渗工程现状的应对对策
1.加强防渗工程的专业性
渠道防渗工程虽然表面上看，其形式简单。但如果仔细深入研究，就会发现其各项防渗技术非常的复杂。对此，需要加强防渗工程施工人员的技术含量，进行施工技术培训以及施工设计人员的设计培训等。还有就是对施工人员和设计人员需要进行职业道德修养的培训，使在防渗工程中能够有专业认真的工作态度。并通过建立完善的防渗工程设计审查、防渗工程施工的监督以及合理的赏罚奖励机制来完善对于防渗工程的管理，以保证防渗工程不会因为人为原因出现工程质量问题。
2.增强对防渗工程的重视
增加对防渗工程科学研究的重视程度，以及资金的投入力度。根据防渗工程的综合性特点，将工程材料的研究、设计方案的研究、防渗技术的研究以及施工设备等的研究进行不断的创新和深化，以加快我国防渗技术发展。
3.防渗工程的科学环保性
防渗工程虽然需要快速的发展，但仍需要建立在科学环保的基础上。因此，可以根据工程施工当地的材料特点，进行合理的利用，这样不但可以为防渗工程节约施工成本，还可以起到对环境的保护作用。
总结：
综上所述，可以知道我国的防渗技术虽然有了一定程度的进展，但与国外的防渗技术相比还有很长的一段距离，需要更加优化和创新防渗技术。
参考文献：
[1]胡光丽.新疆老灌区节水改造中渠道防渗改造措施探讨[J].水利科技与经济，2013（3）.
[2]曹洪凯.天然钠基膨润土防水毯在渠道防渗工程上的应用研究[J].东北水利水电，2013（3）.
[3]杨双，张秋汝.我国河渠防渗技术的发展及其对环境影响的初步探究[J].科技信息，2012（17）.
[4]马凌云.渠道防渗工程技术的发展现状与研究方向[J].黑龙江科技信息，2009（26）.
[5]杜振坤，贾金生，卢正超，陈肖蕾.水工沥青混凝土防渗技术发展现状及在中国的应用[J].水力发电，2004（A01）.