摘 要：通过对汾河灌区渠道防渗衬砌运用及近几年灌区节水改造工程中渠道衬砌型式的实施，针对本地区的气候及施工特点，提出了在汾河灌区渠道防渗衬砌中比较合理的衬砌型式。

关键词：渠道 衬砌 防渗 节水 运用

汾河灌区是山西省最大的自流灌区，位于山西省中部太原盆地，担负着两地一市十一个县区10万hm2农田的灌溉任务，同时还担负着太原市部分工业用水和城市用水，农田灌溉面积占全省水浇地面积的1/10。由于汾河来水量逐年递减，汾河水库库容因淤积而逐年减少，致使汾河灌区成为一个典型的缺水灌区，2007年水库可供水量8300万m3，可供农业灌溉渠首水量仅为1401万m3，只灌溉了其中的0.5万hm2农田，因此必须采取强有力的工程措施，进行渠道防渗节水，扩大灌溉面积。

一、渠道衬砌运用情况

山西省汾河灌区初建成时，全部渠道均为土质渠道。为了提高水的利用率和灌区的灌溉效益，灌区在管理运用的50余年中，陆续对干、支渠道部分渠段进行了衬砌防渗、防护，至今不同形式的衬砌渠道总长已有130km。这些工程对灌区水利事业的发展发挥了巨大作用。然而，目前大多数衬砌渠道有不同程度的破损，有48km渠道已失去了防渗作用。

20世纪80年代初，在汾东灌区东一支渠道上，兴建了1.3km现浇混凝土防渗，结构形式为全面现浇10cm厚混凝土板，运行了3年～5年后，渠坡中下部开始出现裂缝，以后裂缝逐年加宽增多，至10年后基本破坏。

20世纪80年代末期，在汾西迎四支渠上，铺设了预制加厚混凝土板防护，其厚度由原来的8cm～10cm增加到14cm～16cm，运用5年～6年后，中下部就开始出现裂缝。还有个别衬砌渠段，当年竣工，经过一个冬春，中下部就开始出现裂缝。

上述的衬砌渠道，都是修在填方渠道上，不仅为了防渗而且有防护的作用。一般运行2年～5年后，由护坡中下部开始出现裂缝（尤其是背阳面），此后破坏程度逐年加快。运行5年～10年，就逐渐失去了作用。

二、渠道衬砌出现的问题

1.裂缝问题

现浇混凝土根据实际运用情况看，在北方温度较低的地区，主要是边坡产生水平裂缝和伸缩缝的漏水。据调查，裂缝主要产生在阴坡，阳坡裂缝较少，渠道混凝土衬砌裂缝的原因很多，涉及到当地的自然气候、地形地质、设计的合理性、施工的季节、方法、质量、以及渠道运用条件。

土壤冻胀及冰冻压力：渠道混凝土衬砌裂缝在阴坡、深挖方地段和受地下水影响的地方较多，而且在渠道经过冬季行水以后，发展更为突出，裂缝位置多在衬砌板斜长1/3至3/4处，当混凝土衬砌内部渗水结冰膨胀时产生相当大的压力，当温度升高时，冰开始融化，一冻一消造成冻融破坏。

温度应力：渠道混凝土衬砌阳坡出现裂缝一般较早，而以后发展却较阴坡为慢，裂缝位置一般多在坡高的1/2左右。据观测，当气温从18℃左右增至35℃左右时，混凝土板面温度由23℃左右增至40℃左右，温差18℃左右，如不采取其