缺点：现浇钢筋混凝土与预制混凝土板存在渗水通道，对板的冻胀影响较大.

自2012年6月26日11：30起至7月1日18：30，在这种衬砌形式的渠段上陆续发生7处共计67 m预制板滑塌，现就发生的原因分析如下：①地质条件方面，土质不好，系沙壤土及粉沙土，遇水后稳定性较差为滑坡创造了条件；②施工质量方面，发生滑坡的渠段属于同一施工队的施工范围，施工队不按规定进行彻底排水和清除冻土是产生滑坡主要原因；③环境条件方面，右岸的积水坑、农田灌溉、连续下雨及渠道向下游输水的高水位运行使渠堤含水量急剧增加，远大于土壤临界含水量；④运行管理方面，由于干渠下游轮灌刚结束及四支渠出现险情，干渠运行水位骤减，渠堤内外水压力差较大引起滑坡.

图1 第1类衬砌形式

图2 第2类衬砌形式

2.4 卵石渠底+金属格栅护坡基础、坡脚+混凝土预制板护坡

衬砌形式如图4所示.地质条件：渠堤部分大多为壤土，局部地段夹杂少量沙壤土及细沙透镜体或薄层；渠底为沙壤土，坡脚流沙、流土现象比较明显，地下水受季节和灌溉的影响较大.

地形条件：渠道为东西走向，左右岸坡脚外均为农田、果园，无缓冲带、隔水带.农田及果园高程均在渠道大水位之上，灌溉方式为扬水，农田含水量直接影响渠堤含水量.

衬砌形式：换填使用50 cm厚的沙砾石为渠底+1.2 m×1.0 m金属格栅基础+(1.0 m×0.5 m+0.8 m×0.5 m)金属格栅双层坡脚+（0.2 m×0.2 m）现浇混凝土托梁+6 cm厚预制混凝土板护坡+压顶板 （桩号K32+430—K33+130）.

防渗材料：金属格栅外包裹土工布（200 g/m2）；预制混凝土板下铺设复合土工布 （一布一膜）；右岸护坡板下铺设6 cm厚苯板，左岸护坡板下铺设4 cm厚苯板.

目前运行效果：金属格栅材料的使用，有效地固定了渠道断面，防止了高岸坡地下水对渠道衬砌断面的破坏；复合土工膜及苯板的使用，提高了边坡的防冻能力及边坡渗漏.

缺点：加大了渠道糙率；边坡空洞在低水位、小流速状态下易挂杂物，形成局部淤积；金属格栅笼内装石级配要求高，料源紧张，施工工艺复杂，质量控制比较困难.

3 金属格栅及土工格栅对渠道输水的影响分析

3.1 输水速度

东干渠衬砌工程完成后，我们对干渠的输水速度进行了观测，结果分析，在干渠开灌时（渠道无水），从渠首引进10 m3/s流量的渠水到渠稍狼皮子梁交水断面见水时间为29 h，比2011年没有衬砌的渠道提前了5 h；正常加减水对下游的影响提前2 h.

图3 第3类衬砌形式

图4 第4类衬砌形式

3.2 渠道渗漏

正常情况下，在6月1日到6月30日，为梢段输水一轮的时间为6 d，每月输水2次.2011年二支渠2次合计过流342.54 m3/s,狼皮子梁过流为125.98 m3/s，引进流量和引出流量的差值为216.56m3/s；2012年二支渠两次合计过流299.34 m3/s,狼皮子梁过流为101.27 m3/s，引进流量和引出流量的差值为198.07 m3/s.同流量运行时衬砌段渠道的用水呈下降趋势，说明渠道防渗效果比较明显，具体比较如表1所示.

综上所述，采用金属格栅或土工格栅衬砌渠道与全断面混凝土衬砌渠道相比，渠道糙率是增加了，流速也减缓了，防渗效果也可能不如后者，但是与没有衬砌的渠道或者说东干渠这种特殊地貌的渠道相比，无论是输水速度，还是防渗效果，都是十分明显地增加了.

4 结语

由上述几种主要的衬砌形式分析可知，以东干渠为主的傍山渠道一般地质条件比较复杂，渠道衬砌受周围环境的影响较大，特别是受右岸扬水灌区及两岸农田灌溉的影响较大，因此，采用何种衬砌形式一定要因地制宜，绝对不能“一刀切”.针对东干渠的特点，笔者认为，即将进行的东干渠其他渠段衬砌，可以按照以下方式进行：在公路桥到扁担沟扬水间的渠段，可以采用“混凝土预制板渠底+现浇混凝土坡脚+混凝土预制板护坡”的衬砌形式，但应将渠底的衬砌形式改为10 cm厚的现浇混凝土；在扁担沟扬水到二节制闸间的下段，由于右岸受扬水灌区的影响最为严重，应采用“金属格栅或土工格栅+托梁+预制混凝土板护坡”的形式，并在左岸以“现浇混凝土坡脚+混凝土预制板护坡”为主，在渠底采用“50 cm厚沙砾石换填”或“30 cm厚土工格栅”的形式.

表1 渠道衬砌前后交水断面流量比较表m3/s2011年轮灌次数 天数2012年二节制闸 狼皮子梁 流量差 二节制闸 狼皮子梁 流量差28.67 6.29 22.38 28.72 9.34 19.37 2 31.17 11.53 19.64 28.21 8.98 19.23 3 31.01 13.53 17.48 28.58 10.11 18.47 4 32.32 13.51 18.81 28.24 11.17 17.07 5 33.02 14.65 18.37 28.95 9.47 19.48 6 31.89 14.46 17.43 25.59 2.96 22.63小计 188.08 73.97 114.11 168.28 52.03 116.25 1第1轮第2轮20.36 2.67 17.69 20.68 5.77 14.91 2 23.86 7.19 16.67 22.19 7.04 15.16 3 29.31 13.36 15.95 23.62 9.97 13.65 4 27.79 11.49 16.30 22.67 8.55 14.12 5 27.17 10.06 17.11 21.12 10.05 11.07 6 25.97 7.24 18.73 20.79 7.86 12.93小计 154.46 52.01 102.45 131.06 49.24 81.82两轮合计 342.54 125.98 216.56 299.34 101.27 198.07 1

文章来源：《地质论评》 网址: http://www.dzlpzz.cn/qikandaodu/2021/0708/439.html