第三章 渠道衬砌与防渗结构设计

第一节　渠道衬砌与防渗结构

一、渠道衬砌与防渗结构

渠道衬砌与防渗工程是为减少由渠道输水时渗入渠床的流失水量而采取的各种工程技术措施。常用石料、混凝土、膜料和沥青混凝土等材料建立渠道防渗衬砌层，以达到防渗的目的。常用的结构型式有混凝土衬砌结构、砌石衬砌结构、膜料防渗结构、沥青混凝土防渗结构和复合衬砌防渗结构等。

1.砌石衬砌渠道

砌石衬砌是砌筑石护面层以减少渠道水量渗漏损失的措施。常用浆砌料石、块石、卵石、石板，以及干砌卵石挂淤进行防渗，具有抗冲性能好、施工简易、耐久性强的优点，但一般防渗能力较难保证，需劳力多，适用于盛产石料地区的渠道防渗。

2.混凝土衬砌渠道

混凝土衬砌是浇筑或砌筑混凝土护面层，以减少渠道水量渗漏损失的措施。混凝土衬砌是目前国内外最广泛采用的一种渠道防渗方法，具有防渗效果好、耐久性好、糙率小、强度高、便于管理等优点，但适应变形能力较差。适用于各种地形、气候和运行条件的渠道防渗。

3.膜料防渗渠道

膜料防渗是铺设塑料薄膜、油毡、膨润土防水毯、复合土工膜等，以减少渠道水量渗漏损失的措施。膜料防渗具有防渗效果好、适应变形能力较强、材料重量轻、运输方便等优点，但无保护层时膜料容易老化；特别是采用膜料防渗、刚性材料保护层的复合结构是当前渠道防渗的发展趋势，适用于各种类型渠道的防渗，但造价相对较高。

4.沥青混凝土防渗渠道

沥青混凝土防渗是以沥青为胶结剂，与矿粉、矿物骨料（碎石或砾石和砂）经过加热、拌和、压实而成的防渗材料进行渠道防渗。沥青混凝土防渗具有防渗效果好、适应变形能力较强、不易老化、造价较低、容易修补等优点，但施工工艺要求严格，植物易穿透，适用于各种类型渠道的防渗，尤其适用于有冻胀问题的地区。

5.复合衬砌防渗渠道

复合衬砌防渗渠道指采用两种以上衬砌防渗材料与结构以达到理想的防渗防冻胀效果的结构型式。近年来随着防渗膜料的发展，采用了复合材料防渗的结构型式，即采用柔性膜料（塑膜、沥青玻璃布油毡或复合膜料等）做防渗层，主要起防渗作用。在膜料防渗层上，再用混凝土等刚性材料或土料做保护层，此层主要起保护膜料不被外力所破坏，防止老化、延长工程寿命的作用。

二、渠道衬砌与防渗结构的选择

我国地域辽阔，各地自然条件、生产条件和社会经济条件差异很大，山区、丘陵、平原、高原、南方、北方、气候、土壤、作物等各不相同，渠道衬砌与防渗结构型式也很多，各有其优缺点和适用条件。因此，在进行渠道衬砌与防渗工程规划设计时，合理确定工程建设标准，在充分考虑当地自然条件和社会经济水平的基础上，经过方案比较，选取适宜的衬砌防渗工程类型和技术措施。

在选定衬砌与防渗结构时，应遵循因地制宜、经济适用的原则，并应满足防渗效果好、使用寿命长、输水及防淤抗冲能力高、施工简易，且质量容易保证、管理维护方便等要求，必要时可采用复合防渗结构等。同时，应根据工程所在地的自然条件、生产条件、社会经济条件、工程技术要求、地表水和地下水联合运用情况以及生态环境因素等，进行技术经济论证。

选定衬砌与防渗结构时，各种衬砌与防渗结构的允许最大渗漏量、适用条件、使用年限可按表2－3－1确定，衬砌与防渗结构的厚度可按表2－3－2确定。渠道水流含推移质较多且粒径较大时，宜按表列数值加大10%～20%，地下水位高于渠底的矩形断面衬砌渠道，其厚度也应加大一些。

表2－3－1　渠道衬砌与防渗结构的允许最大渗漏量及适用条件

表2－3－2　渠道衬砌与防渗结构的适宜厚度