我国渠道防渗技术研究与进展_周维博

我国渠道防渗技术研究与进展

周维博,李立新,何武权,吕洪光

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(1.长安大学环境科学与工程学院,陕西西安 710054;2.西北农林科技大学,陕西杨凌 712100;

3.杨凌航天节水科技股份有限公司,陕西西安 710100)

摘要:论述渠道防渗在我国节水农业中的作用.阐述我国渠道防渗在防渗材料、防冻胀措施、衬砌结构形式与施工技术等方面的发展状况,并与国外进行了对照,指出存在的问题,阐述了需要继续深化研究渠道防渗在抗冻胀新材料、新型复合土工膜材料和新型保温复合材料、渠道防渗衬砌设备研制等方面的内容.

关键词:渠道防渗;防渗材料;衬砌结构

中图分类号:S27   文献标识码:A   文章编号:1006 7647(2004)05 0060 04

用最广泛的节水工程技术措施.

渠道防渗的作用不仅可以显著提高渠系水利用系数,减少渠道渗漏,较多地节约灌溉用水,而且可

以提高渠道输水安全保证率,提高渠道抗冲击能力,提高输水、输沙能力,在多泥沙水源灌区可以减少渠道淤积.渠道衬砌后,渠道中水的流速一般较土渠高1/3左右,渠道引水能力一般较土渠增加50%左右.渠道防渗还具有调控地下水位、防止土壤次生盐碱化,以及减少渠道管理养护费用和减少渠道与渠系建筑物尺寸等多种效益.

1 渠道防渗在节水农业中的重要性和作用

目前我国农业年用水量为3860亿m,约占全国总用水量的70%左右,其中灌溉用水量为3560亿m3,占农业总用水量的92%,占全国总用水量的64%.全国灌溉水利用系数约为0.43,远低于欧洲和以色列0.70~0.80的水平[1].全国渠系水利用系数平均不到0.5,低于其它国家(美国为0.78,日本为0.61,前苏联为0.6~0.7,巴基斯坦为0.58).据统计,全国渠系年输水损失为1730亿m左右,为农业总用水量的45%,为全国总用水量的33%.目前全国已建防渗渠道55万km,仅占渠道总长的18%,80%以上的渠道没有采取防渗措施,仍然是土渠输水,水的渗漏损失很大.与土渠相比,浆砌石防渗可减少渗漏损失50%~60%;混凝土防渗可减少渗漏损失60%~70%;塑料薄膜防渗可减少渗漏损失70%~80%.陕西、甘肃等地的试验资料表明,渠道防渗可使渠系水利用率提高20%~40%,减少渠道渗漏损失50%~90%.据资料介绍[5],山东省1999年可供水量为277.97亿m3,而社会各业需水量却达310.89亿m,缺口高达32.92亿m.如果全省现有灌溉面积中有70%的农田实现了衬砌渠道或管道输水,使灌溉水利用系数由现状的0.45提高到0.55~0.60,则全省可节约灌溉用水31.8亿m3/a.由此可见,渠道防渗的节水潜力巨大.

渠道防渗是诸多农田灌溉节水措施中经济合理、技术可行的主要节水措施之一,也是我国目前应

基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2002AA2Z4131)

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2 我国渠道防渗技术发展现状

2.1 防渗材料

目前我国渠道防渗常用材料主要为土料、水泥土、砌石、混凝土、沥青混凝土、膜料等.2.1.1 土料

土料防渗一般是指以黏性土、黏砂混合土、灰土、三合土和四合土等为材料的防渗措施.土料防渗是我国沿用已久的防渗措施.该材料能就地取材,料源丰富,技术简单,造价低廉,可以利用碾压设备,因此在我国采用得较为广泛,特别是在一些资金缺乏的中、小型渠道上应用更多.但由于土料防渗的渠道允许流速较低,抗冻性差,随着各种防渗新材料的不断问世,传统的土料防渗措施正在逐年减少.2.1.2 水泥土

水泥土是一种便于就地取材、防渗性能较好、施工简便的低强度防渗材料.我国水利工程上研究和

作者简介:周维博(1956—),男,陕西乾县人,教授,博士,从事水资源与环境及节水灌溉方面的教学和科研工作.

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