地下灌排工程三暗工程简介蔡传燕无锡县的农田地下灌排工程,包括灌溉输水和配水的地下渠道系统及田间暗管排水系统两个组成部分。灌溉水通过地下渠道输送至田块旁,再经由出水口流到地表进入田间。排水时,通过暗管排水系统排除地表水,降低和控制地下水位,排除根层土壤多余水分。群众对地下灌排工程中的灌溉暗渠、排水暗管和集水暗管也叫渗水管叫做“三暗工程”。地下灌排工程的建设,是农业发展上的需要。六十年代后期,随着复种指数的提高,往往在同一时期内,稻田需灌水,麦田要排水,或者是这里要灌溉,那里要排水烤田,矛盾很多。原有的明渠输水慢,供水不及时,同时渗漏大,常常出现“灌了远田,淹了近田”的现象。另外,根据江苏省农田基本建设六条标准规定“地下水位要控制在一米以下”。若按此标准开挖明沟,断面过大,占地太多。而无锡县平均每人只有分田,在田间开挖深的明沟就很难做到。再者,随着农业机械的发展,还需解决农机道路问题。在增产的前提下,既要求做到及时灌溉和控制地下水位,又要求灌溉排水系统占地少,并便于机耕。在这种情况下,地下渠道系统和暗管排水系统便适时产生了。无锡县建设的地下渠道和排水暗管多数是以石灰和粘土夯筑而成,排水系统中的集水暗管,用断面呈三角形的脊瓦,或外方内圆的水泥管道铺设。图、图、图分别为地下渠道、排水暗管和渗水管的断面形式。图、地下渠道断面图单位厘米。田埂。田面。放水斗门。机耕路地下渠道图排水暗管断图面单位厘米。田面。机耕路。还土。排水暗管图渗水暗借断面图单位厘米。脊瓦。水泥管一、地下灌排工程的特点地下灌排工程一可以达到灌得好、排得快、地下水位降得下,适时满足作物对农田水分的要求。它与明渠、明沟相比,有如下优点一提高土地利用率地一渠道及排水暗管都埋置地一「,除地面配套建筑物井点和斗门外,不占地面面积。二灌水快,排水及时地下渠道内经常保留底水,,充水时间短,因此输水快。,,米长的地下渠道,送水时间只需一分钟,如果用明渠送水要一。小时。。无锡县于年春对麦田进行了有无暗管对地下水降落速度的对比试验,天的观测结果表明埋设暗管田面下米的田块,地下水埋深平均在田面下米以下,不埋管的田块地下水埋深平均在田面下米。月底一次降雨毫米,地下水位的变化是前者天内日平均下降米日,后者只有米日。由于暗管的作用,消除土壤的过湿状态,减轻渍害。年春,阴雨连绵,月日在查桥公社山一大队分层取土实测土壤含水量的结果表明取土深分别为、、、厘米,测得埋设暗管田块的土壤含水率分别为。、、、,对照田的含水率分别为。、。、。、,前者土壤含水率明显低于后者。暗管排水还增加了土壤的通透性,改善了土壤结构。经测定,埋设暗管的田块,在田面下、、厘米的土壤容重分别为。克厘米“,克厘米、克厘米而对照田则为克厘米、克厘米、克厘米。三经济效果好。地下渠道输水渗漏小,节电,节油,降低农本。地下渠道与明渠相比,可提高渠系水利用系数,降低水费左右。田间有了排水暗管,不需每年开挖临时沟,每年每亩可节省开沟用工个左右,既省工,又不会打乱田间土层。。机耕方便。农机通过明渠、明沟需要人抬、船运,才能到达田间。建成地下渠道后,农机可在地下渠道顶部的机行道上行驶,直接进入田块。田间铺设暗管后,田面无阻碍,农机操作安全、方便。。暗管没有象明沟那样的除草清淤问题,节省岁修费用。四便于按作物生长籍要,进行控制运用,增产效果显著无锡县对地下灌排配套田和对照田,进行产量调查对比,在土质、播期、播量、施肥和栽培管理基本相同的情况下,年麦子产量有地下灌排工程设施的每亩实收斤,对照田实收斤,两者相差斤。了年前季稻产量有地下灌排工程设施的每亩实收斤,对照田每亩实收斤,两者相差斤。年夏,无锡县对具有地下灌排工程面积占生产队机耕地面积以上的个生产队的三麦产量作了调查,这些队的增产幅度都远远超过邻近生产条件大体相同但排水手段不同的生产队。另外,还有灭螺作用。暗渠、暗管内无阳光,空气少,杂草不生,钉螺无法生存,有利于消灭钉螺。灰土地下渠道或暗管还具有取材易、费用省、整体性好的特点。建筑灰土地下渠道及暗管的主要材料是石灰,取材易,费用省。若修筑水泥管道,直径厘米的水泥管每米需款余元,而筑同样大小的灰土管道,只需公斤左右的石灰,费用仅元。其施工要求,群众也容易掌握,并有现场夯筑整体性好的特点。暗管如用没有底边的三角形脊瓦,制坯工艺简单,经过烧制即成,若用外方内圆的水泥管道,其配比为水泥混石砂,费用也很低。但是,制作灰土地下渠道或暗管对土料要求较高,应选用粘性上,输水压力也不能过大,有一定的局限性。二、田间工程布置无锡县河网密布,地下灌排工程的灌排区一般千亩左右,自成一个系统。在地下渠道的渠首建抽水站一座,在净扬程米左右的情况下,配千瓦电动机或马力柴油机台,时水泵台,从河网提水入地下渠道。地下渠道系统和田间暗管排水系统均采用“丰”形布设,灌、排相间布置图。地下渠道一般分干、支两级,互相垂直,衔接处建分水井图。渠道经地形高低处和在支渠末端设控制井图,用以分级控制水位和为放空渠道进行检修。在支渠每隔米左右建一用水井图,作喷洒农药、沤制肥料等取水用。每块田建放水斗门图,以便从支渠放水入田。田块大小一般宽米,长米。地下渠道顶部填土修筑成农机路。暗管排水系统的布置是在田块内纵向埋设集水暗管,其间距米左右,垂直集水暗管布置排水暗管,集水暗管与排水暗管以排水井图相衔接,排水井承纳两侧田块中集水暗管汇集的地下水和根层土壤多余水分,以及料纷一耐护虹只只,,仁仁一嵘牌一一一举了冲饰州’’台台目目目匕」队卜卜卜卜护盯一一一一一一一一一一一一一一一,,,,嵘、犷一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一〕刁刁「艺二万二刃……哎哎声干,,一司,,」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」匕匕匕匕匕匕匕匕匕匕匕匕匕厂一州州州二一一一阮阮气气气气气气气气气气气气“一一一一一片片、产一一一一一一一一一司司司月月月图地下滋排工程布里示意图。田面排水洞。排水井排水暗管。引水井。节制井。分水井。地下支渠。用水井。控制井渗雨暗管。灌溉泵站地下干梁。放水斗门。田埂田块河道。明沟管的主要材料是石灰,取材易,费用省。若修筑水泥管道,直径厘米的水泥管每米需款余元,而筑同样大小的灰土管道,只需公斤左右的石灰,费用仅元。其施工要求,群众也容易掌握,并有现场夯筑整体性好的特点。暗管如用没有底边的三角形脊瓦,制坯工艺简单,经过烧制即成,若用外方内圆的水泥管道,其配比为水泥混石砂,费用也很低。但是,制作灰土地下渠道或暗管对土料要求较高,应选用粘性上,输水压力也不能过大,有一定的局限性。二、田间工程布置无锡县河网密布,地下灌排工程的灌排区一般千亩左右,自成一个系统。在地下渠道的渠首建抽水站一座,在净扬程米左右的情况下,配千瓦电动机或马力柴油机台,时水泵台,从河网提水入地下渠道。地下渠道系统和田间暗管排水系统均采用“丰”形布设,灌、排相间布置图。地下渠道一般分干、支两级,互相垂直,衔接处建分水井图。渠道经地形高低处和在支渠末端设控制井图,用以分级控制水位和为放空渠道进行检修。在支渠每隔米左右建一用水井图,作喷洒农药、沤制肥料等取水用。每块田建放水斗门图,以便从支渠放水入田。田块大小一般宽米,长米。地下渠道顶部填土修筑成农机路。暗管排水系统的布置是在田块内纵向埋设集水暗管,其间距米左右,垂直集水暗管布置排水暗管,集水暗管与排水暗管以排水井图相衔接,排水井承纳两侧田块中集水暗管汇集的地下水和根层土壤多余水分,以及料纷一耐护虹只只,,仁仁一嵘牌一一一举了冲饰州’’台台目目目匕」队卜卜卜卜护盯一一一一一一一一一一一一一一一,,,,嵘、犷一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一〕刁刁「艺二万二刃……哎哎声干,,一司,,」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」」匕匕匕匕匕匕匕匕匕匕匕匕匕厂一州州州二一一一阮阮气气气气气气气气气气气气“一一一一一片片、产一一一一一一一一一司司司月月月图地下滋排工程布里示意图。田面排水洞。排水井排水暗管。引水井。节制井。分水井。地下支渠。用水井。控制井渗雨暗管。灌溉泵站地下干梁。放水斗门。田埂田块河道。明沟三、施工一灰土地下渠道和排水暗管的施工,由于利用挖出的土作为材料,一般只能在现场进行拌料夯筑,工序如下定线放样根据上述管、渠的布局在地面上定出地下渠道、排水暗管的中心线和开挖线,管、渠上的井点位置及渠道上的放水斗门位置,也要同时定出。挖沟开沟应分二次进行,先挖墙身以上部位的沟,然后再挖一边墙身部位的墙沟,待一边加灰土夯筑墙身完成后,再挖另一边墙沟图。认认尸,、。一、二”‘’·,……,气气图排水井部面图图节制井剖面图田面排水洞渗水暗管集水暗管,节制门问门板。沉淀池。排水暗管如做成圆形管道其沟可按设计一次挖足。挖土时都要把生土和熟土分开堆放,以便用生泥拌制灰土。。碎土拌灰按选料、消解、配比、粉碎、洒水、拌和道工序进行。选料、消解、配比应在施工前作好。选料选用氧化钙含量高的生石灰和塑性指数高的生粘土。消解将生石灰进行消解每吨生石灰约用水公斤左右,并用毫米筛子过筛。配比先通过试验确定灰土比例,根据无锡县的土质,灰、土比体积比采用和粉碎将生土碎成小于2厘米大小的颗粒。洒水:碎土时,视原土的含水情况适量洒水,使里外湿润均匀并翻捣至土酥软熟化为止。拌和:掺入过筛的消解石灰,将灰土充分拌和到色泽一致,用手轻握能成团,落地可成碎粒为止,随拌随用。4.立模夯筑:如断面呈马蹄形,夯筑分墙身、基底、拱顶3步进行。刁刁刃刃刃刃刃刃刃刃刃刃刃刃刃刃委委委委斤斤导导导导绮绮一V,,nnnnnnn宝宝::溉溉刁刁刁刁刁毛勺;;;娜娜娜娜娜娜义义义义义少少叭叭叭“少产习{{{{{隧隧劝劝弓弓弓»»»»»»»»»»»»»»»»»»»导导争争争争争争争争争争争卜卜卜卜.一一一一(((卜卜卜卜~~-~~..‘lll二二‘.气,’、飞”护各梦·小吕入入___厂一一一一介111lllllll口口口丫丫矿¹º»V丫了施工工序图郭回瓢等.硅拜喇纽牛图111。田面引水井断面图图121。开沟4。取芯筑基底2.地下渠适3。排水暗管2‘挖墙沟3。筑墙沟5,筑拱顶6。管道筱土筑墙身:一般均以土代模(即以挖好的墙沟为模)(图12),将拌制好的灰土倒入墙沟,分层夯实,每层铺灰土15~20厘米,夯实至9~12厘米,连续夯筑直至设计墙高。墙身夯筑完成后,即挖去两墙间心土,如因土质松散,不能以土代模时,则应一次将沟开好,然后立模夯筑墙身。筑基底(图12):夯实后的灰土厚度为5~10厘米。筑拱顶(图12):要立拱模夯筑,注意拱脚与墙身的结合,每段拱模(约长1~1。5米)应伸进前段拱顶内20~30厘米,以利衔接,夯实后的拱顶灰土厚度为20~25厘米。在建筑圆形断面时,先夯筑反拱基底,然后在基底上设置铁制圆模,加入灰土,分层夯实,夯实后的灰土管壁厚度应为20~25厘米。夯筑灰土时要求夯打密实,层与层、段与段之间结合良好,并注意排水、防雨、防冻。5.管道覆土(图12),每一段管道筑成后,在拆模前应即还土覆盖,覆土也要捣碎、湿润、分层夯实。覆土厚度为50~70厘米。然后脱下模具,进行下一段的立模夯筑。(二)集水暗管的施工:定线后,用长锨挖沟至规定深度,沟底按设计坡度并铲成光滑面,然后铺设脊瓦或水泥管,衔接处保留自然缝隙,再在管道上部及两旁铺一层稻草作滤料,最后将挖出的原土敲碎回填,踏实即可。在进行地下渠道及排水暗管的施工时,应将附属建筑物的位置留出。四、使用管理中要注意的事项(一)灰土的抗拉强度较低,而地下渠道是有压管流,特别是渠首启闭不当,有时会产生水锤压力,或者是管道内空气未排走,将会发生爆管现象。因此输水时应先开渠道上闸门,再开机泵送水,灌水结束,应先停机泵,再关闸门。(下转第20页)费O。0424元,每次灌水量12吨/亩,一年平均灌水10次,则总电费为5.088元/亩。1981年实用电6,631度,每亩0。512元。3.管理人员工资:以4人全年工资1,503。60元计,则每亩为1.37元。4.维修费800元。则每亩为0.73元。以上4项合计每亩每年喷灌成本为27。09元。(六)还本年限分析根据红岭