我国东北地区气温较低,渠道防渗节水工程技术措施的关键是冻害问题和工程造价,因此选择渠道防渗节水技术措施方案时,既要考虑冻害问题又要遵循造价低廉原则。渠床基土是产生冻胀的主要媒介,在处理好渠床基土减少冻胀因素的前提下,综合各个节水灌溉示范区渠道防渗衬砌结构模式,常用的有以下三种渠道防渗节水技术措施。
1、现浇混凝土。土工膜和复合土工膜是最好的柔性防渗材料,在它上面再加以4~8cm厚混凝土(少筋混凝土)为刚性护面衬砌,是适合大中型梯型渠道的较好防渗衬砌结构。特别是素混凝土防渗渠道以其造价低廉而被广泛应用。采用现浇混凝土进行防渗,不但减少了输水损失,也使原来形状不规则的土渠变得整齐美观。混凝土的设计等级应根据气候条件、渠道的设计流量、流速来确定,其最小允许值为:强度等级C10;抗冻等级F100;抗渗等级W6。
2、混凝土预制板。一般拟建的防渗渠道,多为旧渠改建工程,普遍存在施工与行水时间的矛盾。施工时采用工厂生产的土工膜料,再先预制好混凝土板,这样在停水期施工,就不会影响行水。预制混凝土板的重量以两人能抬动为宜,板厚在10cm左右,形状以正方形或正六边形为好。同时,此种防渗结构形式,基本上缓解或减轻了冻害,效益显著。
3、混凝土U型槽。由于U形断面接近于最佳水力断面,所以它的水流条件好,而且抗冻性能也高,冻害程度仅为梯形渠的1/3~1/4,在中小型渠道上采用预制混凝土U形槽防渗,是寒冷地区较好的渠道防渗技术措施之一。预制混凝土U形槽构件可机械化生产。据使用对比,在同样条件下,用机械设备生产的预制混凝土U型槽衬砌渠道可比一般现浇混凝土U形渠道节省水泥30%、砂石子50%,节省运输费用40%,同时还可节省渠槽造型等用工,综合造价可节省30%~40%,提高功效5~7倍。