第五章-其他灌水技术分析.ppt

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1、第五章第五章 其他灌水技术其他灌水技术第一节地面灌水技术第一节地面灌水技术第二节农艺节水技术第二节农艺节水技术第三节水面抗蒸剂第三节水面抗蒸剂第四节渠道防渗技术第四节渠道防渗技术第一节地面灌水技术第一节地面灌水技术畦灌畦灌畦灌法，是用临时修筑的土埂将灌溉田块分隔成一系列的长方形田块，即灌水畦，又称畦田。灌水时，灌溉水从输水垄沟或直接从田间毛渠引入畦田后，在畦田田面上形成很薄的水层，沿畦长坡度方向均匀流动，在流动的过程中主要借重力作用及毛细管作用，以垂直下渗的方式逐渐湿润土壤的地面灌水方法。沟灌沟灌沟灌法是在作物种植行间开挖灌水沟，灌溉水由输水沟或毛渠进入灌水沟后，在流动的过程中主要借土壤毛细管

2、作用从沟底和沟壁向周围渗透而湿润土壤的；与此同时，在沟底也有重力作用浸润土壤。淹灌淹灌灌法是先使灌溉水饱和士壤，然后在士壤表面建立并维持一定深度水层的地面灌水方法。它仅适用于水田，如水稻、水生蔬菜以及盐碱地的冲洗改良。1 1、畦畦田布置田布置(layout of border)(layout of border)畦畦田布置应主要依据地形条件，田布置应主要依据地形条件，并结合考虑耕作方向，应保证并结合考虑耕作方向，应保证畦畦田沿长边方向有一定的坡度。一田沿长边方向有一定的坡度。一般适宜的般适宜的畦畦田田面坡度为田田面坡度为0.001-0.001-0.003 0.003，最大可达，最大可达0.02

3、 0.02，但，但畦畦田田坡度过大，容易冲刷土壤，引发坡度过大，容易冲刷土壤，引发水土流失。水土流失。一、畦灌法一、畦灌法 border irrigation畦畦田布置形式田布置形式:顺坡顺坡畦畦灌：地面坡度较平缓，灌：地面坡度较平缓，畦畦田的长边方向与地面等高线垂直。田的长边方向与地面等高线垂直。横坡横坡畦畦灌：若土地平整较差，地面坡度较大时，为减缓灌：若土地平整较差，地面坡度较大时，为减缓畦畦田内地田内地面坡度，也可与地面等高线斜交或基本上与地面等高线平行。面坡度，也可与地面等高线斜交或基本上与地面等高线平行。2.畦田规格(size of border)(1)畦宽（border wide）

4、。畦宽主要取决于畦田的横向坡度、土壤性质和农业技术要求，以及农业机具的宽度。通常，畦宽多按当地农业机具宽度的整倍数确定，一般约2-4m。(2)畦长（border length）。应根据畦田纵坡、土壤质地及土壤透水性能、土地平整情况和农业技术条件等合理确定。畦田田面坡度大的畦长宜短；粘质士壤，土壤透水性能弱，畦长可以稍长。总之，畦田的长短，应要求畦田田面灌水均匀，并尽量使湿润士壤均匀，筑畦省工，畦埂少占地，便于农业机具工作和田间管理。若畦田过长，往往会使畦首、畦尾灌水很难一致，士壤湿润更不易均匀。(3)畦埂（border）。畦埂断面一般为三角形或梯形，畦埂高约0.2-0.25m，底宽0.4m 左

5、右，多泥沙引用浑水灌溉的地区应适当加大。5 畦灌法灌水技术要素主要指畦灌法灌水技术要素主要指畦长、畦宽、每米畦宽引用的入畦长、畦宽、每米畦宽引用的入畦流量（单宽流量）和放水时间等。畦流量（单宽流量）和放水时间等。(1)(1)渗入畦田内土壤中的水量达到渗入畦田内土壤中的水量达到计划灌水定划灌水定额时，畦田，畦田内各处内各处入渗水量达到计划灌水定额所需要的入渗时间：入渗水量达到计划灌水定额所需要的入渗时间：式中：式中：H Ht t为时间渗入土壤中的水量（为时间渗入土壤中的水量（mmmm），其值应为：），其值应为：H Ht t=M=M；M M为计划灌水定划灌水定额(mm)(mm)；k k0 0为第一

6、个单位时间内的平均入渗速度为第一个单位时间内的平均入渗速度(mm(mmh)h)；t tn n为畦田内各处入渗水量达到计划灌水定额所需要的为畦田内各处入渗水量达到计划灌水定额所需要的入渗时间入渗时间(h)(h)；为土壤入渗指数。为土壤入渗指数。3 3、畦灌法、畦灌法 灌水技术灌水技术6 2)2)进入畦田的入畦田的总灌水量灌水量应与全畦与全畦长达到灌水定达到灌水定额所需要所需要的的水量相等。即水量相等。即 3.6 Q t=m b l3.6 Q t=m b l 则上式可改写上式可改写为：3.6 q t=m l 3.6 q t=m l 式中：式中：Q(LQ(Ls)s)；q Lq L(s(sm)m)；b

7、 b为畦宽为畦宽(m)(m)；l l为畦长为畦长(m)(m)；m m为灌水定额为灌水定额(m)(m)；t t为畦首处畦口的供水时间为畦首处畦口的供水时间(h)(h)，即，即 t t t tn n t tl l 式中：式中：t tl l为畦首处滞渗时间为畦首处滞渗时间(h)(h)，即畦首停止供水后，畦首处，即畦首停止供水后，畦首处田面薄水层全部下渗入土壤内、田面已无明水层所需要的时间，田面薄水层全部下渗入土壤内、田面已无明水层所需要的时间，实际中实际中t tl l很小，可忽略不计；很小，可忽略不计；t tn n为畦田各处入渗水量达到计划为畦田各处入渗水量达到计划灌水定额所需要的时间灌水定额所需要

8、的时间(h)(h)。7 由由3.6 Q t=m b l 或或3.6 q t=m l即可计即可计算已知畦田规格情况下的入畦单宽流量。算已知畦田规格情况下的入畦单宽流量。或选定入畦单宽流量或选定入畦单宽流量q后，设计畦长和后，设计畦长和畦宽。畦宽。畦田灌水技术要素之间的关系见表。畦田灌水技术要素之间的关系见表。8 灌溉排水工程学灌溉排水工程学灌溉排水工程学灌溉排水工程学4 4、水平、水平畦畦灌法灌法(level block irrigation)(level block irrigation)。水平水平畦畦灌是在短时间内供水给大面积地块的一种新的地面灌水方法，也灌是在短时间内供水给大面积地块的一种

9、新的地面灌水方法，也是一种节约灌溉用水的先进灌水技术。是一种节约灌溉用水的先进灌水技术。水平水平畦畦灌的主要特点是灌的主要特点是:畦畦田地块非常平整，田地块非常平整，畦畦田田面各方向的坡度都很小田田面各方向的坡度都很小(=1/3000)(=1/3000)或为或为零，整个零，整个畦畦田田面可看作是水平田面。所以，水平田田面可看作是水平田面。所以，水平畦畦田上的薄层水流田上的薄层水流在田面的推进过程中，将不受在田面的推进过程中，将不受畦畦田田面坡度因素的影响，而只借助于田田面坡度因素的影响，而只借助于薄层水流沿薄层水流沿畦畦田流程水深变化所产生的水流压力向前推进田流程水深变化所产生的水流压力向前推

10、进;进入水平进入水平畦畦田的总流量很大，以便入田的总流量很大，以便入畦畦薄层水流能在短时间内迅速布薄层水流能在短时间内迅速布满整个畦田地块满整个畦田地块;进入水平进入水平畦畦田的薄层水流主要以重力作用、静态方式逐渐渗入到作物田的薄层水流主要以重力作用、静态方式逐渐渗入到作物根系土壤区内，而与一般根系土壤区内，而与一般畦畦灌和有坡块灌主要靠动态方式下渗不同，灌和有坡块灌主要靠动态方式下渗不同，故它的水流消退只有垂直消退过程，消退曲线为一条水平直线故它的水流消退只有垂直消退过程，消退曲线为一条水平直线;由于水平由于水平畦畦田首末两端地面高差很小或为零，所以对水平田首末两端地面高差很小或为零，所以对

11、水平畦畦田田面的田田面的平整程度要求很高，从而一般情况下，水平平整程度要求很高，从而一般情况下，水平畦畦田不会产生田面泄水流田不会产生田面泄水流失或出现失或出现畦畦田首端入渗水量不足及畦田末端发生深层渗漏现象，灌水田首端入渗水量不足及畦田末端发生深层渗漏现象，灌水均匀度高。在土壤入渗速度较低的土壤条件下，灌溉田间水利用率可均匀度高。在土壤入渗速度较低的土壤条件下，灌溉田间水利用率可达达98%98%以上。以上。5 5、块灌法、块灌法(block irrigation)(block irrigation)块灌灌水方法是以薄层水流向田间土壤表面输送，并主要以重力块灌灌水方法是以薄层水流向田间土壤表面

12、输送，并主要以重力作用湿润土壤，毛细管作用虽有，但不如重力作用大。因此，块灌法作用湿润土壤，毛细管作用虽有，但不如重力作用大。因此，块灌法仍归属于仍归属于畦畦灌法范畴。灌法范畴。但是，块灌法与但是，块灌法与畦畦灌法又有区别，其差异主要表现在块田与灌法又有区别，其差异主要表现在块田与畦畦田田的宽度相差甚大，从而导致土壤表面薄层水流的推进运动有显著不同。的宽度相差甚大，从而导致土壤表面薄层水流的推进运动有显著不同。块灌法入块田水流推进不仅有纵向流动，同时横向扩散也非常明显，块灌法入块田水流推进不仅有纵向流动，同时横向扩散也非常明显，块灌法的灌水技术必须考虑这种影响。而块灌法的灌水技术必须考虑这种影

13、响。而畦畦灌法，其灌法，其畦畦田宽度较小，田宽度较小，薄层水流沿薄层水流沿畦畦长方向的纵向推进是主流，横向扩散影响不明显，故一长方向的纵向推进是主流，横向扩散影响不明显，故一般都不考虑般都不考虑畦畦宽对入宽对入畦畦薄层水流可能产生的影响。薄层水流可能产生的影响。5m 5m 5m 块田块田块灌提高均匀度的措施：块灌提高均匀度的措施：大流量、快速推进、及时封口大流量、快速推进、及时封口11 6 6改进畦灌的灌水技术改进畦灌的灌水技术 可根据田间的实际灌水实验，如采用不同的单宽流量、可根据田间的实际灌水实验，如采用不同的单宽流量、不同的改水系数，来实际测定灌溉水的利用效率与灌水不同的改水系数，来实际

14、测定灌溉水的利用效率与灌水的均匀度；的均匀度；“三改三改”灌水技术灌水技术长畦改短畦长畦改短畦宽畦改窄畦宽畦改窄畦大畦改小畦大畦改小畦波涌灌法波涌灌法长畦分段短灌法长畦分段短灌法长畦分段短灌法长畦分段短灌法优点：节水省地适应性强经济便于田间操作13 沟灌法是在作沟灌法是在作物种植行间开挖灌水物种植行间开挖灌水沟，灌溉水由输水沟沟，灌溉水由输水沟或毛渠进入灌水沟后，或毛渠进入灌水沟后，在流动的过程中主要在流动的过程中主要借土壤毛细管作用从借土壤毛细管作用从沟底和沟壁向周围渗沟底和沟壁向周围渗透而湿润土壤的；因透而湿润土壤的；因此，沟灌法与畦灌法此，沟灌法与畦灌法相比较，更具有明显相比较，更具有明

15、显的优点。的优点。二沟灌法二沟灌法14 沟灌：沟灌：沟灌法适用于灌溉宽行距的中耕作物，如棉花、玉米和薯沟灌法适用于灌溉宽行距的中耕作物，如棉花、玉米和薯类和蔬菜等作物。类和蔬菜等作物。沟灌灌水后不会破坏作物根部附近的土壤结构，可以保持根部沟灌灌水后不会破坏作物根部附近的土壤结构，可以保持根部土壤疏松，通气良好；土壤疏松，通气良好；不会形成严重的田面土壤板结，能减少深层渗漏；不会形成严重的田面土壤板结，能减少深层渗漏；在多雨季节，还可以利用灌水沟汇集地面雨水，并起排水沟的在多雨季节，还可以利用灌水沟汇集地面雨水，并起排水沟的作用；作用；沟灌能减少作物植株之间的土壤蒸发损失，有利于土壤保墒；沟灌能

16、减少作物植株之间的土壤蒸发损失，有利于土壤保墒；开灌水沟时还可对作物兼起培土作用，对防止作物倒伏效果显开灌水沟时还可对作物兼起培土作用，对防止作物倒伏效果显著。著。但是劳动强度较大。但是劳动强度较大。二沟灌法二沟灌法15 沿灌水沟断面沿灌水沟断面不仅有下渗湿润土不仅有下渗湿润土壤，同时也有横向壤，同时也有横向入渗浸润。不同土入渗浸润。不同土质情况下灌水沟的质情况下灌水沟的间距和长度不同间距和长度不同1 1灌水沟的规格灌水沟的规格二沟灌法二沟灌法16 17 18 沟灌法的灌水技术主要是控制和掌握沟灌法的灌水技术主要是控制和掌握输入灌水沟的单沟流量与灌水沟输入灌水沟的单沟流量与灌水沟改改口长度。口

17、长度。一般可分两种情况：第一种情况是停水改一般可分两种情况：第一种情况是停水改口，沟内有存水；第二种情况是细流沟灌，口，沟内有存水；第二种情况是细流沟灌，即灌水停止后，沟内不存水。即灌水停止后，沟内不存水。2 2沟灌法灌水技术沟灌法灌水技术19 式中：式中：h h为沟中平均蓄水深度为沟中平均蓄水深度(m)(m)；为灌水沟的间距为灌水沟的间距(m)(m)；m m为灌水定额为灌水定额(m)(m)；L L为沟长为沟长(m)(m)；b b0 0为灌水沟中的平均水面宽度为灌水沟中的平均水面宽度(m)(m)，b b0 0=b=b十十hh；b b为灌水沟的沟底宽度为灌水沟的沟底宽度(m)(m)；为灌水沟的边

18、坡系数；为灌水沟的边坡系数；PoPo为在时间为在时间t t内灌水沟的平均有效湿润周长内灌水沟的平均有效湿润周长(m)(m)；t t为灌水时间为灌水时间(h)(h)；H Ht t 为为t t时间内的土壤平均入渗水量时间内的土壤平均入渗水量(m)(m)。对于第一种情况，封闭灌水沟各灌水技术要素之间有如下关对于第一种情况，封闭灌水沟各灌水技术要素之间有如下关系：系：（1）停水改口，沟内有存水：）停水改口，沟内有存水：a.计划灌水定额应等计划灌水定额应等于在于在t t时间内渗入土壤中的水量与灌水停止后在沟中存蓄的水量时间内渗入土壤中的水量与灌水停止后在沟中存蓄的水量之和。其计算式为：之和。其计算式为：

19、2 2沟灌法灌水技术沟灌法灌水技术20 b.封闭灌水沟的沟长与地面坡度及沟中水深的关系，封闭灌水沟的沟长与地面坡度及沟中水深的关系，用下述计算式表示用下述计算式表示:式中：式中：h h1 1为灌水停止时封闭灌水沟的沟首水深为灌水停止时封闭灌水沟的沟首水深(m)(m)；h h2 2为灌为灌水停止时封闭灌水沟的沟尾水深水停止时封闭灌水沟的沟尾水深(m)(m)；L L为沟长为沟长(m)(m)；i i为灌为灌水沟的坡度。水沟的坡度。为了使土壤湿润均匀，上式中的为了使土壤湿润均匀，上式中的h h2 2-h-h1 1的差的差值应不超过值应不超过0.060.060.07m0.07m。如灌水沟的最小极限坡度。

20、如灌水沟的最小极限坡度为0.0020.002，则灌水沟的最小长度为，则灌水沟的最小长度为303035m35m。2 2沟灌法灌水技术沟灌法灌水技术21 c.当灌水沟的沟长与入沟流量为己知时，其灌水时间与其它灌当灌水沟的沟长与入沟流量为己知时，其灌水时间与其它灌水技术要素间的关系为水技术要素间的关系为:式中：式中：q为灌水沟流量为灌水沟流量(m3/h)；其余符号意义同前。；其余符号意义同前。2 2沟灌法灌水技术沟灌法灌水技术22 qt=mal 为了保证沿灌水沟长度各点湿润土壤均匀，就必须控为了保证沿灌水沟长度各点湿润土壤均匀，就必须控制各点处的土壤入渗时间大致相等，也就是应严格控制沟制各点处的土壤

21、入渗时间大致相等，也就是应严格控制沟灌的灌水时间。在沟灌生产实践中，采用及时封沟改水的灌的灌水时间。在沟灌生产实践中，采用及时封沟改水的改水成数法。改水成数法。（2）灌水停止，沟内不存水）灌水停止，沟内不存水2 2沟灌法灌水技术沟灌法灌水技术23 涌流灌溉，是对地面沟、畦灌的发展，又称波涌灌溉或间涌流灌溉，是对地面沟、畦灌的发展，又称波涌灌溉或间歇灌溉。歇灌溉。涌流灌溉是把灌溉水断续性地按一定周期向灌水沟涌流灌溉是把灌溉水断续性地按一定周期向灌水沟(畦畦)供供水，它向灌水沟水，它向灌水沟(畦畦)供水不连续，灌溉水流也不是一次就推进供水不连续，灌溉水流也不是一次就推进到灌水沟到灌水沟(畦畦)末端

22、；而是水在第一次供水输入灌水沟末端；而是水在第一次供水输入灌水沟(畦畦)达一达一定距离后，暂停供水，然后过一定时间后，再继续供水，如此定距离后，暂停供水，然后过一定时间后，再继续供水，如此分几次间歇反复地向灌水沟分几次间歇反复地向灌水沟(畦畦)供水的地面灌水新技术。供水的地面灌水新技术。三涌流灌溉法三涌流灌溉法24 比同条件下的地面沟比同条件下的地面沟(畦畦)连续灌溉可节水连续灌溉可节水1040田间水有效利用率可提高田间水有效利用率可提高2045田面水流推进速度通常为连续沟田面水流推进速度通常为连续沟(畦畦)灌的灌的1.21.6倍倍灌水均匀度可提高灌水均匀度可提高1025可以提高工效可以提高工

23、效30左右左右三涌流灌溉法三涌流灌溉法 25 w涌流灌溉田间灌水方式涌流灌溉田间灌水方式:定时段定时段-变流程法变流程法 定流程定流程-变时段法变时段法 增量法增量法三涌流灌溉法三涌流灌溉法 ：26 涌流灌溉需向灌水沟涌流灌溉需向灌水沟(畦畦)间歇性地交替放水和停水，间歇性地交替放水和停水，可通过人工控制或自动控制实现。可通过人工控制或自动控制实现。但若用人工对灌水沟但若用人工对灌水沟(畦畦)进行反复地封口、改口和开进行反复地封口、改口和开口，灌水工作人员的劳动强度非常繁重，而且也很不口，灌水工作人员的劳动强度非常繁重，而且也很不易按设计计划控制封口、改口和开口的时间以及其流易按设计计划控制封

24、口、改口和开口的时间以及其流量。因此，涌流灌溉应尽可能配备自动化程度较高的量。因此，涌流灌溉应尽可能配备自动化程度较高的专用控制装置和带阀门的管道。专用控制装置和带阀门的管道。三涌流灌溉法三涌流灌溉法27 四、地膜覆盖节水灌溉四、地膜覆盖节水灌溉（1）膜畦灌：）膜畦灌：是将塑料平铺在畦面上，作物种在塑膜下是将塑料平铺在畦面上，作物种在塑膜下畦面内，灌水时将水引入畦田后，水在膜上流，并经由放苗畦面内，灌水时将水引入畦田后，水在膜上流，并经由放苗孔或人工打的补水孔和膜缝渗入士中，见图所示。孔或人工打的补水孔和膜缝渗入士中，见图所示。29（2）膜沟灌：膜沟灌：是在沟底和沟坡甚至一部分垅是在沟底和沟坡

25、甚至一部分垅背上铺上塑料薄膜，作物种在沟坡或垅背上，背上铺上塑料薄膜，作物种在沟坡或垅背上，水流通过沟中地膜上专门打的补水孔渗入土壤水流通过沟中地膜上专门打的补水孔渗入土壤内。内。31（3）膜下滴灌）膜下滴灌 土壤表面覆膜，滴灌带设置在膜下的灌水方法。土壤表面覆膜，滴灌带设置在膜下的灌水方法。这种灌水方式特别适用于干旱缺水地区。如在我国的这种灌水方式特别适用于干旱缺水地区。如在我国的新疆已得到大面积应用。新疆已得到大面积应用。膜畦灌、膜沟灌、膜下滴灌与传统的畦、沟灌及膜畦灌、膜沟灌、膜下滴灌与传统的畦、沟灌及滴灌相比较，具有田面蒸发和深层渗漏减少，不冲刷滴灌相比较，具有田面蒸发和深层渗漏减少，

26、不冲刷畦、沟，田面不板结，地面糙率降低，保温保墒和提畦、沟，田面不板结，地面糙率降低，保温保墒和提高田间灌水均匀度及田间灌溉水有效利用率等优点。高田间灌水均匀度及田间灌溉水有效利用率等优点。五、淹灌法五、淹灌法(basin irrigation）淹灌法是先使灌溉水饱和土壤，然后在土壤表面建立并维持一定深度淹灌法是先使灌溉水饱和土壤，然后在土壤表面建立并维持一定深度水层的地面灌水方法。水层的地面灌水方法。它仅适用于水田，如水稻、水生蔬菜以及盐碱地的冲洗改良。它仅适用于水田，如水稻、水生蔬菜以及盐碱地的冲洗改良。淹灌要求淹灌要求：（：（1 1）格田布置应尽量整齐，最好呈矩形或近似矩形。格田布置应尽

27、量整齐，最好呈矩形或近似矩形。（2 2）格田长边一般应大致与地面等高线平行布置，短边）格田长边一般应大致与地面等高线平行布置，短边(即格田宽即格田宽度度)顺地面坡度布置为宜。顺地面坡度布置为宜。（3 3）每个格田均应有自己独立的进水口，由毛渠或农渠供水；并应）每个格田均应有自己独立的进水口，由毛渠或农渠供水；并应有自己独立的排水口，将废泄水直接排入毛沟或农沟。有自己独立的排水口，将废泄水直接排入毛沟或农沟。（4 4）为便于更有效地控制格田灌排，还可在格田内设置田间水尺或）为便于更有效地控制格田灌排，还可在格田内设置田间水尺或采用自动给水栓和泄水口，以自动控制格田中的水层深度。采用自动给水栓和泄

28、水口，以自动控制格田中的水层深度。式中:Q 为供给一块格田的灌水流量(m 3/h);h为所需要建立的水层深度(m)；t 为建立水层深度h所需要的灌水时间(h)f 为t时间内，灌溉水向土中渗入的平均速度(m/h);为一块格田的面积(m2）。第二节农艺节水技术第二节农艺节水技术一、地面覆盖技术一、地面覆盖技术二、化控节水技术二、化控节水技术地面覆盖技术地面覆盖技术地膜覆盖地膜覆盖秸秆覆盖秸秆覆盖沙石覆盖沙石覆盖1、地膜覆盖地膜覆盖作用：作用：提墒提墒保墒保墒提高地温提高地温提高光合作用提高光合作用减减少耕层土壤盐分少耕层土壤盐分改善土壤理化改善土壤理化性质性质提高提高作物产量质量作物产量质量覆盖程

29、序覆盖程序先覆膜后播种先覆膜后播种先播种后覆膜先播种后覆膜覆盖方式：覆盖方式：覆盖位置覆盖位置行间覆盖行间覆盖根区覆盖根区覆盖栽培方式栽培方式畦作覆盖畦作覆盖垄作覆盖垄作覆盖平作覆盖平作覆盖沟作覆盖沟作覆盖2、秸秆覆盖覆盖作用：作用：抑制水分蒸发抑制水分蒸发保护地表，防止板结保护地表，防止板结改善改善土壤物理性状土壤物理性状防止（减缓）径流防止（减缓）径流培肥土壤培肥土壤覆盖方式：覆盖方式：覆盖时间覆盖时间休闲期覆盖休闲期覆盖生育期覆盖生育期覆盖免耕秸秆覆盖免耕秸秆覆盖耕作方式耕作方式覆盖程度覆盖程度半耕整秆半覆盖半耕整秆半覆盖全耕整秆半覆盖全耕整秆半覆盖免耕整秆全覆盖免耕整秆全覆盖短秸秆覆盖

30、短秸秆覆盖地膜碎秆双覆盖地膜碎秆双覆盖地膜整秆双覆盖地膜整秆双覆盖技术指标：技术指标：覆盖材料覆盖材料覆盖量覆盖量覆盖时间覆盖时间施肥量施肥量3、沙石覆盖覆盖作用：作用：蓄水保墒蓄水保墒保土保肥保土保肥覆盖类型：覆盖类型：沙石来源沙石来源清沙田清沙田混沙田混沙田灌溉条件灌溉条件旱沙田旱沙田水沙田水沙田使用寿命使用寿命新沙田新沙田中沙田中沙田老沙田老沙田化控节水技术化控节水技术土壤保水剂土壤蒸发抑制剂植物抗蒸腾剂土壤结构改良剂植物生长调节剂化控材料存在的主要问题二、化控节水技术二、化控节水技术第三节第三节 水面抗蒸剂（水面抗蒸剂（Watersaver）一、水面抗蒸剂（一、水面抗蒸剂（Waters

31、aver）概念）概念二、适用对象二、适用对象渠道渗漏量占渠首引入水量的3050%，降低了渠系水利用系数一、渠道防渗的意义：减少渠道渗漏损失，节省灌溉用水量，更有效地利用水资源。减少渠床的抗冲能力，防止渠坡坍塌，增加渠床的稳定性减小渠床糙率系数，加大渠道流速，提高渠道输水能力。减少渠道渗漏对地下水的补给，有利于控制地下水位和防止土壤盐碱化。防止渠道长草，减少泥沙淤积，节省工程维修费用。降低灌溉成本，提高灌溉效益。第四节第四节 渠道防渗技术渠道防渗技术二、渠道防渗衬砌措施简介二、渠道防渗衬砌措施简介1、土料防渗2、砌石防渗3、砖砌防渗4、混凝土衬砌防渗5、沥青材料防渗6、塑料薄膜防渗1、土料防渗、

32、土料防渗(1)(1)土料夯实土料夯实土料夯实防渗措施是用人工夯实或碾压方法增加土壤的密度，在渠床表面建立透水性很小的防渗层(2)(2)粘土护面粘土护面在渠床表面铺设一层粘土，减小强透水性土壤渗透损失的有效措施之一，具有就地取材、施工方便、投资省、防渗效果好等优点(3)(3)灰土护面灰土护面灰土护面是采用石灰和粘土或黄土的拌合料夯实而成的防渗层(4)(4)三合土护面三合土护面用石灰、砂、粘土经均匀拌合后，夯实成渠道的防渗护面。土料防渗土料夯实粘土护面三合土护面灰面护面推广推广.特点和使用条件特点和使用条件防渗结构和材料防渗结构和材料施工要点施工要点1、特点和使用条件 土料防渗具有一定的防渗效果0

33、.07-0.17m3(m2天)，能就地取材，造价低廉，技木简单，群众容易掌握，但允许流速小，抗冻耐久性差，故土料防渗适用于气候温和的地区流速较小的中、小型渠道，当地应有丰富的土料资源。若防渗要求高，当地砂石料缺乏，难以采用砌石为衬砌方法时，可利用土壤固化剂(如GA剂)对土料进行固结处理。2、防渗结构和材料 土料防渗，一般由等厚的土料防渗层构成。如用于寒冷地区，则应根据冰冻情况，加设3050厘米的保护层。（1）为了防止三合土、四合土、灰土等混合土料防渗层由于温度变化等原因引起裂缝，可每隔3.5米设一条伸缩缝。为了提高土料防渗层的表面强度，可用水泥砂浆抹面1厘米，亦可在灰土，三合土和四合土防渗层表

34、面，涂刷一层110-115的硫酸亚铁溶液。(2)素土的选用和混合土料的配合比，应通过试验确定最大干容重和最佳含水率，按照强度最大、渗透系数最小的原则选用防渗土料。(3)素土和粘砂混合土应进行泡水试验。若发现试件崩解，或呈浑浊液时，应改换素土和调整粘砂混合土的配合比。3、施工要点 土料防渗要做到“六防”即“防渗、防冻胀、防湿胀、防干缩，防滑坡和防冲刷”。除了必须有合理的设计外，施工质量直接影响其效果和寿命。因此，施工时必须掌握好削坡清淤、配料、拌和、铺料、锤实和养护等各个环节。主要应注意如下几点：(1)土料的原材料应粉碎、过筛，素土粒径不应大于2.0厘米，石灰不应大于0.5厘米。(2)施工中应严

35、格控制配合比和含水率，拌和后含水率与最佳含水率的偏差值不大于1%。(3)混合土料宜先干拌后湿拌。(4)铺筑顺序是三合土、四合土、灰土先渠坡后渠底；素土、粘砂混合土先渠底后渠坡。防渗层厚度大于15厘米时，应分层铺筑。铺筑时应边铺筑，边夯实，夯实后土料的干容重不得小于设计容重。2、砌石防渗、砌石防渗(1)(1)块石衬砌防渗块石衬砌防渗衬砌的石料要质地坚硬、没有裂纹。石料的规格一般以长4050cm、宽3040 cm、厚度不小于810cm为宜。要求一面比较平整。干砌勾缝的护面防渗效果较差，防渗要求较高时不宜采用。(2)(2)卵石衬砌防渗卵石衬砌防渗卵石衬砌也有浆砌和干砌两种。干砌卵石开始主要起防冲作用

36、，使用一段时间后，乱石间的缝隙逐渐被泥沙充填，再经水中矿物盐类的硬化和凝聚作用，便形成了稳定的防渗层。砌石防渗具有就地取材、施工简单、抗冲、抗磨、耐久等优点3、砖砌防渗、砖砌防渗砖砌护面也是一种因地制宜、就地取材的防渗衬砌措施，其优点是造价低廉、取材方便、施工技术简单、防渗效果较好。衬砌层的厚度可采用一砖平砌或一砖立砌，砖的标号不低于MU10。普通砖抗冻性较差，护面易受冰冻剥蚀破坏。为了提高抗冻性能和防渗效果，许多地区用特制砖进行衬砌，特质砖有陶砖和釉砖两种。4、混凝土衬砌防渗、混凝土衬砌防渗（1）优点：l 防渗效果好，一般能减少渗漏损失水量的85%90%以上。l糙率系数小，可提高渠道的输水能

37、力、减小渠道的断面尺寸。l不生杂草，减少淤积，便与养护管理。l经久耐用，一般可用4050年。（2）结构：广泛采用板型结构 截面形式：l矩形 适用于无冻胀地区的渠道l契形 l肋形 适用于有冻胀地区的渠道l槽形 小型渠道的预制安装（3）混凝土衬砌层的厚度：与施 工方法、气候、混凝土标号等因素有关。混凝土标号一般采用C15或C20号。4、混凝土衬砌防渗、混凝土衬砌防渗预制混凝土板的厚度一般为510cm，在无冻胀地区可以采用48cm。预制混凝土板的大小以容易搬动、施工方便为宜，最小为50cmX50cm,最大为100cmX100cm。混凝土衬砌层在施工时要预留伸缩缝，以适应温度变化，冻胀、基础不均匀沉陷

38、等原因引起的变形。纵向缝一般设在边坡与渠底连接处，横向伸缩缝的间距可参考表格衬砌层厚度衬砌层厚度（cm）伸缩缝间距伸缩缝间距（m）衬砌层厚衬砌层厚度度（cm）伸缩缝间伸缩缝间距（距（m）57892.53.53.54.0 104.05.0混凝土衬砌层横向伸缩缝间距混凝土衬砌防渗推广推广.特点和使用条件特点和使用条件施工技术施工技术1、特点和使用条件 混凝土衬渠道具有防渗抗冲效果好，输水能力大，经久耐用，便于管理等特点。因而，适用于各种地形、气候和运行条件的大、中、小型渠道，附近应有骨料来源。1、施工技术混凝土衬砌按施工方法分为现浇和预制两种。现浇混凝土防渗层时，除了有分块的两侧挡板和伸缩成型夹板

39、外，还应有外模板，否则施工质量不易保证。为节约模板、提高质量、降低成本，可采用活动模板和分块跳仓法、滑模振捣器法施工。近十几年来使用衬砌机浇注U型混凝土渠道，在土基梯形和U形渠道上采用喷射混凝土以及对塑料养护剂的试验应用是混凝土衬砌施工技术的重要发展；现浇完毕后，应及时收面，及时养护。混凝土预制板初凝后即可拆模；强度达到设计强度的70%方可运输；安砌应平稳、坚固；砌缝应用水泥砂浆填满、压平、抹光。5、沥青材料防渗、沥青材料防渗1 1、沥青混凝土、沥青混凝土把沥青、碎石、砂经加热、拌和、压实而成的防渗材料，具有较好的稳定性、耐久性和良好的防身效果。2 2、埋藏式沥青薄膜、埋藏式沥青薄膜将渠床平整

40、、压实、清除杂草后、洒水少许，再将200C的热沥青用机械喷洒两遍以上，形成一层不透水的薄膜，厚度45mm。3 3、沥青席、沥青席指用玻璃丝布、石棉毡、油毡、苇席、麻布等材料涂以沥青层制成的卷材。具有防渗、耐久、抗碱、造价低、施工简便等优点，常用的沥青材料护面有以上三种(1)(1)特点和使用条件特点和使用条件 沥青混凝土衬砌属于柔性结构，其防渗能力强，适应变形性能好，造价与混凝土相近，适用于冻害地区，且附近有沥青料源的渠道。沥青混凝土衬砌分有、无整平胶结层两种。一般岩石地基的渠道才考虑使用整平胶结层。为提高沥青混凝土的防渗效果，防止沥青老化，在沥青混凝土表面涂刷沥青马蹄脂封闭层。涂刷的沥青马蹄脂

41、，必须满足在高温下不流淌，在低温下不脆裂，具有较好的热稳定性和变形性能。沥青混凝土衬砌每隔4-6米应设置横向伸缩缝，以适应外界温度变化对衬砌的影响。沥青混凝土防渗一般采用等厚断面，中小型渠道为5-6厘米，大型渠道为8-10厘米。整平胶结层应能填平岩石基面。沥青马蹄脂的厚度一般为2-3毫米。冻脂性土基，渠坡采用楔形断面时，坡顶厚度一般为5-6厘米，坡度厚度8-10厘米。(2)(2)施工技术施工技术沥青混凝土衬砌正式施工前，必须首先进行试铺筑，以确定沥青混合料的配合比、摊铺厚度、施工温度、碾压遍数等工艺参数。沥青混凝土衬砌施工工序是：铺筑整平胶结层铺筑防渗层涂刷封闭层。碾压是沥青混凝土衬砌施工的关

42、键环节，按选定的摊铺厚度均匀摊铺后，先静压12遍，再振动压实。压实渠坡时，上行振动，下行静压。压实过程中应严格控制施工温度和碾压遍数。6、塑料薄膜防渗在渠床上铺设塑料薄膜可以有效的防止渠道渗漏，这种防渗措施具有重量轻、运输方便、施工简单、造价低、耐腐蚀、防身效果好等优点。(1)特点和使用条件膜料防渗是用塑料薄膜或沥青玻璃纤维布油毡或者复合类膜料作防渗层，其上设保护层的防渗方法。膜料防渗性能好，适应变形能力强，南北方均可采用，特别是北方冻胀变形较大的地区，效果理想。(2)施工技术 膜料防渗的施工程序为渠道基槽开挖整平、薄膜加工及铺衬、保护层回填夯实三个步骤。膜料防渗施工质量的核心问题，是在施工过

43、程中保持膜层的完整和土保护层的边坡稳定。土渠层的铺膜基槽可采用梯形、台阶形、五边形和锯齿形等断面形式，当渠槽开挖整平后，首先进行灭草处理，然后根据渠道大小将膜料加工成大幅，自渠道下游向上游，由渠道一岸向另一岸铺设膜料，膜料应留有小褶，并平贴渠基。保护层的回填夯实，直接影响保护层的稳定和衬砌的防渗效果。土保护层可用压实法或浸水泡实法填筑，刚性材料保护层的施工方法与相同材料防渗层施工方法相同。三、渠道衬砌冻胀破坏的防治三、渠道衬砌冻胀破坏的防治在季节性冻土地区，细粒土壤中的水分在冬季负温条件下结成冰晶，使土壤体积膨胀，地面隆起，这种现象称为土壤的冻胀。1、减轻土壤冻胀力的措施（1）减少渠床土壤水分（2）换置渠床土壤（3）避免渠道冬季输水2、增强衬砌结构抵抗和适应冻胀变形的措施（1）在弱冻胀地区采用预制混凝土板衬砌渠道时，对冻胀变形有较好的适应性。（2）在小型渠道上，可采用U型渠道，以提高抵抗冻胀破坏的能力。（3）在强冻胀地区，可采用柔性膜料衬砌渠道，以适应土壤的冻胀变形。四、衬砌渠道的横断面设计按材料分为两类：土料衬砌渠道或具有土料保护层的衬砌渠道 材料质地坚硬、抗冲性能良好的衬砌渠道