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摘 要：在农业生产中农田水利工程的应用有效的提升了生产作业中的灌溉效率，其不仅可以提升农业生产质量，还在极大程度上减少了水资源浪费的情况。目前在农田水利工程的应用中，其主要是以渠道的方式来进行灌溉作业，因此在进行输水灌溉的过程中要想保证水资源的利用率就必须要做好相关的防渗施工，为此必须要结合实际的农田水利工程施工条件及施工需求来做好相关的防渗渠道及衬砌的设计工作，以此来为实际的施工提供可靠的依据及良好的保障。
关键词：农田水利工程；防渗渠道；衬砌；设计
现今在农田水利工程中其渠道及衬砌所采用的防渗技术不断的发展及完善，因此在进行防渗渠道及衬砌的设计过程中需要全面的考虑相关的防渗技术，结合实际需求来选用相应的防渗技术，以此来保证在农田水利防渗渠道及及衬砌的施工中防渗技术的适用性。同时在实际的设计过程中还需要从多角度考虑如何对施工工序进行合理的安排，以此来保证防渗渠道及衬砌的各项施工流程可以顺利的进行。
一、农田水利工程中防渗渠道及衬砌设计的作用分析
1、提升渠道的應用效益
在农田水利工程中其渠道及衬砌必须要进行防渗处理，这样可以有效的减少渗漏所带来的安全隐患。若是在农田水利工程中渠道没有进行防渗处理将会增大其受到水蚀的危害，相应的渠道坍塌几率也会增大，而对渠道及衬砌进行防渗设计则可以使其在实际的施工中具备良好的防渗效果，并且渠道在应用的过程中其抗冲击的能力也得到了有效的增强，也使得渠道的使用年限得到有效的延长，进而提升其应用效益。
2、提升水资源的利用率
对防渗渠道及衬砌的设计可以有效的提升其防渗效果，因此在进行水资源的输送灌溉过程中也可以有效的减少水资源的流失及渗漏的情况，在实际中使得水资源的利用率得到提高，可以说渠道防渗技术的应用在很大程度上节约了水资源，提高了水利工程的灌溉效率，提高了单位灌溉面积，促进了农业的发展。
二、防渗渠道的应用特点
1、应用优势
目前，在水利工程正常运行的过程中，混凝土防渗渠道的应用十分广泛，其优点主要表现在以下几个方面：第一，有着良好的防渗功能，可以有效的降低混凝土渗漏给水利工程带来的损失，而且它在衬砌完成以后，还可以提高渠道水的利用率，为农业灌溉和工业发展提供了良好的前提条件；第二，耐久性和稳定性极强，而为了提高混凝土渠道的使用寿命，人们还将防冻技术应用到其中；第三，糙率较低，根据相关数据统计，我们发现混凝土确定在使用过程中对水头造成的损失极小，在一般情况下，混凝土渠道内的水流的流速最高可以达到6.0m/s；第四，有着较高的强度，在实际应用的过程中，混凝土防渗渠道不容易受到外界环境的影响而出现质量问题，这样有效的减少了水利工程渠道的维修费用。
2、防渗渠道的结构形式选择
恰当的结构形式，是混凝土渠道防渗的基础环节。防渗渠道的设计要根据灌溉面积、作物布局，并结合地形、土壤、地下水位等各类自然条件来确定断面的尺寸。目前，各灌区的防渗渠道一般有梯形、矩形与U型这三种形式，梯形与矩形防渗渠道的特点是施工方便。U型断面以其良好的整体性能，较高的强度，各部位均匀的受力圾产生裂缝较少，便于管理。混凝土防渗渠道普遍采用单层护面衬砌，厚度为6cm、12cm，可在防渗体下的横向或纵向采取增加肋梁、局部加厚或加筋等形式，与混凝土浇成一体，能够有效地增大强度、防止出现冻胀，并减少裂缝。
三、防渗渠道的设计方法
1、渠道设计
一是确定设计参数。渠道纵比降在渠道设计当中，是影响全局的重要因素，直接关系到控制面积的大小、工程造价的高低及渠道能否保持较好的工作状况。在选取时，要根据渠道走线与地面坡降，在实地测量之后再综合确定，要尽量接近地面的坡度。二是确定渠道流速。要根据流量及计算出的设计断面来计算出渠道流速。流速应当在不冲、不淤的流速之间，这样才能满足要求，否则就需要重新选择设计参数，再重新进行断面的设计。三是绘制渠道纵横断面图。在断面设计完成之后，就要确定渠首顶（底）高程，随后再根据设计选定的渠道纵比降，明确不同位置处的设计渠顶（底）高程、渠道建筑物位置与高程，并绘出渠道纵横断面图。四是伸缩缝。为避免混凝土的热胀冷缩与地基的不均匀沉降现象对衬砌渠道所造成的破坏，沿渠道每隔数米就要设横向伸缩缝，纵向则不设伸缩缝。缝型应采用矩型缝，填缝材料的下部采用焦油塑料胶泥，上部则采用水泥沥青砂浆。五是封顶板。在边坡防渗层顶部，要设置混凝土水平封顶板，且与边坡混凝土相连接。
2、防渗渠道纵横断面设计
不同断面型式渠道的过水条件即使存在一定差异，但是对实际过水能力的影响却几乎可忽略不计。从经济指标、施工难度等方面综合比较时，梯形断面虽然并不具备最优条件，但在综合指标上却具有较多的优点。与矩型断面相比的优势在于材料用量明显节约，与U型断面及其他复合式断面相比的优势在于经济指标相当，但是施工难度却显著降低。
3、渠道冻胀计算
为防止冻胀现象的出现，在现浇或预制混凝土板下，可应用换填土体或砂砾料，在衬砌底板和基础之间设置保温层等。但是，大部分渠道防止冻胀主要是采取在混凝土中添加防冻剂等措施。此外，在梯形断面的施工过程中，要严格控制回填土质量，以提高渠道土体的密实度。冬季砼衬砌渠道则要加强管理，管理部门要合理确定每年的停水与开春引水的时间，以避免渠道出现冰冻期过水现象，防止冻胀的出现。为降低渠基土壤的含水率及地下水位，并防止冻胀造成的破坏，应认真细致地做好以下工作：一是要修好封顶板；二是要压实渠堤顶面，并形成由内向外的斜坡；三是要修好堤顶排水沟与排洪设施；四是要确保防渗层的施工质量，以提高防渗的效果；五是要采用具有粘结性与低温塑性、热稳定性较好的填缝材料，并填筑好伸缩缝。
结语：
在农田水利工程防渗渠道及衬砌中设计工作的进行可以有效的对各个施工环节及工序进行良好的规划，并且通过设计工作的进行，可以为其之后的施工提供相应的保障，减少在防渗施工中其存在的错误问题。同时在防渗渠道及衬砌的施工中还需对其相关的技术进行合理的选用及设计，以此来达到相关的防渗标准要求，进而使农田水利工程的防渗效果进一步的提高。
参考文献：
[1] 王新奇.农田水利工程中防渗渠道及衬砌的设计施工探讨[J].城市建筑，2014（11）：362-362；
[2] 庾鹏程.浅谈农田水利工程中防渗渠道及衬砌的设计施工[J].文摘版：工程技术，2015（55）：120-120.
关键词：农田水利工程；防渗渠道；衬砌；设计
现今在农田水利工程中其渠道及衬砌所采用的防渗技术不断的发展及完善，因此在进行防渗渠道及衬砌的设计过程中需要全面的考虑相关的防渗技术，结合实际需求来选用相应的防渗技术，以此来保证在农田水利防渗渠道及及衬砌的施工中防渗技术的适用性。同时在实际的设计过程中还需要从多角度考虑如何对施工工序进行合理的安排，以此来保证防渗渠道及衬砌的各项施工流程可以顺利的进行。
一、农田水利工程中防渗渠道及衬砌设计的作用分析
1、提升渠道的應用效益
在农田水利工程中其渠道及衬砌必须要进行防渗处理，这样可以有效的减少渗漏所带来的安全隐患。若是在农田水利工程中渠道没有进行防渗处理将会增大其受到水蚀的危害，相应的渠道坍塌几率也会增大，而对渠道及衬砌进行防渗设计则可以使其在实际的施工中具备良好的防渗效果，并且渠道在应用的过程中其抗冲击的能力也得到了有效的增强，也使得渠道的使用年限得到有效的延长，进而提升其应用效益。
2、提升水资源的利用率
对防渗渠道及衬砌的设计可以有效的提升其防渗效果，因此在进行水资源的输送灌溉过程中也可以有效的减少水资源的流失及渗漏的情况，在实际中使得水资源的利用率得到提高，可以说渠道防渗技术的应用在很大程度上节约了水资源，提高了水利工程的灌溉效率，提高了单位灌溉面积，促进了农业的发展。
二、防渗渠道的应用特点
1、应用优势
目前，在水利工程正常运行的过程中，混凝土防渗渠道的应用十分广泛，其优点主要表现在以下几个方面：第一，有着良好的防渗功能，可以有效的降低混凝土渗漏给水利工程带来的损失，而且它在衬砌完成以后，还可以提高渠道水的利用率，为农业灌溉和工业发展提供了良好的前提条件；第二，耐久性和稳定性极强，而为了提高混凝土渠道的使用寿命，人们还将防冻技术应用到其中；第三，糙率较低，根据相关数据统计，我们发现混凝土确定在使用过程中对水头造成的损失极小，在一般情况下，混凝土渠道内的水流的流速最高可以达到6.0m/s；第四，有着较高的强度，在实际应用的过程中，混凝土防渗渠道不容易受到外界环境的影响而出现质量问题，这样有效的减少了水利工程渠道的维修费用。
2、防渗渠道的结构形式选择
恰当的结构形式，是混凝土渠道防渗的基础环节。防渗渠道的设计要根据灌溉面积、作物布局，并结合地形、土壤、地下水位等各类自然条件来确定断面的尺寸。目前，各灌区的防渗渠道一般有梯形、矩形与U型这三种形式，梯形与矩形防渗渠道的特点是施工方便。U型断面以其良好的整体性能，较高的强度，各部位均匀的受力圾产生裂缝较少，便于管理。混凝土防渗渠道普遍采用单层护面衬砌，厚度为6cm、12cm，可在防渗体下的横向或纵向采取增加肋梁、局部加厚或加筋等形式，与混凝土浇成一体，能够有效地增大强度、防止出现冻胀，并减少裂缝。
三、防渗渠道的设计方法
1、渠道设计
一是确定设计参数。渠道纵比降在渠道设计当中，是影响全局的重要因素，直接关系到控制面积的大小、工程造价的高低及渠道能否保持较好的工作状况。在选取时，要根据渠道走线与地面坡降，在实地测量之后再综合确定，要尽量接近地面的坡度。二是确定渠道流速。要根据流量及计算出的设计断面来计算出渠道流速。流速应当在不冲、不淤的流速之间，这样才能满足要求，否则就需要重新选择设计参数，再重新进行断面的设计。三是绘制渠道纵横断面图。在断面设计完成之后，就要确定渠首顶（底）高程，随后再根据设计选定的渠道纵比降，明确不同位置处的设计渠顶（底）高程、渠道建筑物位置与高程，并绘出渠道纵横断面图。四是伸缩缝。为避免混凝土的热胀冷缩与地基的不均匀沉降现象对衬砌渠道所造成的破坏，沿渠道每隔数米就要设横向伸缩缝，纵向则不设伸缩缝。缝型应采用矩型缝，填缝材料的下部采用焦油塑料胶泥，上部则采用水泥沥青砂浆。五是封顶板。在边坡防渗层顶部，要设置混凝土水平封顶板，且与边坡混凝土相连接。
2、防渗渠道纵横断面设计
不同断面型式渠道的过水条件即使存在一定差异，但是对实际过水能力的影响却几乎可忽略不计。从经济指标、施工难度等方面综合比较时，梯形断面虽然并不具备最优条件，但在综合指标上却具有较多的优点。与矩型断面相比的优势在于材料用量明显节约，与U型断面及其他复合式断面相比的优势在于经济指标相当，但是施工难度却显著降低。
3、渠道冻胀计算
为防止冻胀现象的出现，在现浇或预制混凝土板下，可应用换填土体或砂砾料，在衬砌底板和基础之间设置保温层等。但是，大部分渠道防止冻胀主要是采取在混凝土中添加防冻剂等措施。此外，在梯形断面的施工过程中，要严格控制回填土质量，以提高渠道土体的密实度。冬季砼衬砌渠道则要加强管理，管理部门要合理确定每年的停水与开春引水的时间，以避免渠道出现冰冻期过水现象，防止冻胀的出现。为降低渠基土壤的含水率及地下水位，并防止冻胀造成的破坏，应认真细致地做好以下工作：一是要修好封顶板；二是要压实渠堤顶面，并形成由内向外的斜坡；三是要修好堤顶排水沟与排洪设施；四是要确保防渗层的施工质量，以提高防渗的效果；五是要采用具有粘结性与低温塑性、热稳定性较好的填缝材料，并填筑好伸缩缝。
结语：
在农田水利工程防渗渠道及衬砌中设计工作的进行可以有效的对各个施工环节及工序进行良好的规划，并且通过设计工作的进行，可以为其之后的施工提供相应的保障，减少在防渗施工中其存在的错误问题。同时在防渗渠道及衬砌的施工中还需对其相关的技术进行合理的选用及设计，以此来达到相关的防渗标准要求，进而使农田水利工程的防渗效果进一步的提高。
参考文献：
[1] 王新奇.农田水利工程中防渗渠道及衬砌的设计施工探讨[J].城市建筑，2014（11）：362-362；
[2] 庾鹏程.浅谈农田水利工程中防渗渠道及衬砌的设计施工[J].文摘版：工程技术，2015（55）：120-120.