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［摘要］寶雞峽東干渠建設于時期，多數為低標準填方渠道，老化沖刷變形粗糙，過水能力減弱;多年運行中襯砌的灰板渠段破損嚴重，滲漏水情況突出，危及渠道行水安全;渠系建筑物多數風化裂縫陳糟破爛，亟待修繕節水改造。文章依據設計規范，分析了東干渠節水改造項目布設、設計流量確定、渠道縱橫斷面設計，重點對渠道砼澆筑、襯砌方案進行了探討，并依據改造后農業、生態、資源、工程實際效益，提出了應持續實施節水改造的建議。

［關鍵詞］寶雞峽;東干渠道;節水改造;實施方案;分析

1工程概況

寶雞峽東干渠于1971年建成通水，由乾縣薛祿鎮壇子坊村塬上總干渠末(170+208處)設閘引水，止禮泉縣裴寨鄉段家崖村，全長26．3km，為梯形砼襯砌斷面，多數渠段為填方渠道，進口設計引水流量20m3/s，加大流量28m3/s，沿途設有東一支、東二支、東三支、東四支、東五支、東六支共計6條支渠，灌溉著乾縣、禮泉、涇陽、興平、秦都、渭城六縣(區)的72．68萬畝農田。灌區作物種植以果樹為主，糧果蔬菜比例為3:6:1，屬于農業灌溉高產高效區域。2001年在世行貸款項目建設中已改造渠道6．326km，改造斷面為弧形坡腳梯形斷面，剩余19．974km渠道因資金問題仍為舊渠運行，老化狀況逐年增多。隨著近年下游支渠相繼節水改造，東干渠修繕改造已提上日程，以實現整體效益擴大。

2存在問題

(1)襯砌渠段多年沖刷破損嚴重，危及行水安全。該渠道陰坡有65%、陽坡有25%的砼襯砌板都不同程度裂縫、鼓肚、嚴重斷裂、懸空、坍塌、引起渠坡板淘刷破壞，危及渠道安全;東干渠16+170～19+960段渠道處于東四支、東五支兩個節制閘之間，80%為填方段，渠道襯砌板裂縫，板面灰漿脫落，縱橫伸縮縫填縫材料失效、遺失;渠道受橋梁中墩掛柴落淤影響，過水能力較設計流量減少12%以上。(2)多數填方渠段老化粗糙變形，過水能力減弱。除2001年改造的6．326km渠道基本完好外，其余砼襯砌板老化、出現裂縫，板面剝蝕，石子外漏，伸縮縫脫落，特別是陰坡混凝土板，因凍脹作用，已斷裂拱起滑落，防滲固堤作用大大降低，且加大了渠道糙率，減小了過流能力。在春夏季用水高峰期，遇到大雨天氣部分要害處險象環生，多次發生倒虹堵塞、渠堤決口問題，造成不應有經濟損失。(3)渠系建筑物老化破爛，亟待改造。生產橋中墩掛淤嚴重，影響渠道行水安全，中墩砼剝蝕，石子、鋼筋外露，橋面板損壞嚴重。斗門損壞，啟閉困難，無法使用。節制閘、進水閘手動啟閉，操作不便，鋼筋砼閘門也有損壞。大部分建筑物因年久失修，現已破爛不堪，尤其是跌水下游水流不穩，渠岸坡淘刷嚴重，危及兩岸交通，給當地群眾生產、生活帶來不利影響。

3項目實施方案分析

3．1工程改造布設

東干渠經40多年運行，整個渠道布線基本合理，本次局部改造，計劃對16+170～19+960段進行襯砌改造，改造長度3．79km。同時拆除重建改造建筑物共計15座，其中拆除重建斗門3座、農橋9座、跌水1座，改造水閘2座、更換東四支、東五支2處進水閘的機電設備、閘門共5套，更換門窗6樘及閘房內外粉刷778m2。

3．2渠道設計流量確定

東干渠設施灌溉面積72．68萬畝，渠首原設計流量20m3/s，加大流量28m3/s。根據現狀調查，原設計流量基本滿足要求，故維持不變。原渠道設計加大流量為設計流量的1．4倍，加大系數太大，不符合《灌溉與排水工程設計規范》(GB50288－99)要求，本次設計按規范取流量加大系數為0．20～0．25。東干渠改造段16+170～19+960設計流量為6．7m3/s，加大流量為8．4m3/s。

3．3渠道改造方案設計

3．3．1渠道縱斷面

東干渠16+170～19+960段為填方渠道，本次改造渠道縱向設計比降應與上、下游渠道合理連接，并要求水面銜接平順，同時保證斗口正常引水。根據東干渠多年實際運行情況，渠道原設計比降基本合理，本次襯砌改造仍維持原渠道比降不變。

3．3．2渠道橫斷面

依據《灌溉與排水工程設計規范》，結合近些年工作實踐，灌區渠道改造橫斷面形式選擇思路如下:設計流量大于9m3/s時，選擇弧形坡腳梯形斷面或梯形斷面;設計流量在3～9m3/s時，選擇弧形坡腳梯形斷面或弧形底梯形斷面;設計流量在1～3m3/s時，選擇弧形底梯形斷面或U形斷面。并取得了較好運行效果。東干渠分段流量:0+000～9+984段為20m3/s，9+984～16+174段為12m3/s，16+174～26+327段為6．7m3/s，依據《灌溉與排水工程設計規范》和《大型灌區續建配套與節水改造工程實施方案設計大綱》，橫斷面形式可以選擇弧形坡腳梯形斷面或梯形斷面。東干渠改造，一方面弧形坡腳梯形斷面和上游世行項目斷面一致;另一方面弧形坡腳梯形的運行效果良好，水力條件、整體性能好，安全、抗凍脹能力較梯形斷面強，在小流量運行時，弧形坡腳梯形斷面與梯形斷面比較，幾乎不淤積。因此，本次設計東干渠改造段橫斷面選用弧形坡腳梯形。東干渠改造段16+170～19+960段坡腳圓弧半徑為0．713m，圓心角為39°，襯砌深度為2．4m，渠深2．8m，邊坡比1:1．25。

3．3．3砼澆筑準備

(1)澆筑前對模具及模板的幾何尺寸、剛度、強度及模板數進行檢查，確定滿足規范要求，并報監理工程師驗收合格。(2)立模架:模架的中心、高程除用渠道的中心線、高程樁控制外，對兩邊腰線進行掛線控制。當確信高程、中線和模架的水平和幾何尺寸準確無誤，經監理工程師驗收合格后，進行砼入倉的準備。(3)砼的拌合及運輸:采用人工上料、350L攪拌機拌合。砼拌合站嚴格按照砼配合比進行拌料，并且做到盤盤稱量及作好稱量記錄。在砼施工中嚴格按照配合比試驗單進行拌和配料。采用自卸翻斗車運輸，人工入倉。為防止砼在運輸過程中發生漏漿、離析、泌水等現象，在所有的運輸車廂鋪設塑料布彩條布等預防措施。(4)澆砼前先檢查電器機具是否良好，人員是否到位，運輸車輛是否準備好及岸坡堆積的泥土、雜物是否清理干凈等。并在岸坡上鋪設彩條布，以防止散落的砼和雜物混合，為砼的質量埋下隱患。入倉的砼自由下落高度大于2m時，采用溜槽等緩降措施。

3．3．4渠道澆筑襯砌

澆筑采用跳、填、補倉法進行施工，每倉長度4m，澆筑順序先奇數、后偶數。渠道襯砌采用砼整體現澆，板下全斷面鋪設一布一膜復合土工膜。襯砌板厚度12cm，砼統一采用C15W6F50砼，土工膜規格為基布150g/m2，膜厚0．25mm。襯砌渠段每4m設橫向伸縮縫一道，在坡板與弧形坡腳交接處設縱向伸縮縫兩道，伸縮縫斷面為矩形，寬2．0cm，伸縮縫先用M10水泥砂漿封底，再填塞PT521聚氨酯填縫膠，最后用M10水泥砂漿封口。渠道采用“弧底梯形全斷面現澆”方式，澆筑工序為先渠底后兩邊、先跳倉后填倉。澆筑順序為先澆筑弧底，后兩岸對稱澆筑弧坡段，不用面板的弧底下弧坡振搗采用平板振搗器，上弧坡用面板，采用插入式振搗器振搗，振搗棒振搗砼到不明顯下沉，不出現汽泡，開始泛漿時為止，后將振搗棒徐徐抽出。對邊角處除用振搗器外，再用鐵釬，鐵錘等輔助工具搗固密實，防止脫模后出現蜂窩麻面等。砼振搗密實后，拆模成型，原漿收面壓光。為保證砼表面光滑平順，在初收面后，至少再收2～3次。為防止下雨給砼澆筑帶來的損失，給每個施工組備有30m長、6m寬的彩條布，下雨時即可進行棚下未完的工作量。倉內若有粗骨料堆疊時，就均勻地分布于砂漿較多處。如發現混凝土和易性較差時，加強振搗等措施。待跳倉完成3晝夜后，進行填倉準備，填倉前清除倉內、表面的砼散落物等。填倉工序、方法同跳倉一樣。

3．3．5伸縮縫制作及填塞

(1)伸縮縫的制作:按規范和設計要求用3mm厚鋼板制作與設計斷面一致的鋼弧條，在填倉砼澆筑時，置放于伸縮逢處，待砼初凝后將弧條取出成縫。(2)填塞:將板縫內的雜物清理干凈，再用風機吹一遍。依據試驗配合比進行M5砂漿的拌合，先填塞墊層砂漿，后填塞膠泥條接近設計厚度，在將焦油塑料膠泥熱融化后從上而下進行熱灌到設計高度，灌注的焦油塑料膠泥密實，縫口多余拋散的膠泥，冷卻后用鏟刀割掉，縫外的刮凈。上部分用標號為M10的砂漿填塞壓實、抹光后，與渠道砼表面勾成陰平縫。

4結語

寶雞峽東干渠節水改造項目，對工程方案精心科學設計。2016年實施后，使渠道安全隱患得到消減，年可節水150萬m3，實際引水能力提高1．5m3/s，適時灌溉增產糧果60萬kg;工程設施面貌改觀，改善生態植被10萬畝，增加區域氧氣含量，治污減霾作用積極。說明灌區節水改造項目能有效消除渠道安全隱患、節約用水、合理配置資源、改善農村生態環境、提高農業生產效果，效益良多。今后應按照規劃持續實施，以創造更大的社會經濟效益。

參考文獻

［1］程曉聯．寶雞峽塬下北干渠存在問題及改造措施［J］．陜西水利．2018(1)．

作者:藺朝旭 吳海燕 單位:陜西省寶雞峽工程局 陜西省宜川縣河道水庫管理站