石津灌區灌溉渠系現有總干渠、干渠、分干渠、支渠、斗渠、農渠6級固定渠道1.4萬(wàn)條，總長(cháng)1.08萬(wàn)km，其中總干渠1條，長(cháng)134.23km；干渠8條，總長(cháng)183km；分干渠30條，總長(cháng)379km；支渠268條，總長(cháng)866km；斗渠2429條，總長(cháng)2973km.

　　1995年以來(lái)，以國家灌溉試點(diǎn)工程和節水續建配套工程的開(kāi)展，對骨干渠道工程進(jìn)行了第二次大規模渠道防滲，并利用地方配套資金和群眾籌資，對部分支斗渠等田間渠道工程進(jìn)行了防滲。在建設過(guò)程中不斷進(jìn)行新技術(shù)、新材料、新工藝的探索和推廣應用，取得了一定成效，使防滲工程質(zhì)量、建設管理和施工水平等方面有了很大提高。

　　1.以科研為先導，加快新技術(shù)的推廣應用

　　多年來(lái)，灌區在進(jìn)行渠道防滲工程建設的同時(shí)，結合生產(chǎn)實(shí)踐，進(jìn)行了多項試驗研究工作，先后完成了渠道測滲試驗方法、水泥土水泥砂漿復合材料渠道襯砌實(shí)驗研究、節水高產(chǎn)穩產(chǎn)示范區試驗研究、混凝土防滲渠道防凍脹研究等項目，并及時(shí)把研究成果應用到灌區渠道防滲工程中。

　　近年來(lái)，通過(guò)總結灌區內防滲渠道橫斷面設計經(jīng)驗，根據水流條件、抗凍脹效果、施工難易程度、結構美觀(guān)等方面綜合考慮，在不同級別的渠道上先后選用了梯形、圓弧底直坡形、拋物線(xiàn)底直坡形、純拋物線(xiàn)形、U形、高次曲線(xiàn)形等多種結構形式，形成了大型渠道梯形、中小型渠道曲線(xiàn)形的最佳斷面組合。通過(guò)與河北省南水北調籌備處合作，進(jìn)行了混凝土防滲渠道防凍脹的研究工作，分別在總干渠和三條分干渠上設立了試驗段，重點(diǎn)對梯形、拋物線(xiàn)形混凝土防滲渠道的凍脹問(wèn)題進(jìn)行專(zhuān)題研究。從防、抗、導三方面入手，設立不同結構型式的防滲斷面，埋設地溫、凍脹量等觀(guān)測儀器、設備，研究探索適宜本區范圍內的防凍脹手段和措施，其中基礎保溫防凍脹研究成果，應用于總干渠、四干渠、軍齊南干渠等大型渠道。

　　2.推廣應用新材料，提高防滲工程技術(shù)含量

　　在伸縮縫處理上，除繼續沿用具有韌性好、粘接力強、低溫不斷裂、使用壽命長(cháng)、施工方便等優(yōu)點(diǎn)的建筑油膏、806樹(shù)脂油膏配合砂漿作為填縫材料以外，還應用了PE閉孔泡沫塑料板。在防、抗凍脹結構方面應用了聚苯乙烯泡沫保溫板和聚丙烯纖維混凝土。

　�。�1）PE閉孔泡沫塑料板的應用

　　從1997年石家莊市引水入市改善環(huán)境北線(xiàn)工程開(kāi)始，灌區開(kāi)始使用PE閉孔泡沫塑料板作為混凝土防滲板接縫材料。該材料具有密度小、回復率高、具有獨立的氣泡結構；表面吸水率低，防滲透性能好；耐老化性能優(yōu)良；低溫不脆裂，高溫不流淌；可按斷面形狀裁剪或粘結，施工方便等特點(diǎn)。我灌區繼引水入市北線(xiàn)使用后，陸續在總干渠、四干渠、軍齊南干渠等多項混凝土防滲工程中大規模使用，并逐步改進(jìn)施工工藝，以達到最佳施工效果。

　　閉孔塑料泡沫板的厚度、間距（混凝土接縫寬度和分塊尺寸）根據規范和當地溫差計算確定，一般以厚度10mm、間距3～4m控制為宜，跳倉澆筑時(shí)，將其與邊模板固定好，木模板可用鐵釘固定，鋼模板用卡子固定，避免混凝土入倉振搗過(guò)程中閉孔塑料板向上移動(dòng)，混凝土終凝24小時(shí)后即可拆模，閉孔塑料板與混凝土已經(jīng)凝結在一起，覆膜或灑水養護。在跳倉完成3天以后，可補倉澆筑，此時(shí)要注意施工人員不能踩踏已澆筑板邊緣，避免將已經(jīng)澆筑好的閉孔塑料板剝離；連倉澆筑時(shí)要注意：首塊混凝土板澆筑完成后，不能立即撤掉模板，應待第二塊入倉振搗一遍后，再將連倉模板拆除，填平放置模板處混凝土，再經(jīng)過(guò)振搗、磨光、壓面，依次連續澆筑。為提高板縫的抗滲能力，可在接縫混凝土板下部鋪設100mm寬的油氈條。

　�。�2）聚苯乙烯泡沫保溫板的應用

　　1997～1999年建設的引水入市改善環(huán)境北線(xiàn)工程，是在現有的石津總干渠和小運河基礎上建成的，由于該段渠道使用功能由原來(lái)單純灌溉輸水轉變?yōu)榧骖櫝鞘兴�環(huán)境景觀(guān)輸、蓄水的功能，在設計時(shí)，考慮冬季運行水面附近部位混凝土板防凍脹的需要，在渠坡上半部分加設了長(cháng)2500mm、厚30～50mm的聚苯乙烯泡沫板做為保溫層，以防止板下土基發(fā)生凍脹，同時(shí)做為南水北調工程防滲前期研究項目之一，被南水北調籌備處列為防凍脹試驗渠段。灌區根據試驗研究的成果，從2000年開(kāi)始連續三年在干渠以上渠道防滲工程中使用聚苯乙烯泡沫保溫板，保溫防凍脹效果良好。

　　根據灌區觀(guān)測試驗資料，密度20kg/m³的聚苯乙烯泡沫保溫板，厚度每10mm可抵御100mm的凍深。本灌區范圍年最大凍土深為470mm，因而，東西向渠道保溫板厚度可按陽(yáng)坡30mm、陰坡50mm選用，南北向渠道按30mm使用。保溫板鋪設時(shí)，每塊保溫板要結合混凝土板的尺寸定制，盡量減少保溫板塊數，更要避免現場(chǎng)切割，以減少浪費和提高整體效果。

　�。�3）聚丙烯纖維的應用

　　聚丙烯纖維是一種新型高分子材料，其采用的化學(xué)改性與物理改性及特殊的纖維表面處理技術(shù)，有效地提高了與混凝土的握裹力，能防止或顯著(zhù)減少混凝土開(kāi)裂，改善混凝土變形性能和提高混凝土整體性，對減少各種縮性收縮、離析、水化熱溫度等因素導致的非結構裂縫，提高抗裂抗滲、抗沖擊功能，延長(cháng)混凝土制品的使用壽命方面起到了極大作用。據試驗資料，僅0.1％的體積摻量，抗裂能力提高100～150％，抗滲能力提高70％以上，抗沖磨能力提高50～100％，3～28天齡期抗壓強度提高15～30％，抗裂能力提高100％以上。

　　鑒于這種材料在抗裂抗滲方面的特性，參考其他工程的施工經(jīng)驗，今年在一干五分干渠道防滲工程中首次采用了聚丙烯纖維混凝土，防滲板厚度分60mm、80mm兩檔。每m3混凝土摻纖維0.9kg，比普通混凝土只增加材料費50元／m³，施工工藝與普通混凝土相同。需要注意的是：入攪拌機時(shí)的投料順序為碎石、纖維（連同水溶性纖維包裝）、水、水泥、砂子，這樣攪拌的質(zhì)量均勻，每盤(pán)攪拌量按一小包纖維的配合比計算其他材料重量，切忌拆破纖維包裝，避免造成纖維飛揚浪費和污染環(huán)境。

　　3.不斷改進(jìn)施工工藝和施工機具，提高施工水平

　　雖然混凝土防滲工程的攪拌、運輸、支模、振搗、養護與一般大體積混凝土工程基本相同，但渠道防滲工程厚度小面積大，在保證密實(shí)度、強度指標要求的同時(shí)，表面平整度、光潔度要求較高，因此其施工工藝、施工機具必須根據具體防滲斷面結構形式不斷完善改進(jìn)，以期達到內在和外觀(guān)質(zhì)量的最佳效果，從1997年開(kāi)始，我們應用了真空吸水機吸水和電動(dòng)磨光機磨光兩項施工工藝，研制出了如曲面震搗器、伸縮組合鋼模板、矩形長(cháng)刮杠、長(cháng)把鐵抹子等許多簡(jiǎn)單實(shí)用的施工器具，提高了工程質(zhì)量和工作效率。

　�。�1）真空吸水工藝

　　該項施工工藝主要針對秋季防滲施工。由于冬前工期有限，氣溫較低，混凝土水化凝固慢，為了盡快完成混凝土板面的收面壓光，提高施工速度，經(jīng)過(guò)現場(chǎng)試驗，結合混凝土和易性和振搗工藝，確定合理的真空吸水強度、時(shí)間。以下是引水入市北線(xiàn)防滲工程施工時(shí)的真空吸水工藝試驗情況。

　　根據試驗數據和施工現場(chǎng)具體情況分析，采取了平板振搗器或振動(dòng)杠振搗兩遍、真空吸水再抹平的施工工藝，比不采用真空吸水提高工效30％以上。

　�。�2）可伸縮模板

　　在1997年～1999年引水入市北線(xiàn)渠道防滲工程施工中，按設計，渠道邊坡坡長(cháng)是變值（渠底有縱坡，防滲頂無(wú)縱坡），每塊混凝土板尺寸都不相同，按大尺寸板塊制作模板，雖能夠周轉使用，但使用會(huì )很不方便，更不能一個(gè)板塊單獨一套模板，這將耗用大量的模板材料。經(jīng)過(guò)技術(shù)人員現場(chǎng)試驗，根據“套袖”原理制作了可伸縮的模板，提高了模板的周轉使用率，節約了模板用材。

　�。�3）弧面振搗器

　　石津灌區設計流量7m³/s以下的混凝土防滲渠道，大部分采用的是全拋物線(xiàn)形曲線(xiàn)斷面，其中流量在5m³/s左右，斷面較大的渠道，施工振搗設備用普通平板振搗器可以滿(mǎn)足施工需要。流量在3m³/s以下斷面較小的渠道，平板振搗器適用性降低，為此對平板振搗器底盤(pán)進(jìn)行改裝，制成弧面形式，振搗效果得到很大改善，尤其底面振搗效果最佳。

　�。�4）長(cháng)把鐵抹子

　　無(wú)論是曲線(xiàn)形斷面還是梯形斷面，在邊坡混凝土澆筑過(guò)程，成型面平整度的控制是一道關(guān)鍵工序，用一般常用的施工器具如：鐵鍬、木抹子、壓子等，都很難處理振搗后出現的局部凹凸面，即便是熟練工，在平倉、振搗工序都嚴格按照施工要求進(jìn)行操作，都不可避免出現振搗后的凹凸現象，凹處補倉很容易，而凸出部位的處理相對較難，用普通常用工具既費時(shí)又費工，鑒于此，經(jīng)技術(shù)人員和操作人員共同分析試驗，制作了弧面長(cháng)把鐵抹子。用厚8mm左右的鋼板焊制，其重量控制在5～10kg，尺寸350×400mm左右，使用時(shí)由下向上搓壓，凸面整平效果很好，有效地提高了混凝土表面平整度。

　�。�5）矩形長(cháng)刮杠

　　長(cháng)刮杠是用于混凝土入倉后的平倉工序，根據混凝土分塊尺寸確定刮杠長(cháng)度，一般長(cháng)度比分塊尺寸長(cháng)1m左右，以便于操作，刮杠本身要具備足夠的強度和剛度，重量盡可能要輕一些，刮杠材料可選擇木質(zhì)、鋼質(zhì)或鋁合金，邊坡使用操作時(shí)必須自下而上搓刮，倉面低于刮杠底面時(shí)，要及時(shí)補倉。使用該刮杠平倉，比其他工具平倉倉面平整度有顯著(zhù)提高。

　　21世紀是知識經(jīng)濟時(shí)代，面對水資源日益緊缺的現實(shí)，大力發(fā)展節水工程，實(shí)施全民節水戰略，是新《水法》賦予我們的重要任務(wù)。隨著(zhù)計算機和信息技術(shù)的高速發(fā)展，越來(lái)越多的新技術(shù)、新材料、新工藝會(huì )應用到灌區防滲節水工程當中。灌區將在加快節水改造的同時(shí)，進(jìn)行信息化工程建設，搶抓節水續建、南水北調、電氣化灌區建設“三大機遇”，銳意改革，把石津灌區建成一個(gè)高標準的“窗口示范灌區”。