[发明专利]一种水渠结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及农田水利领域，特别涉及一种水渠结构及其施工方法。

背景技术

现在普遍应用于农村的水渠都是不透水的钢筋混凝土渠道板，渠道板之间砂浆勾缝密封，在渠道板空间内形成完全密封的蓄水体系，这样水土分离，水和周围环境隔离开来，不能充分发挥水的作用。同时渠道基础较差，很容易形成暗流，造成水资源严重浪费。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种水渠结构及其施工方法，通过依靠灰土层和泥浆层形成封闭蓄水空间，渠道侧板和渠道底板只发挥骨架作用，形成水土不分离的环境友好型渠道，其不仅可以发挥一般渠道输水运水的功能，还可以高效存蓄水资源，具有一定小型水库的作用，同时，还可以给水生动植物一个良好的生活场所，形成一个良好的小型生态系统，发挥出水渠的最大的效益。

本发明采用的技术方案如下：一种水渠结构，包括水渠本体，水渠本体的底部为灰土层，水渠本体的底部的表面上覆盖一层泥浆层，泥浆层平铺在灰土层上，水渠本体的两侧分别固定安装有渠道侧板，所述渠道侧板为中空的箱形结构，渠道侧板的顶部具有镂空结构，渠道侧板的侧面上开凿有多个通孔，渠道侧板远离水渠本体的一侧回填土形成回填土层，在泥浆层上，相对的两个渠道侧板之间固定安装有渠道底板，渠道底板为中空的箱形结构。

由于上述结构的设置，泥浆层是为了减小灰土层的渗透性，增加渠道的蓄水能力，水渠修建好后，正常通水时，泥浆层能够得到自然补充；渠道侧板和渠道底板的采用主要是是为了让土和水有充分的接触，以避免现有水土分离的问题；通过依靠灰土层和泥浆层形成封闭蓄水空间，渠道侧板和渠道底板只发挥骨架作用，形成水土不分离的环境友好型渠道，其不仅可以发挥一般渠道输水运水的功能，还可以高效存蓄水资源，具有一定小型水库的作用，同时，还可以给水生动植物一个良好的生活场所，形成一个良好的小型生态系统，发挥出水渠的最大的效益。

进一步，渠道侧板的下部设有异形板脚，异形板脚的横截面为直角梯形结构，异形板脚的直角梯形的锐角形成异形板脚的凸角，异形板脚与渠道侧板自为一体，异形板脚的凸角朝向远离渠道本体的一侧。异形板脚的设置能够增加渠道侧板的结构稳定性和位置稳定性，即在回填土时，回填土层的土会将主要的挤压力集中于异形板脚处，并且以垂直于渠道侧板的的方向对渠道侧板施加挤压力，由此保证了渠道侧板的结构和位置稳定性，增加其耐用性，其中，渠道侧板内可以填充一定量的土石，以进一步提高渠道侧板的自身结构稳定性。

进一步，渠道底板包括第一渠道底板和第二渠道底板，第一渠道底板的上下两个端面开口形成通槽，在铺设第一渠道底板时，第一渠道底板的开口于基坑的纵向方向平行设置，第二渠道底板为封闭式箱形结构。

进一步，为了增加水渠的透水性，提高水和土的结合效果，渠道侧板和渠道底板均采用透水混凝土制成，要求透水混凝土的孔隙为大孔隙。

本发明的一种水渠结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1、根据渠道设计宽度和深度开槽，形成基坑；

步骤2、向基坑底部铺上灰土层并摊铺压实，然后向基坑两侧摊铺灰土层并压实，要求分层压实；

步骤3、步骤2完成后，整形基坑，然后在灰土层上覆盖一层泥浆形成泥浆层，要求泥浆层的厚度不小于5cm；

步骤4、步骤3完成后，做好基坑防水工作，直至泥浆层被风干；

步骤5、泥浆层风干后，开始安装渠道侧板和渠道底板，将渠道侧板和第一渠道底板按设计装配在一起，然后沿基坑的纵向方向上，将渠道侧板和第一渠道底板铺装在基坑的周围，要求，渠道侧板的异形板脚的凸角朝向基坑的外部；

步骤6、渠道侧板安装完成后，向渠道侧板的两侧回填灰土压实，直至将渠道侧板的异形板脚完全掩盖为止；

步骤7、步骤6完成后，在渠道侧板远离基坑的一侧回填土以形成土护肩，整形后即可，其中，要求渠道侧板上部的回填土的紧密度达到要求，以防止在渠道侧板的两侧形成通长的暗流而造成水资源的浪费。

进一步，在步骤2中，灰土层的厚度为不小于30cm，灰土层所用的灰土内含有4wt%的黏土，要求采用颗粒较均匀，粒径较小的黏土，黏土的使用能够增加灰土自身的黏性，并减小自身的孔隙率。

进一步，在步骤5中，沿基坑的纵向方向上，每隔10-20m处的第一渠道底板替换为第二渠道底板，以防止在渠道底板中间形成通长的暗流，避免水资源的浪费。

进一步，为了防止在渠道侧板的两侧形成通长暗流，在步骤6中，回填灰土时，每隔10-30m，在渠道侧板的异形板脚处回填混凝土。