陶猛

(黑龍江省農(nóng)墾牡丹江管理局興凱湖灌區(qū)管理站，黑龍江 密山158325)

骨干工程是灌區(qū)工程的核心組成部分，包括渠首樞紐、分水樞紐、泵站、大型干渠以及分干渠等輸水建筑物和重要的泄洪、排洪建筑物，所以骨干工程既是灌區(qū)工程的基礎(chǔ)性工程，也是實(shí)現(xiàn)灌區(qū)功能額主要工程。由于我國(guó)多數(shù)灌區(qū)工程都是建設(shè)于20世紀(jì)50-70 年代，所以在常年的使用過(guò)程中，難免會(huì)由于負(fù)荷過(guò)重和外界環(huán)境因素干擾而出現(xiàn)老化和磨損等情況，如果不能及時(shí)進(jìn)行維修和養(yǎng)護(hù)，勢(shì)必在未來(lái)使用當(dāng)中產(chǎn)生事故。

1 灌區(qū)骨干工程

灌區(qū)骨干工程是灌區(qū)工程運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性的基本保障，如果由于工程當(dāng)中某個(gè)環(huán)節(jié)或是設(shè)施出現(xiàn)隱患，在工程的使用過(guò)程中由于故障而導(dǎo)致工程無(wú)法運(yùn)行，則直接影響灌區(qū)工程整體，致使灌區(qū)出現(xiàn)癱瘓，不僅會(huì)導(dǎo)致灌區(qū)生產(chǎn)效率下降，對(duì)當(dāng)?shù)厝嗣裆钤斐筛蓴_，而且一旦出現(xiàn)重大事故，還會(huì)對(duì)周邊居民的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全造成威脅，所以為了能夠避免這種情況發(fā)生，則需要灌區(qū)骨干工程具有合理的布局，以及具有配套完善、結(jié)構(gòu)安全的建筑物，近年來(lái)所開(kāi)展的灌區(qū)工程改造項(xiàng)目即是基于這種需求，通過(guò)對(duì)灌區(qū)骨干工程的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化完善，則有助于提高水土資源利用率，促進(jìn)灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提高，以便于增加農(nóng)業(yè)收益，促進(jìn)灌區(qū)經(jīng)濟(jì)全面發(fā)展，并且在灌區(qū)管理體制改革當(dāng)中，通過(guò)節(jié)能生態(tài)理念的結(jié)合，不僅灌區(qū)管理效率得到明顯提高，而且灌區(qū)的生態(tài)環(huán)境逐步改善，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境共同發(fā)展。

2 灌區(qū)骨干工程問(wèn)題研究

2.1 老化情況嚴(yán)重

在灌區(qū)骨干工程當(dāng)中，包括基本建筑設(shè)施和應(yīng)用設(shè)備，由于建筑材料和設(shè)備零部件具有使用壽命限制，所以在長(zhǎng)期的使用當(dāng)中，機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生老化情況嚴(yán)重，并且在機(jī)電設(shè)備的早期設(shè)計(jì)和安裝時(shí)，由于標(biāo)準(zhǔn)過(guò)低，在現(xiàn)代已經(jīng)不能滿(mǎn)足使用需求，需要及時(shí)進(jìn)行整改。灌區(qū)的土木工程在多年的使用當(dāng)中，同樣會(huì)隨著時(shí)間的推移而出現(xiàn)老化情況，并且由于土木工程在設(shè)計(jì)在當(dāng)年的施工條件存在局限性，所以所出現(xiàn)的老化情況更加嚴(yán)重，導(dǎo)致灌區(qū)骨干工程存在壩面裂縫、滲漏嚴(yán)重，如果不能及時(shí)解決，則會(huì)導(dǎo)致灌區(qū)坍塌等重大事故發(fā)生，進(jìn)而造成壩內(nèi)設(shè)施遭受摧毀，群眾的安全受到威脅。

2.2 干支渠輸水能力下降

在灌區(qū)骨干工程運(yùn)行過(guò)程中，大部分干支渠的結(jié)構(gòu)都是以土渠為主，所以受到外界侵襲后，所產(chǎn)生的渠道脫坡、淤積情況嚴(yán)重，平均渠底高度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，整體渠道系統(tǒng)輸水能力不斷下降，并且在灌區(qū)工程建設(shè)時(shí)期，由于施工理念落后，施工技術(shù)相對(duì)較為薄弱，干支渠少有防滲工程措施，在水資源的滲漏當(dāng)中，產(chǎn)生大量浪費(fèi)。

2.3 建筑物急需修理

在灌區(qū)骨干工程當(dāng)中，主要建筑物包括渠首攔河壩、干渠進(jìn)水閘、支渠以上進(jìn)水閘、農(nóng)橋和渡槽等，由于這些主要建筑物與灌區(qū)的建設(shè)年代相近，所以同樣存在建設(shè)水平落后、質(zhì)量較低的問(wèn)題，在多年的使用當(dāng)中，受到人為因素和外界因素的干擾而出現(xiàn)破損，影響灌區(qū)骨干工程的整體工作效率，一些灌區(qū)雖然對(duì)其具有高度的重視，但在改造當(dāng)中缺乏資金投入，導(dǎo)致改造后的灌區(qū)骨干工程各個(gè)建筑物之間缺乏匹配性，進(jìn)而影響調(diào)配水效率。

3 灌區(qū)骨干工程問(wèn)題解決措施

3.1 骨干渠道護(hù)坡修復(fù)

為了能夠?qū)鄥^(qū)骨干工程問(wèn)題進(jìn)行有效修復(fù)解決，則需要加強(qiáng)改造工程效率與質(zhì)量。在目前灌區(qū)改造工程開(kāi)展當(dāng)中，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，不僅用以施工的技術(shù)和工藝更加精湛，而且在國(guó)家政策的導(dǎo)向下，灌區(qū)改造工程當(dāng)中逐步融入了生態(tài)理念，通過(guò)生態(tài)技術(shù)的改造和維修，有效提高了灌區(qū)骨干工程的穩(wěn)定性，并且骨干工程更加環(huán)保節(jié)能，為灌區(qū)工程可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)保障。灌區(qū)骨干工程改造當(dāng)中，通過(guò)生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng)的應(yīng)用，利用生態(tài)袋、二維排水連接口、扎扣帶、生態(tài)錨桿等材料的配比應(yīng)用，改變了原有鋼筋混凝土組成的護(hù)坡結(jié)構(gòu)，并且由于生態(tài)材料和技術(shù)的功能更加齊全，性能更加優(yōu)越，既提高了灌區(qū)骨干工程的排水性能，同時(shí)也解決了原有剛性邊坡不可突破的技術(shù)難題，進(jìn)而在提高灌區(qū)骨干工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)了耐腐蝕性、穩(wěn)定性以及生態(tài)性。

3.2 骨干渠道防滲修復(fù)

針對(duì)灌區(qū)骨干渠道所出現(xiàn)的滲漏和坍塌等問(wèn)題，則需要在修復(fù)工程前期做好規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，堅(jiān)持以骨干渠道的抗沖擊能力為主要工作方向，有效提高渠道的防滲功能。為了能夠改善灌區(qū)骨干渠道的防滲功能，可以采用混凝土材料進(jìn)行修復(fù)建設(shè)，混凝土作為建筑行業(yè)當(dāng)中最大宗的建筑材料，以其良好的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性被各級(jí)施工單位所廣泛推崇并應(yīng)用，在灌區(qū)骨干渠道當(dāng)中利用混凝土進(jìn)行防滲修復(fù)，則會(huì)更加具有抗沖擊能力，并且混凝土的輸水量較大，在使用過(guò)程中的耐久性能可靠，面對(duì)灌區(qū)大量的水資源侵襲和外界氣候干擾時(shí)，不易滋生雜草和淤泥，能夠有效減少清理工作負(fù)擔(dān)，所以利用混凝土進(jìn)行防滲修復(fù)工程施工，更加具有普適性，可以應(yīng)用于不同地形、氣候和運(yùn)行條件的灌區(qū)骨干工程當(dāng)中。雖然混凝土防滲渠道具有明顯的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，但同樣會(huì)存在一定缺點(diǎn)，比如混凝土受到溫度的干擾較強(qiáng)，容易出現(xiàn)裂縫等問(wèn)題，如果不加以重視，同樣會(huì)由于裂縫的產(chǎn)生而引發(fā)滲漏，造成資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。

3.3 骨干渠道主要建筑物修復(fù)

灌區(qū)骨干工程的主要建筑物所存在的質(zhì)量問(wèn)題，大多體現(xiàn)在建筑的年久失修所產(chǎn)生的老化磨損，所以在修復(fù)工程當(dāng)中，則應(yīng)當(dāng)對(duì)建筑物進(jìn)行整體改造，既要考慮建筑的安全性能，又應(yīng)當(dāng)確保建筑能夠與灌區(qū)整體匹配。在灌區(qū)骨干工程的建筑物修復(fù)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)灌區(qū)的實(shí)際地理情況和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)查分析，根據(jù)工程性質(zhì)劃分不同修復(fù)改造區(qū)域，有針對(duì)性的選擇施工技術(shù)和方案進(jìn)行改造，對(duì)坍塌空洞的土體內(nèi)拋填砂礫石、排水濾土，在背水面土體開(kāi)溝導(dǎo)滲，在坡腳處修筑透水支撐，并對(duì)堤腳增設(shè)防塌排樁，全面提高土體穩(wěn)定性。

3.4 骨干工程自動(dòng)化設(shè)施修復(fù)

灌區(qū)骨干工程當(dāng)中的應(yīng)用設(shè)備已經(jīng)使用多年，即便不存在磨損和故障等問(wèn)題，也會(huì)由于時(shí)代的變遷而存在技術(shù)層面的落后，所以在修復(fù)工程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)盡可能的對(duì)灌區(qū)骨干工程自動(dòng)化設(shè)施進(jìn)行更換，以確保設(shè)施能夠支持灌區(qū)未來(lái)工作開(kāi)展。灌區(qū)的觀測(cè)設(shè)施是灌區(qū)工作安全的前提保障，也是掌握灌區(qū)整體運(yùn)行狀態(tài)的基本條件，所以在對(duì)其進(jìn)行修復(fù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)徹底進(jìn)行改造，結(jié)合現(xiàn)代電子信息化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，從中引入遠(yuǎn)程控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加強(qiáng)觀測(cè)系統(tǒng)的工作能力，在使用過(guò)程中，灌區(qū)的管理人員通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單操作，即可對(duì)灌區(qū)的工作進(jìn)行精確衡量判斷，進(jìn)而調(diào)整工作模式，或是能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決，而遠(yuǎn)程控制技術(shù)更加能夠便于管理人員跨空間進(jìn)行長(zhǎng)距離管理。在灌區(qū)自動(dòng)化設(shè)施的改造完畢后，同樣需要加強(qiáng)管理與維護(hù)效率，提高設(shè)施的利用率。

結(jié)束語(yǔ)

灌區(qū)骨干工程的維修改造勢(shì)在必行，通過(guò)對(duì)內(nèi)部土木工程與電子設(shè)備的修復(fù)和更新，則能夠提高灌區(qū)整體的工作效率，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化，確保灌區(qū)與農(nóng)業(yè)的發(fā)展更加長(zhǎng)久穩(wěn)定。