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首届寒区水利新技术推广研讨会

首届寒区水利新技术推广研讨会

  • 召开年：2011
  • 召开地：哈尔滨
  • 出版时间： 2011-06-21

主办单位：水利部科技推广中心

会议文集：首届寒区水利新技术推广研讨会论文集

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  • 摘要：发展农业节水灌溉,是缓解水资源供需矛盾的根本途径,也是保障全区粮食安全的重要措施.论文以年楚河流域为例,以已建成的满拉灌区农业节水灌溉示范站为依托,以春小麦、青稞和油菜为试验对象,通过固定田间持水率和固定灌水量两类试验研究,对藏中高寒地区农业节水可行性及节水潜力进行分析,年楚河流域春小麦适宜田间持水率为(60%～70%)，灌溉水量约为400m3/亩时，小麦可达到亩产600kg以上.此外，是否春灌对春小麦的生长与产量影响甚大。与传统用水相比，灌溉水利用系数提高，用水量明显减少。增产增收效果较好。建议在藏中地区推行农业节水灌溉技术.
  • 摘要：季节性冻土的冻胀性分类研究对在冻土地区修建工程建筑物、预防冻害具有重大意义.自冻土学发展成为独立的学科开始,国内外纷纷开展了土的冻胀性分类研究,其中以粒径尺寸和含量为划分标准的最为常用,美国碎石协会、日本北海道、匈牙利等国都曾以此标准将土的冻胀性进行分类.此外,还有综合分类法、冻胀率分类法、日平均冻胀量分类法等.同样在不同国家、地区根据不同工程建设的需要也采用了不同的划分标准,水利、铁路、公路行业等都有自己的规范标准,并在不断地完善过程中。rn 本文综合考虑国内外的划分标准,介绍一些主要的有代表性的研究成果.对季节性冻土冻胀性进行分类主要有两种划分方法：以土本身的基本物理指标（土的粒径组成、含水量、地下水埋深等）为划分标准属土质分类法，而以土质分类法为基础，依据土在工程条件下的冻胀特性对土进行分类属工程分类法。水利行业，将冻土分为季节冻土和非季节冻土，根据地基土的粒径组成，分为冻胀性土和非冻胀土。建筑行业，建筑行业。按照冻前天然含水量、冻结期间地下水位距结面的最小距离、平均冻胀率分类。
  • 摘要：建设节水型社会,是以水资源的可持续利用支撑经济社会可持续发展的战略措施,是解决我国水资源短缺问题的根本出路.目前我国城市生活用水已占城市用水量的55％左右,随着城市的发展还将进一步增加.本文以水利部"十一五"节水型社会建设专题项目为依托,以日喀则市为研究对象,从当地实际情况出发进行了生活节水器具推广试点研究,通过对比研究可以看出节水器具使用效果较为明显,能够有力缓解水资源供需矛盾,为生产用水、生态用水提供了更多的调剂空间,使居民的节水意识得到明显提高,为日喀则地区全面推广节水器具、建立节水长效机制奠定了基础,效益比较显著.根据试点项目实施情况,提出强化节水意识，加大宣传力度积极筹措资金，全面推广、建设节水长效机制、制定节水规划和目标及实现目标的相应措施的城市节水建议。
  • 摘要：本文主要对山东省灌区工程现状进行分析,指出了灌区存在的问题,对灌区农业水费的征收办法及征收情况以及水费的用途进行了全面阐述,水费收取困难,实收率下降.分析了灌区运行与管理现状以及存在的问题.提出了灌区建设与运行管理的长效机制建立应考虑的四个方面,完善收费政策、落实两费,稳定队伍,加大末级渠系建设投入,大力发展和完善农民用水户协会建设.
  • 摘要：渗水边坡护砌结构冻胀破坏是一直围绕季节冻土区没有很好解决的水工技术难题之一.项目组采用潜隙排水模袋在哈达山水利输水干渠边坡护砌进行了现场实验.经两年运行与现场观测,经过多次水位升降与冰推力作用,观测冻胀量最高达31.2cm,由于结构具有排水作用,护砌结构未发生断裂破坏,也未产生起鼓与滑动脱坡.表明该种护砌结构型式合理,可用于季节冻土区渗水边坡护砌.该试验成果在两处小型水库大坝护坡上应用,效果良好.
  • 摘要："十二五"期间,随着南水北调工程的顺利展开,海河流域部分地区以往严重缺水的现象将得到一定缓解.然而,该流域长期以来存在的诸如水资源短缺、水质恶化、地下水严重超采等问题,依然需要引起足够的重视.本文结合当前实际,探讨了新形势下海河流域大力发展节水设施、提高流域抗旱标准,加大力度治理水资源污染,实行严格的水资源管理制度以及开发利用多种形式水资源等对策和建议.建议大力发展节水设施、提高流域抗旱标准、加大力度治理水资源污染、实行严格的水资源管理制度、开发利用多种形式水资源。
  • 摘要：自嵌式砌块是一种由水泥和密实骨料为主要原料,经静力加压或振动加压及其他成型工艺制成的预制高强混凝土挡土块,本文通过人工冻融的方法测试了自嵌式砌块的冻融耐久性,结果表明:①冻融循环对自嵌式砌块的使用寿命有很大的影响;②砌块没有发生冻融剥蚀,它的破坏是由于冰压力的反复作用引起的,并且表现为脆性断裂;③砌块断裂面出现在砌块结构断面的削弱处,如结构开孔处.
  • 摘要：辽宁地区挡水建筑物,如水库、水闸、泵站、渠系建筑物最突出的冻害现象便是水位变化区混凝土构件的冻融侵蚀.通过分析辽宁地区水工混凝土结构在正、负温反复循环下遭受冻融破坏的原因,提出了水工混凝土抗冻害的防治措施,为控制水利工程质量提供了参考依据，提高水工混凝土构件耐久性。建议提高混凝土本身性能（包括选用优质的原材料、合理的配合比等），改善外部环境条件，严格控制施工和养护技术，提高设计结构的抗冻标号，配合使用恰当的表面涂覆防护材料，以及执行合理的运行管理模式等措施。
  • 摘要：本文基于GSM网络的即时汛情采集传输系统是利用全球移动通信GSM(Global System for Mobile Communication)网络具有的安全、可靠、廉价的特点,解决汛情信息采集点多面广和全天候运行的复杂环境下的数据采集问题.该系统利用GSM网络平台，以单片机控制技术和无线网络技术为核心，实现防汛信息数据的共享。主要由信息综合处理平台、智能信息采集终端和用户服务终端三部分组成。信息综合处理平台的系统软件由数据采集、信息捕捉、资料数据录入等模块组成。该系统具有超远距离传输，信息传递速度快。智能化数据采集，运行参数设置灵活。具有现场信息查询和系统故障报警功能。方便实用，价格低廉的优势特征。
  • 摘要：格宾网垫护坡结构是一种新型的柔性护坡结构体系,格宾网垫结构在牡丹江铁岭河大桥护岸工程中的应用结果表明：格宾网垫结构是柔性结构，具有较好的冻胀适应性，能够适应寒冷地区的环境条件。格宾网垫结构具有良好的生态效应及景观效应，是一种良好的生态护岸结构，可以对寒区河流岸坡的生态修复起到积极的作用，有利于人与自然和谐相处。
  • 摘要：作为寒区水利工程设计中的两个重要参数,冰厚度和冰压缩强度一直被水利工作者所关注.冰与结构物作用力是水工结构物设计的控制荷载。为了使工程结构物的设计结构合理，必有提供符合实际的冰设计参数。对寒区结构物设计中，冰厚度和压缩强度是两个主要的控制因子。冰的压缩强度受冰的实际温度影响，研究表明，同样的试验条件下，在一定的温度范围内，冰温度越低，冰的压缩强度越大。此外冰的厚度直接影响到冰层内温度的分布和应力的分布，也是冰压力大小的直接决定因素。冰厚度是冰科学研究中的关键参数之一，它本身是热力学过程作用的结果，更是冰情灾害大小的标志。利用热电阻丝法测量冰厚度,简便、快捷,节省人力,可以避免每次由于钻孔地点不同而造成的冰厚度值差异,其数据结果可靠.利用改造过的电子万能试验机以及低温恒温试验箱,能够进行冰内温度和试验温度的控制,温度控制精度能够达到±0.1℃,有效地保证了试验结果的可靠性.
  • 摘要：查干湖区水体TN浓度变化的驱动机制,是受松嫩平原区域及湖区生态系统演化的多种动态因素综合作用的结果,除了灌区农业面源污染、底质扰动、冰冻浓缩、生物作用等影响因素外,研究发现入湖的灌区局部地下水质、区域土壤冻融作用(包括地下冻融活动层、水岸冻融边界、地表冻融汇流)、湖底表层含氮沉积物、松嫩平原第四系潜水(包括引松渠道的截流与汇流、"天窗效应"产生的水力通道和前置湖)、浮游生物生境的改变,都会影响TN的变化.据此提出保护引松渠道、进一步开辟开发地质"天窗"、开发前置湖及建设生态排水渠"带状天窗"、控制湖内污染源并抚育生物、对重点湖区进行清淤等调控TN浓度的建议.
  • 摘要：本文根据非寒区抽水蓄能电站运行特点,以国内已建成或待建(包括寒区与非寒区抽水蓄能电站为例,对寒区抽水蓄能电站建设提出了若干设想和工程建议.对非寒区抽水蓄能电站工程技术在寒区应用的拓展提出了建议.寒区建设抽水蓄能电站需要考虑隆冬季节如何实现冰盖下抽水与发电，利用地热或废热保证冬季上、下库不封冻、利用侧式进／出水口水力特性修建提水工程几种措施。rn 以上所列举的各项工程措施当首推利用地热来克服寒区冰冻的影响。东北地区有丰富的地热资源，如果可以利用好地热资源，使上、下库在冬季不封冻或缩短封冻时间则会给寒区抽水蓄能电站的运行管理带来很多便利。抽水蓄能电站地热利用的技术要求不高，只要水温达到0.5～1.O℃冰冻就会开始消融或者不封冻。热水的输送可以采用常规抽水蓄能电站引、尾水道共一布置，也可以建成“分置式抽水蓄能电站”。采用分置式布置，将热水用管道输送至上库或下库，保证进／出水口周边一定范围水域不封冻。在厂房内也可以专门设置机组用于输送热水，其他机组按常规运行。因此所谓的“分置式”布置实际上是一种因地制宜的、非常灵活的布置方式，它是针对上库、下库；输水系统；机组等不同组合而言的、不同组合方式的抽水蓄能电站。未来的抽水蓄能电站将不再拘泥于目前一种形式，它可能会是各种形式工程措施的组合甚至是几个工程的联合运用，至于如何实现，到底具体是什么形式目前尚不能定论。
  • 摘要：本文对石家庄农村饮水安全存在问题的原因进行了探讨,并有针对性地提出了解决石家庄农村地区当前的饮水现状的对策.受地理位置、地质构造等自然条件的限制，全市农村饮水问题比较突出，农民在水量、取水方便程度、供水保证率方面存在着不同程度的饮水困难。同时，局部污染、高氟和苦咸等饮用水水质不达标，威胁着广大农民的身体健康。饮水困难主要分布在市西部山区，污染水主要分布在滹沱河、磁河、渡河、石津总干渠、邵村排干渠和汪洋沟“三河两渠一沟”沿线流域。饮用水不安全主要有水质超标、水源保证率低、技术方面等原因。解决农村饮水安全问题要加强领导，健全农村饮水安全长效管理机制、科学规划，因地制宜实施农村饮水安全建设、加大投入，建立多元化投资机制、保护水源，建立完善农村水质监测体系，优选水源、无好水源考虑采取净化处理等工程措施。
  • 摘要：以增产、增效、节水、省工为目标,应用基于熵权法的模糊综合评判法对玉米膜下滴灌、覆膜漫灌、喷灌和不膜不灌四种灌溉方式进行综合效益评价.结果表明玉米膜下滴灌节水灌溉方式较覆膜漫灌、喷灌在增产、增效、节水、省工方面有更大的优越性;与不膜不灌相比,从粮食安全角度出发,其在干旱地区或干旱年的效益能够更加突出，膜下滴灌应在其条件适宜地区大力推广。不同水文年，玉米膜下滴灌产生的效益不尽相同，需要在以后的试验中进一步分析研究。
  • 摘要：本研究通过肥力梯度试验研究黑龙江省西部玉米水分生产潜力开发度.研究采用6个肥力梯度处理,分别为不施肥、低肥、中肥、高肥、超高肥和特高肥,研究不同氮磷配比和施肥量对玉米千粒重、单产和潜力开发度的影响.试验结果表明它们具有相似的规律,不论是氮磷配比1∶1还是1∶0.5,随着施肥量的增加,都表现出先升高后降低的趋势.
  • 摘要：北方寒区平原水库土坝护坡受冻胀、冰压力、风浪作用破坏问题十分突出,而且坝体的不均匀冻胀进一步加剧了冰压力和风浪对坝坡的破坏作用.本文结合辽宁省红旗水库坝坡除险加固和堤防治理,开展北方寒区平原水库护坡工程技术研究,通过对普通混凝土面板和纤维混凝土面板以及不同垫层材料的坝坡进行2年的冻胀观测,探讨季节性冻土地区土坝护坡减轻冻胀变形防止冻害发生的措施.rn 为使北方寒区平原水库护坡免遭冻胀破坏，应以防治土坝坝体冻胀为前提，在工程设计上，应当把防治土坝坝体冻胀作为一项重要设计内容。一种方法是，在坡面防护层下设置一定厚度的EPS保温板，对土体起到隔水保温作用，减少土体冻胀量。另一种方法是，在坝体的黏性填土料及防护层中间增加砂砾石垫层厚度，以消除坝体冻胀。垫层厚度根据当地冻土深度、毛细管水上升高度及冻胀力来确定。
  • 摘要：本研究课题是内蒙古自治区水利厅"九五"重点科研项目,与水利部投资实施的隆胜节水示范区节水改造工程建设相结合.经过1999-2002年4年的试验研究与示范,取得丰硕成果,成果已获自治区科技进步一等奖.本文针对河套灌区属季节性冻土地区,渠道冻胀破坏与渗漏严重、灌溉用水量大、灌区管理粗放等问题,开展了6个方面的专题研究,简要总结了不同级别渠道适宜的衬砌结构型式,聚苯乙烯保温与风积沙换填防冻措施,土壤固化剂新材料应用,渠道防渗效果监测,田间节水改造技术和节水改造工程实施后对灌区环境的影响等诸多方面,并对大型灌区节水改造工程建设提出了大型灌区节水改造必须与田间工程节水改造紧密结合，实现集中连片建设，有利于整体节水效果的提高，为社会主义新农村建设提供基础保障等建议.
  • 摘要：针对灌区续建配套与节水改造工程建设中存在的诸多关键技术难题,多年来重点开展了渠道衬砌结构形式、防渗新材料、防冻措施、田间渠道量水技术、畦田改造技术、作物灌溉制度、地面灌溉新技术、灌区农田土壤墒情与末级渠道量水监测系统开发、灌区灌溉用水管理和田间节水改造技术集成等方面系统试验研究.以提高灌区灌溉水利用率和效益为目标,以渠灌区工程、田间、农艺和管理综合节水为重点.创建了北方渠灌区节水改造技术总体集成模式、田间节水灌溉技术集成模式、农艺节水技术集成模式、高效输配水技术集成模式和灌区用水管理技术集成模式,提出了模式的主要内容、适用范围和模式框图.研究成果已在灌区节水改造工程建设中推广应用,为北方渠灌区节水改造工程建设提供了科学依据和技术支撑.
  • 摘要：各种大型水工建筑物或者混凝土坝，就其尺寸和体积来说，都是大体积混凝土。大体积混凝土由于水泥水化过程中产生的大量水化热不易散发，浇筑后初期，混凝土内部温度急剧上升引起混凝土膨胀变形遵循经济适用、就地取材、大体积混凝土的各种材料应尽量有利于降低混凝土发热量的原则,针对北部引嫩泄洪闸工程的具体要求进行配合比设计,充分利用控制水泥品种、水泥用量、掺加矿粉和粉煤灰、延长混凝土设计龄期、选用缓凝型外加剂等方法,降低水化热、延缓和削弱水化热峰值,减少混凝土温度差,避免混凝土温度裂缝的产生.
  • 摘要：寒冷地区水工混凝土建筑物所处的自然环境和应用环境相对比较严酷,对混凝土的耐久性能要求较高.寒区水工混凝土无机类耐久性防护剂的使用可以提高水工混凝土抗渗、抗碳化、抗冻等耐久性能指标及力学性能.rn 通过研究耐久性防护剂对混凝土耐久性能的影响，并与未经耐久性防护剂处理的混凝土耐久性能进行比较，得出如下结论：rn 混凝土表面喷涂或涂刷耐久性防护剂后，在0.8MPa压力下的渗水高度降低为基准混凝土的27.1%～30.8%，混凝土抗渗性能得到提高；rn 混凝土表面喷涂或涂刷耐久性防护剂后，C20、C25、C30混凝土试件28d碳化深度分别为基准件的76.1%、63.3%、79.0%，混凝土的抗碳化性能得到提高；rn 混凝土表面喷涂或涂刷耐久性防护剂对混凝土的抗冻性有很大的改善作用，在水中冻融时，其最大冻融循环次数提高约33.396～66.7%;rn 混凝土表面喷涂或涂刷耐久性防护剂后，其早期强度有一定增长，后期强度增长不大。
  • 摘要：控制根据季节冻土区工程应用条件,以及冻土力学模型试验和野外监测的特殊要求,开发了冻土远程实时监测软件系统.冻土远程实时监测软件采用模块化组织形式，通过模块分区，进行各种功能的管理与应用。该软件的核心结构主要包括工程管理模块、通讯模块、编程模块、图形建模模块、数据交互模块、传感器库管理模块和帮助模块。技术原理：传感器和数据采集仪用来进行监测数据的采集，通讯模块通过手机GPRS或CDMA远程传输数据，室内终端发送指令及接收数据，并进行数据的分析和后处理。在室内模型试验和野外冻土试验场实时监测中的应用结果表明,该软件具有性能稳定、可靠性高、数据准确、重复性好、操作简便等优点.该软件的应用使水利行业野外冻土数据自动采集实现了真正意义上的远程实时在线监测与控制.
  • 摘要：根据中国北方冰情特点和夏季维持低温实验室的经费支出,在总结文献成果和目前新型化工材料的基础上,经过数年努力,发展了一种具有自主知识产权的非冻结合成模型冰,并命名为DUT-1模型冰.该模型冰在大量的物理和力学性质试验评估的基础上,确定了模型冰的质量控制技术.在此基础上,经过实验室改造和改装,又形成一套冰物理模拟技术.目前已应用该模型冰进行了冰-波浪、冰-海流、冰-结构物行为的基础科学研究和工程应用物理模拟冰作用力试验.文中介绍DUT-1非冻结模型冰的基本理念和工程应用实例.具体分析了冰对半圆形防波堤作用力、冰对圆台结构作用力和遮蔽效应、流冰对码头排桩撞击力、流冰对海湾桥墩撞击力并给出了物理模拟实验方式。DUT-1模型冰首先针对渤海海冰发展起来的，并且在渤海海冰工程中得到广泛应用。从冰力学角度出发，这种模型冰及其物模技术可以应用于河冰对结构物作用力的物模试验。
  • 摘要：冻融侵蚀导致的黑土流失与农业非点源污染的诱因复杂,且其影响因子的定性参数的优越性是模糊问题.针对冻融侵蚀导致的黑土流失与农业非点源污染影响因子的定性参数,应用多指标非结构性决策可变模糊优选模型与方法,首先在统一标准下,计算冻融侵蚀导致的黑土流失与农业非点源污染的定性指标相对优属度,然后应用可变模糊优选模型优选参数.结果得到全面、合理的22项对冻融侵蚀导致的黑土流失与农业非点源污染的影响因子的优越性排序.在冻融侵蚀导致的黑土流失与农业非点源污染的影响因子特征值没有直接定量或量化的情况下,应用非结构性决策可变模糊优选理论、方法能够量化定性参数,使得出的优越性排序更具科学性.rn 对冻融侵蚀黑土流失与农业非点源污染影响因子中，0℃循环往复的次数、不同深度土层含水率、温度低于0℃的天数、土壤冻融循环次数、降雪厚度、大气温度、降雪、降雨、温度日较差、不同深度土层的温度、风速和风向是到目前为止人类很难改变的自然现象，而这些因子对冻融侵蚀至关重要，可应用优选结果针对选择对冻融侵蚀黑土流失与农业非点源污染影响程度大的影响因子进行监测；土壤表层含水量、土壤容重、土壤有机质含量、坡度、土壤TN含量、土壤TP含量、坡向和坡长是人类或许可以改变的，土壤表层含水量在22项影响冻融侵蚀黑土流失与农业非点源污染的因子中排第2位，可以改变的是通过灌溉措施增加土壤表层含水量，却不能人为减少土壤表层含水量，人为真正能改变的有限；植被覆盖度而秋翻地还是春翻地是可以人为改变的，但到目前为止，黑土耕作区人们习惯秋翻地且一年一季的作物种植冬季无植被覆盖，可以根据减少冻融侵蚀黑土流失与农业非点源污染的需要改变此两项。
  • 摘要：在寒冷地区修建的蓄水方塘,由于冻胀原因而造成了破坏,影响了工程的使用性能,甚至会使其完全失去作用.本文结合本灌区内的工程实际问题,在传统方法的分析、计算的基础上将断裂力学引入进来,应用传统方法和断裂力学方法分别对同一水利工程中的冻胀破坏问题进行了分析和计算，结果表明，二者结论是一致的。文中引入的断裂力学方法的特点主要是考虑了建筑物自身的缺陷等因素的影响，符合水工建筑物冻胀破坏问题的实际。
  • 摘要：本文介绍了农村饮水安全工程地表水水质处理新工艺方法,并对该工艺的主要建筑物的功能和作用进行了探讨。本研究的地表水处理新工艺和传统的水处理工艺及流程原理总体上大同小异，都是由取水至澄清、过滤、消毒后进入清水池再送至用户，新工艺着重考虑了高效节能水处理工艺，重点研究了取水和制水环节的细节处理技术问题。经在多处工程中进行了应用,水质处理效果良好.该水质处理具有工艺技术可靠、先进实用,节省投资、运行成本低等特点,对于提高农村饮水安全工程水质处理的设计水平和提高工程运行生产效益具有重要意义;对农村饮水安全工程的工程设计具有借鉴作用.
  • 摘要：黑土地地处我国季节性冻土区,为进一步研究黑土地在冻融循环作用下土壤结构的变化以及对黑土地水土流失的影响,本文在内蒙古兴安盟乌兰浩特境内黑土旱作耕地进行了野外土壤温度变化状况的试验测试研究,分析了陆面气象指标变化情况下黑土地土壤温度的变化规律,将该区土壤冻结分为5个阶段,得出试验区土壤冻结融化过程中每个阶段的历史天数及其变化特性,为该区农业发展及防治冻融作用下的水土流失提供理论依据.rn 该区春季土壤融化期0～20cm深度土体易受太阳辐射影响，温度日变化较剧烈，5cm深度土体温度最高值出现在每日14:00左右，lOcm深度土体温度最高值出现在每日15:00～16:00之间，15cm深度土体温度最高值出现在每日17:00左右。试验区冬季11月上旬表层土温度出现负值，说明土壤冻结过程开始，15cm深度以内土层冻结过程中会出现日冻融循环交替（昼融夜冻）现象，此段时间历时15d，至1月中旬11Ocm深度内土体全部冻结，整个自然冻结过程历时71d。
  • 摘要：新疆尤其北疆为严寒和寒冷期长的地区,如何适应这一基本气候特性,在河道上兴建大型水利水电工程,长期以来一直是困扰新疆水利水电工作者的难题之一.近10余年来,通过不断探索、深入实践,摸索出一套适应北方严寒和寒冷期长地区的坝工技术—浇筑式沥青混凝土心墙坝,已建成10余座,最大坝高已达78.0m,最长运行时间已达10余年,并逐步趋于成熟,逐渐形成完整的理论体系,对今后严寒和寒冷期长的地区坝工建设具有借鉴和指导意义.rn 通过工程实践发现：rn 沥青混合料在运输过程中的温度损失不大，在1.5km范围内不超过10℃。rn 沥青混凝土混合料的温度主要取决于骨料温度，应重点控制好骨料加热温度。rn 浇筑式沥青混凝土心墙施工层间无需加热处理，只要干净干燥即可浇筑。在施工中采用“立模板一回填过渡料一浇筑沥青混凝土一提模”工序，相对简单并可紧密衔接，能满足坝体填筑的强度需要。rn 浇筑式沥青混凝土心墙与黏土心墙防渗体相比，在冬季更易于施工，施工速度快，质量可以得到保证。rn 工程量省。一般地讲沥青混凝土防渗体体积约为黏性土防渗体的1/20～1／50。rn 沥青混凝土心墙处于坝体内部，受到坝壳保护，使其抗震能力较好，受温度变化的影响较小，同时也不易老化，耐久性好。沥青混凝土同时还具有较好的柔性，能够适应基础和坝体变形。
  • 摘要：桦川县悦来渠首泵站基础采用沉井结构,前池由U字形厂房沉井三面围成,这种结构形式可有效避免地下水及流砂对工程施工的影响.为确保3个沉箱能平稳下沉到位,应对沉箱制作、下沉方案、下沉顺序以及沉箱封底等关建环节的施工要点加以控制.本文总结了该工程的施工过程,供同类工程参考.rn 本工程施工现场地面高程75.21m，1号、3号箱刃脚设计高程61.60m，2号箱刃脚设计高程62.82m，春季外江水位为70.OOm左右。开工后为了减少箱体下沉深度，将施工现场开挖至地下水位以上71.OOm，然后开始制做沉箱，这样做更有利于保障沉箱成功下沉到位，同时也减少了一部分下沉费用。rn 在箱体下沉过程中一定要保持箱体周围土压力平衡，严禁在箱体某一侧填土或挖坑，这样有利用保证箱体平稳下沉，少发生位移。沉箱处于水平状态时，刃脚处的位移是真正的位移，假如箱体向北位移，需向南调整，第一步：先沉北侧使北侧刃脚处于水平线以下。第二步：沉南侧至箱体水平。第三步：再沉北侧至水平线以下。rn 在沉箱到位调平后应停止水泵抽水，使箱体内外水位平衡，然后打水下混凝土，即所谓的湿封。实践证明这是比较成功的方法。
  • 摘要：通过展示区节水工程技术、农艺、管理节水技术以及信息技术的研究与技术集成，形成了与山东半湿润区自然、社会、经济等相适应的现代农业节水工程技术，与区域经济可持续发展和水资源平衡相协调的地表水、地下水联合调度优化配置技术，集抗旱节水品种、适宜的田间耕作技术、秸秆覆盖还田、保水制剂、抑制蒸腾剂等技术措施的综合农艺节水技术，区域农业节水灌溉用水管理的模式和合理水价。为山东半湿润区提供了成熟、高效、可操作的现代节水农业综合技术集成体系为山东半湿润区提供了成熟、高效、可操作的现代节水农业综合技术集成体系,对研究区域及类似地区发展高产高效节水农业、维持地下水采补平衡具有重要意义.
  • 摘要：宁夏红寺堡灌区规划发展特色限额补灌农业2.87万hm2.对红寺堡灌区特色农业限额灌溉技术进行研究,集成提出蓄水池调蓄、管道输水、特色农业限额补灌模式,并建立了蓄水池调蓄、特色农业限额灌溉模式示范区,示范区管道水利用系数达到0.95,灌溉水利用系数达到0.8以上,西瓜灌溉定额为503m3/hm2、西瓜年产量35670kg/hm2,水分生产率为32.96kg/m3,高酸苹果灌溉定额为743m3/hm2、预期苹果产量37500kg/hm2,动态还本年限为8年.研究取得的成果可为灌区特色农业发展提供技术支持,建立的示范区将为宁夏节水灌溉事业的发展提供样板.
  • 摘要：农业节水技术形式多种多样,节水措施的形式可分为输水过程节水和田间节水两种,田间节水包括农艺节水和工程节水等措施.通过对黑龙港平原区土壤含水量年内变化特征分析,土壤含水量变化与降水量季节基本一致.不同作物在不同季节有不同的需水量.土壤含水量年内分配在时间分布上与当地降水量具有很强的依赖性，一般降水多的雨季土壤含水量大，降水量少的旱季土壤含水量小。不同的农作物不同季节需水量不同，而不同生育期对土壤含水量需求也不相同。通过天然降雨条件下土壤含水量变化规律与农作物的不同季节需水规律，制定合理的农业节水灌溉制度，可以充分利用土壤水，节约水资源。在了解土壤含水量变化规律和作物需水量的前提下,根据水资源条件,采用微灌、滴灌、喷灌等可控制水量的节水灌溉措施,充分利用土壤水,达到节水、高效、增产目的.
  • 摘要：基于《冰情监测与预报》及冰情监测方面已有研究成果,对我国河川冰情监测技术的发展现状进行梳理,我国现在主要实用监测技术包括现场数据测量、遥感监测、地球物理测试、计算机模拟、模型预报及无人监测技术等.根据冰情监测数据类型的不同，在基础数据监测技术和实用冰情监测技术两方面对河川冰情监测技术进行分析。对于河川冰情监测基础数据，河冰、降雪和气温监测等，主要由流域内水文、水位站及降水监测站等机构进行监测，已形成较为成熟的监测系统。rn 我国北方冰冻地区冬季对冰情的监测几乎完全采用人工凿洞或钻冰进行，冰生消过程中的监测，多采取人工监测后对所记录数据进行二次整理。目前我国和一些发达国家已通过采用卫星或雷达等技术手段可以对海洋、河道流域冰情进行大面积变化进行监测，黄河流域作为我国冰情监测研究较为先进的区域，对黄河中上游地区河道冰、水情的远程自动化监测、防冰信息化建设已开展了冰情自动监测系统研究。
  • 摘要：黑龙江省农村饮用水安全研究,本文以黑龙江省农村饮用水水源水质为研究对象,按照单因子评价法分别对全省13个地市的农村饮用水水质现状进行评价.试图解决黑龙江省农村饮用水水质部分水质指标超过饮用水卫生标准的问题,旨在加强农村饮用水水质保障技术,通过技术层面和管理手段,使农村饮用水水质保障技术能够应用于广大农村地区饮用水水质安全保障的实践并满足水质条件变化的需要.rn 获得安全饮用水是人类的基本需求。目前黑龙江省农村还有许多家庭仍采用手压井提取浅层地下水，还有许多农村人口的饮用水达不到生活饮用水卫生标准，其中水质不达标的人口约占2/3。据卫生部门估计，农村人口80%的疾病是曲于饮用水质不合格的水所造成的，要减少疾病，提高人民的健康水平，最行之有效的措施就是使所有人得到水质符合卫生标准的饮水和合格的卫生条件，饮水水质安全是保障人类生存和发展的最基本条件。rn 为保障农村饮水水质安全，从技术上要求建立基本的沉淀过滤设施、引进水质消毒技术和设备，建立除铁锰氟的设施，建立标准化的农村供水处理模式及水质监测设施；在氟超标地区打深井并做封井处理，隔断浅层地下水与深层地下水，或进行远距离调水，从源头上除氟；在铁锰超标地区增建铁锰去除设施；在砷超标地区增建去除砷的设施；增加生化指标超标的地区消毒杀菌净水设施。rn 从农村饮用水水质保障技术管理方法上，需建立备用应急输水管线，进行水源地保护是保障农村饮水安全的关键所在，建立由省到县的二级农村饮水安全中心，从技术层面上为农村饮水安全提供技术支持，从管理层面上为农村饮用水安全提供管理的方法。rn 建议有条件的地区积极推广规模化供水工程，应用各种饮水安全保障技术，建设多村或跨乡镇的区域型供水工程，形成规模效益，彻底解决分散式工程运行管理问题多、困难大的现状。
  • 摘要：东北地区的灌区开发建设年代较久,很多始建于日伪时期,建国后虽经多次维修改造,但目前灌区建设仍不适应于国民经济发展要求,渠道防渗衬砌不仅可以显著地提高渠系水利用系数,节约用水,也可抑制杂草丛生,降低渠道糙率,提高输水效率,减少灌溉时间,增强渠道抗冲能力,节约维修费用,因此渠道防渗衬砌是提高灌区用水水平的主要措施.本文简要介绍了几种在实际推广应用中的新型实例,供有关管理与设计人员参考.rn 温石棉水泥板一般板厚0.4～1.2cm，板长240cm，板宽120cm，用于渠道衬砌时，渠底与边坡采用聚氯乙烯异型板相接，渠顶与边坡采用硅塑板相接封顶8cm，板块间以聚氯乙烯封条相接。其断面结构尺寸设计与梯型断面相同，但要尽可能根据板材尺寸进行设计，从而减少板材损耗。rn J形预制混凝土是在半U形双腔模具的基础上，根据吉林省筑堤土质的性能，经试验研究开发的。该技术在前郭灌区支、斗渠道得到了推广应用，经过两个冻胀期的观测，无倒卧，变形等问题。其优点是预制件衬砌渠道不仅可加快施工速度，提高施工质量，且加工预制件可不受时间，相应地增加了施工工期，另外交通不便的地方，渠堤大多有通行运输要求，采用J形衬砌还可减少占地，将现有渠堤修成农道，便于通行与运输。同时，预制构件表面光滑，加工速度快，在同一条渠道上下游的试验表明，工程造价略低于现浇混凝土，但施工成本低。缺点是堆放时，需占用较大场地。rn 生态混凝土砌块砖护坡是一种新型生态型防护工程材料，具有在基本保持混凝土材料原有防护功能的条件下，把水、渠道、岸坡植被连成一体，在自然地形、地貌的基础上，建立起阳光、水、植物、生物、土体、护岸之间的渠道生态系统。护坡砌块构造设计最常见的有开孔、连锁（缆绳穿孔）和减小波浪爬高等设计重点要考虑开孔率、开孔方式、联锁方式、连锁链长等。
  • 摘要：针对冰区常见的结构形状,建立了几种常见结构的三维有限元模型.基于碰撞动力学的基本原理,采用显式动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA,依据构建的冰的本构关系,对冰和结构相互作用的过程进行了数值模拟.通过对不同冰速下的结构所受的冰力、位移响应和振动形式的模拟结果的分析,讨论同条件下不同形状的结构对冰荷载的动力响应的大小以及抗冰性能的优劣,为冰区结构设计和安全评价提供一定的理论基础和技术依据.rn 通过数值模拟计算结果分析可知，矩形（梯形）结构在和冰排相互作用过程中会在结构上形成较大的冰力响应。因此，在冰区，矩形（梯形）结构设计中忽略冰荷载的影响将会存在较大的安全隐患。rn 矩形（梯形）结构前易出现冰排堆积和阻塞，因此，碎冰的清理是一个重要的工作。如果遇到合适的潮流或河流，能及时的将碎冰冲刷带走，这个问题就自然解决。rn 三角形结构由于其尖端有破冰的效果，使得在相同加载条件下，结构所受冰力大大降低，仅是矩形结构的所受冰力的百分之一。但是三角形振动频幅较大，会对上部结构的稳定性产生更大的影响。
  • 摘要：针对北方寒冷地区渠道的渗漏冻胀破坏问题,研制开发了集保温与防渗为一体的新型材料.材料采用改性合成丁腈橡胶为主体原料,经过特殊工艺发泡而成,具有更为优良的绝热性能和极低的防潮吸水率.通过室内物理力学试验和现场保温性能试验,表明材料各项指标均达到标准规范和设计要求,现场保温效果较好.在内蒙古达茂旗高寒地区开展了现场保温材料试验，试验材料厚度分别为1.5cm、3.Ocm和4.5cm，进行24h不间断监测，取得了大量的试验数据。结果表明，研制开发的新型材料具有较好的防渗保温效果。为进一步验证新型材料的保温防渗效果，需选取典型渠段开展材料比对性现场试验，并在参考国内现场渠道设计施工规范的基础上，对其施工工艺进行分析总结，提出一套切实可行的应用方法。
  • 摘要：察尔森水库地处蒙古高原东部与松嫩平原西部,大兴安岭东麓,属于高寒半干旱地区,年平均气温1.4～2.9℃,最低气温-38.6℃.多年平均年降雨量仅400～450mm,濒临生态降雨警戒线,近10年平均年降雨量仅为地区多年平均年降雨量的50％左右,不利于生态环境的恢复和建设.察尔森水库建设期间对该地区的生态环境造成了极大的破坏,水土流失严重,土地沙化严重,造成生态环境急剧恶化,生态系统脆弱不堪.rn 为防止察尔森水库周边生态环境的进一步恶化,通过对察尔森水库水土流失综合治理和生态修复的认真分析和探讨，提出建造坝下河道疏浚工程、湿地营造工程、种植湿地区域行道林、生态景观林草，遏止土地荒漠化几个高寒干旱地区水土保持和生态修复的有效措施。总结了适合该地区生长的植物体系，能有效防止该区域水土流失，大大改善该地生态环境，对水库范围内水保责任区的水土流失进行了全面、系统、规范的生态修复，有效地恢复了植被，从而使该地区水土流失得到有效控制，生态环境和自然环境得到了很大的改善，保证了水库的安全运行，美化了水库管理区的环境，增加和丰富了水库的旅游资源，体现入水和谐，对水库今后的发展起到积极的推动作用。
  • 摘要：2009-2010年冬春季节极端的恶劣气候对柴河水库的一些混凝土工程造成了破坏，但纵观柴河水库的混凝土工程，遭受冻融破坏明显和严重的是设计强度低、未考虑抗冻要求、没有达到设计和施工要求，以及后期管理不善的工程或部位。可见，科学合理的设计、严格的施工程序、优良的工程质量和良好的维护管理，是确保寒区混凝土工程抗冻性、耐久性的前提。针对混凝土冻融破坏问题提出了正确选用水泥品种及水泥用量、添加引气剂、合理设计混凝土配合比、选用含土量少的优质砂石料、严格按施工规范作业等建议。混凝土建筑物在使用期应进行经常性的检查和管理，尽可能消除不利于混凝土耐久性的不利因素，建、管并重，以最大限度地延长其使用寿命。
  • 摘要：采用内蒙某工程当地的骨料、水泥、粉煤灰、外加剂、纤维等多种试验原材料,对比了掺加不同纤维方案对混凝土的物理力学、抗渗、抗冻、干缩和自生体积变形等性能的影响,对两个分别用于上水库库岸和库底的配合比方案,并进行了性能试验.试验研究结果表明,掺加纤维能提高面板混凝土抗裂性和抗冻性,而以掺加聚丙烯腈纤维更优.掺加聚丙烯腈纤维的面板混凝土抗冻等级可以达到F600.对于北方严寒气候条件下建设和运行钢筋混凝土面板堆石坝，已有类似工程建设的经验可以借鉴。但是，气候条件更加严酷的寒区建设水利工程应在建设和运行中考虑采取多种措施应对极端气候条件对筑坝和运行的不利影响。
  • 摘要：对于季节冻土区较深淤泥质基础的消能工结构一般采用换基、扩大基础等方案进行,但存在施工困难、工程量较大的问题. 某橡胶坝工程位于季节冻土区的河道上，基础为淤泥质，淤泥深度约20m，含水量>45%。施工初期，因为施工机械陷入淤泥质基础中，工程无法继续进行而停工。业主单位希望笔者单位能够协助解决这一问题，提出一种施工工期短、在淤泥质基础上运行状态较好、且节省投资的新型结构技术。项目组采用了新型的软底消能工结构,有效解决了这一难题.rn 软底消能工结构作为低水头消能工结构，对基础承载力要求较低，适用于季节冻土区淤泥质基础；软底消能工结构消能效率好，与常规消力池相比，可减少消力池设计长度15%以上；软底消能工结构较薄，一般平均厚度仅为15cm，远远小于50cm厚的常规钢筋混凝土底板，可大大减少工程量，降低工程投资。由于其抗变形能力强，更适用于强冻胀的基础；预制混凝土楔形块简单，受季节影响较小，可有效提高施工进度；楔形块消能工安装简单、方便，不需要大型施工设备，安装期也不受季节影响；实际工程在单宽流量达到lOm2／s情况下，未产生冲刷，说明该种结构抗冲刷能力较强。我院的很多工程下游已成功应用楔形块防冲体系，并取得很好效果；由于软底消能工结构形式新颖，并具有上述诸多优点，且节省投资量大，研究组对该成果申报了实用新型专利。
  • 摘要：大白音水土保持工程实验区节水灌溉项目是为了提高科尔沁草原水土保持工程林草成活率,实现生态环境人工治理与自然修复取得良好成效而采取的一项重要措施,该项目水源可靠性高,技术难度小,成本较低,易于施工,与节灌技术相配套,对解决旱区灌溉用水,提高造林成活率,改善突然环境,减轻水土流失效果显著.工程措施主要是对垦荒建设期间破坏的地形地貌以及弃渣等建筑垃圾进行削坡、土方开挖填和浆砌石护砌等综合治理，以减小水土流失。植物措施主要进行以造林育草为主，对草原进行了封育保护和禁牧等措施，选择了耐干旱，灌水周期长，根系发达，水保功能良好的沙棘和常绿松树等树种，采取人工造林与封育治理相结合的原则，依靠自然修复恢复植被，增加土壤入渗能力，使洪水截流入渗，减少下泄量。通过治理使该区域能达到生态有效恢复、荒漠化程度得到有效控制的目的。
  • 摘要：涤纶格栅和玻纤格栅在20℃、10℃、0℃、-10℃、-20℃条件下做拉伸试验,本文通过对比两种格栅极限强度和拉伸率等数据,得到以下结论:在负温情况下,涤纶格栅和玻纤格栅的极限强度和极限伸长率都要比常温20℃时的极限强度小,同时有温度越低极限强度或极限伸长率越小的变化规律;推荐在寒区加筋土工程中使用涤纶格栅作为加筋材料,慎用玻纤格栅作为加筋材料.
  • 摘要：在高寒地区水利工程中建设过程中,由于昼夜温差大,施工条件艰苦,混凝土材料处于冻融循环过程中的各种力学性能研究正越来越被人们关注和重视。聚丙烯腈纤维混凝土具有良好的抗收缩、抗裂、抗冲击等性能，有效改善混凝土强度有余而韧性不足的性能，有效控制混凝土塑性裂缝、干缩裂缝和温度裂缝。低掺量的聚丙烯腈纤维可以有效缓解由高寒低温循环引起的混凝土冻融损伤，同时纤维的阻裂机制使混凝土能抵抗较大的温度应力和保持较高的抗折强度，聚丙烯腈纤维的弹性模量随温度降低而提高的特性对纤维混凝土低温环境下抵抗冻胀破坏具有正面加强效益，提高了耐久性。在改善混凝土抗渗、抗冻、抗冲刷、耐磨性能方面有独特的优势，具有广泛的应用前景。且具有施工简单方便，经济性好，适用范围广，造价低的优点，可广泛应用于高寒水利工程的各种相应部位，建议在水利工程中推广使用。
  • 摘要：西藏旁多水利枢纽工程地处高海拔多震地区,工程采用沥青混凝土作为大坝防渗体,为了保证其施工质量,施工前结合工程要求完成了沥青混凝土配合比选择工作,同时进行了沥青混凝土各项碾压参数选择施工试验,并在基础上完成了符合工程实际的低温施工技术研究.沥青混凝土配合比设计参数由矿料级配和沥青含量两部分构成，本试验根据《土石坝碾压式沥青混凝土防渗墙施工规范》(SD220-87)，骨料最大粒径定为20mm，初步规划了三个矿料级配，控制沥青含量在6.1%～7.0%范围内进行的若干组沥青混合料室内试验。从各项数据可以看出，所测各组沥青混凝土试件的各项参数均满足设计要求，且数值变化趋势与沥青含量有较强的相关性。本次室内试验选择矿料级配编号为PD-JP1，确定沥青含量为6.5%，而后对推荐配合比进行了三轴试验，其试验结果所示，技术要求的三项技术参数均满足设计要求。确定配比后进行了低温施工实验，结果表明利用良好的低温保护措施，进行严格质量控制，旁多工程进行低温施工是可行的，通过试验数据确定施工时采用盖布碾压的碾压参数为：中型振动碾静碾2遍+动碾10遍+小型振动碾动碾2遍、静碾2遍。
  • 摘要：防汛抢险是水利部门的重点工作.本文对防汛抢险应急指挥系统进行了系统分析,论述了GIS在防汛指挥系统中的应用,根据防汛业务管理工作的实际要求。基于GIS的防汛抢险应急指挥系统由数据库系统和实时水情监视、实时水情分析、防洪调度、抗洪抢险人力物资调配及逃险方案辅助制定4个子系统组成。由雨情、水情等自动测报系统等提供基础数据。分析了系统的属性和空间数据库的存储结构和建库方法,实现了防汛信息系统的各主要模块及其功能.rn 采用GIS技术构建防汛抢险应急指挥系统，不仅能快速有效地掌握洪灾分布与灾情，还能对抗洪抢险救灾指挥方案和洪水调度方案进行合理优化。在实施过程中，考虑到洪水灾害的突发性和复杂性，应设计良好的网络通信和数据管理容错功能。利用GIS技术开发的防汛抢险应急指挥系统能实现洪水灾害数据可视化管理、分析、发布等功能，对进一步提高抗洪抢险救灾水平具有现实意义。
  • 摘要：以春玉米久龙5号为试验材料,通过自动遮雨棚下测筒试验,采用正交试验设计,研究了黑土区不同生育阶段水分亏缺对玉米生长发育及产量的影响.结果表明，苗期和拔节期亏水会抑制株高的生长，而抽雄期亏水对株高的生长影响不大。苗期中度调亏可以促进干物质向籽实转化，提高玉米产量6%。玉米对拔节期水分较为敏感。因此，针对东北黑土区气候和玉米生产特点可在苗期进行中度调亏，即水分胁迫控制在50%～60%是可行的，可以实现节水、增产、高效的目标，能够产生较好的经济、生态效益。
  • 摘要：大庆地区位于松嫩平原腹地,地势低平,经常遭受周边客洪和内涝的侵袭.为保护石油石化和人民群众生命财产安全,大庆地区防洪工程体系发挥了巨大的作用.近年来,随着治水理念的改变和现实的需要,对工程保护范围内的雨洪、污水资源的再利用进行了深入的研究,取得了一定的成效.本研究课题获得了2008年黑龙江省科技进步二等奖.rn 研究区内部缺少水资源，但是边缘过境水量十分丰富，而且从农田灌溉、土壤改良、生态恢复的角度都是优质水源，如大量引入该区域，可以在大的方面解决水体盐碱化污染问题。rn 研究区内的污水大部分是生活污水，其中有机物和氮、磷、钾等营养物的含量较高，用以灌溉农作物，既是对污水中营养物的充分利用，也是对污水中污染物的去除，土壤是一个巨大的天然细菌床，能吸附分解污水中的有机物质，起到净化污水的作用，同时也可以促进作物的生长，达到节水、节肥、消除污染的目的。rn 虽然大量污水排入水体会造成富营养化，但是只要对污水进行适当处理，达到用途要求的水质标准，使之成为适合多种用途的水资源，可在很大程度上缓解水资源的紧缺状况。充分利用防洪工程的雨洪资源，稀释混合以生活污水为主的不良水体，用以发展水产养殖是可行的。rn 利用重度盐碱退化草原潴留雨洪污混合水，能促进水生植物的快速生长，从而营造出良性循环的动植物生态环境。rn 以防洪安全为主的蓄泄工程，在科学调度、确保安全的前提下，是能够发挥治理水污染、造福社会的生态功能的。
  • 摘要：寒冷地区水利工程桥桩由于受到冻融破坏的影响不能满足工程应用的需要,必须进行修复处理,本文采用了无模板围裹加固技术结合SB-R型混凝土(砂浆)修补材料的方式进行修补处理,结果表明此种修补方式可节省工程投资,减少施工工期,降低环境因素和自然条件对工程的影响,修复后的桥桩性能指标达到了工程应用的要求,并且外观效果良好.rn 采用围裹法无模板施工工艺，填筑聚合物细石混凝土或贴衬聚合物砂浆；对圆柱形桥墩修复补强采用此种工艺可以免去环形模板，最小限度地增加桥墩的直径，减少水流的冲击面积，减少由于收缩等原因引起的裂纹。无论采用何种性能优良的修补材料，都不能省去对老混凝土基面的清理，因为任何坚固的修补材料，都会由于结合面薄弱而发生脱落，导致修补工作失败。对老混凝土基面的清理工作，包括去掉表面松动混凝土或骨料，用高压水冲洗干净或用吸尘设备吸去表面的浮渣和粉尘使基面洁净无油污。对裂缝及渗漏应先行进行嵌缝及防渗堵漏处理；涂刷界面处理剂要均匀饱满，不能有遗漏。养护处理：修补材料固化时间短，强度增长快，除了在环境气温骤降情况下需要采取保温措施外，一般完成修补后在固化期通常不需要任何的养护措施。当外界温度超过30℃，界面温度超过40℃时，可适当考虑使用一些降温保湿措施来缓解温度的影响。根据施工的时间及环境条件，将对混凝土的养护、配合比设计进行处理，以保障通水的正常进行。
  • 摘要：依据科技攻关项目"内蒙古河套灌区节水改造工程综合节水技术试验与示范研究"中聚苯乙烯保温板用于渠道衬砌的研究成果,以及在其他灌区推广应用.简述了聚苯乙烯板保温机理、板的铺设、试验观测项目和测点布置;重点阐明了渠道不同坡面、部位和板厚在多个埋深处的地温、冻深、含水量和冻胀量变化规律,分析其特征;根据试验研究成果分析总结了设聚苯乙烯保温板的厚度,相应提高地温、削减冻深和冻胀量的效果.研究成果已在内蒙古大型灌区中大面积推广应用,大大提高了衬砌渠道工程寿命.rn 设聚苯乙烯保温板提高基土地温显著，这是由于保温板保温隔热作用，可有效减缓基土与外界的热交换速度，使基土在冻结过程中温度速率降低缓解，板愈厚表现愈明显。适宜板厚与渠道走向、坡面、上下部位有关。设保温板可明显减小基土冻深，这是由于保温板导热系数低，能有效缓解冻结速率，抑制冻深发展。随着板厚增加，冻深呈线性规律减少。设保温板能够抑制基土水分变化，这是由于铺设保温板后，冻结锋面推进变缓，基土温度梯度较小，水分迁移及原驻水重分布的能力较弱，使冻结过程中冻结锋面与地下水的距离逐渐加大，水分迁移路径相对增大，不利于水分迁移，而有利于减少冻胀。设保温板对基土冻胀有明显的抑制作用，能减小冻胀量。对冻胀削减量和渠道走向、部位有关。
  • 摘要：黑龙江省是我国玉米集中栽培区,是北方春玉米的主产区之一.膜下滴灌的出现为玉米增产、稳产,提高玉米品质等方面提供了保障.本项玉米膜下滴灌试验研究开始于2009年,这一阶段试验取得了显著的成果,但由于1年试验的片面性,因此在2010年在原有试验的基础上对玉米膜下滴灌进行了第二阶段的研究.实验研究发现在进行玉米膜下滴灌种植技术软科学研究的同时,配套农机具的硬件的研制必须加以重视并着力开展,否则膜下滴灌推广工将作无法推进.膜下滴灌较其他大田灌溉方式,在盐碱地土壤改良方面,具有较明显的优越性和实用性.rn 通过对黑龙江省同等气象条件和农业措施情况下的第一、第二积温带7个试验观测示范区数据分析，可初步作出如下结论：rn 膜下滴灌技术可以实现玉米种植选用生育期较长的跨区品种，通过覆膜所产生的增温效应，充分满足玉米生长所需积温的要求，保证了玉米生育期需要，为提高玉米单位面积产量奠定了基础。rn 膜下滴灌技术节水的同时，充分满足了作物生长对水分的需要。滴灌两次与喷灌两次相比节水30%，与漫灌两次相比节水50%，而且膜下滴灌的土壤含水率仍高于喷灌、漫灌地块。rn 膜下滴灌技术种植玉米比传统种植玉米模式增产增效可达50%左右。rn 膜下滴灌技术在节水、增产、增效各方面效果显著。如遇干旱、少雨、气温偏低等不利气象因素年份，玉米膜下滴灌将更加突显增温、节水、增产、增效的优势。
  • 摘要：大庆及周边地区地表层存在潜层风砂含水层,在工程施工中以往多采用井点降水进行基坑降水,经实践总结利用冬季严寒使地表层的风砂含水层冻结达到基坑截渗的目的,可较好地控制地下水,翌年春季再开挖,其方法简单适用,效益显著.根据开挖透水地层基坑垂直截渗墙的截渗原理，利用冬季对土层的自然冻结作用，将透水的细砂层冻结，形成不透水的冻结体截渗墙。冻结法截渗适用于冬季使透水地层形成冻结体，第二年春季进行大面积基坑开挖的大庆及其周边地区工程施工项目。施工程序依次为水文地质条件调查→开挖区测量放样→确定冻结截渗墙范围→截渗墙顶部土方开挖→开挖区域表层土翻松（利用松土进行冬季开挖区保温）或覆盖保温→截渗体冻结。rn 采用冻结截渗工法进行基坑开挖，将低温严寒的不利施工条件变为对施工有利的因素，不但不增加任何费用，节能减排，实现绿色施工的环保要求，在抓住有利时机的情况下还可加快施工进度。在大庆地区如采用高压定喷截渗方案，需截渗费用为326.11元／m2；采取井点降水方案则需要排水费用及相应的配套排水设备。所以采用冻结截渗工法不但可取得可观的经济效益，还有较好的社会效益。
  • 摘要：冻融剥蚀破坏主要发生在云南省滇西和滇东北的寒冷地区,它对输水渠道危害性较大,在水位变幅区混凝土表面经过长期冻融循环破坏,最终导致混凝土表面疏松剥落;受外部土体冻融循环过程中,使结构产生冻胀,出现位移、拉裂变形,形成渗水通道,再经过无数次的循环冻胀受损,最终导致结构遭到破坏.本文根据滇西迪庆州渠道设计、施工的实践经验,对冻融破坏的机理和原因进行分析,提出寒冷地区混凝土渠道设计施工的要点,供有关类似工程参考使用.rn 寒冷地区混凝土渠道的设计根据冻融循环次数、构件重要性和检修条件等确定混凝土抗冻级别。尽可能做到使渠道在同一水位条件下运行，季节性渠道和一般性渠道考虑修建节制水闸来实现渠道设计的运行水位，控制或减少冻融破坏范围。设置变形缝，以适应和削减刚性渠道的冻胀变形。rn 寒冷地区混凝土渠道的施工中根据设计要求的混凝土抗冻级别拟采取的施工材料和外加剂、掺合料的不同，选取3个配合比进行试配设计，通过抗冻试验结果，最后确定出满足抗冻设计要求且节约成本的一个最佳配合比作为施工用混凝土配合比。在混凝土浇筑过程中加强混凝土振捣，避免出现漏振、欠振和过振。浇筑后加强混凝土早期湿润养护，避免出现失水过快，影响混凝土的层间结合及混凝土表面出现裂缝。
  • 摘要：针对内蒙古河套灌区大型灌区续建配套与节水改造工程建设中存在的诸多关键技术难题,在渠道衬砌结构型式、灌区灌溉用水管理和田间节水改造技术集成等方面开展了系统试验研究,提出了聚苯乙烯保温板、土壤固化剂和膨润土防水毯3种新材料在渠道衬砌中的应用,开发了灌区农田土壤墒情与末级渠道量水监测系统。在建立的北方渠灌区节水改造技术总体模式的基础上，提出了北方渠灌区田问节水灌溉技术集成模式，北方渠灌区田间高效输配水技术集成模式，灌区用水管理技术集成模式，灌区农田土壤墒情与末级渠道量水监测系统技术集成模式和灌区田间农艺节水技术集成模式，并分别提出了五种北方渠灌区节水技术模式的适用范围、技术集成内容和集成模式框图，为北方渠灌区节水改造工程建设提供了科技支撑作用。这些成果已在内蒙古大型灌区节水改造工程中推广应用,取得了显著效益,为北方渠灌区节水改造工程建设提供了科学依据和技术支撑作用.
  • 摘要：北引工程渠道位于北方高寒地区,渠道冲淤在很大程度上取决于坡水挟沙入渠的沙量以及冻融侵蚀造成渠道边壁坍塌的程度.本文通过对引水渠道的水力特性、输沙能力以及冲淤变化等情况的研究,初步得到北引渠道水沙变化的一些基本特点,主要包括以下几个方面:①断面水力几何形态稳定性沿程趋于减弱;②渠道含沙量沿程增加,但含沙量与流量关系比较散乱;③渠道坡水挟沙和冻融侵蚀比较严重;④渠道输沙能力沿程增大,渠道整体以冲刷为主,床面呈下降趋势.
  • 摘要：本文对日光温室葡萄滴灌,根据葡萄不同生育期的需水特征,选择灌水量和灌水周期作为试验因素,开展滴灌灌溉制度试验.日光温室葡萄全生育期持续180～185d,适宜的灌水次数为20次,平均灌水周期9d,次灌水量为200～210m3/hm2,全生育期适宜的灌溉定额为4100m3/hm2,产量可达3.7×104kg/hm2以上.
  • 摘要：寒冷地区水工混凝土建筑物因受到碳化、冻害、冲磨、碱集料反应和钢筋锈蚀等因素影响会产生表面剥蚀和内部结构破坏,在此本文介绍目前用于寒冷地区水工混凝土结构修补涂料类修护材料、树脂类修护材料、聚合物水泥砂浆修护材料、水玻璃类修护材料、高强度纤维／环氧树脂复合修护材料等新型材料,并提出修补材料的选择应考虑环境条件、建筑物结构功能等影响因素,充分发挥材料的使用寿命,以取得良好的工程应用效果.rn 建筑物表面缺陷因其深度不同而选择不同的修补方法：若是浅表损伤，可涂抹PCM、树脂砂浆等；若损伤波及较深、面积较大时，应优先考虑采用喷射混凝土或重浇混凝土法进行修补。混凝土结构表面修护材料的选择应考虑所应用环境、建筑物结构功能等，充分发挥材料的使用寿命，以取得优越的总体经济效果和工程应用效果。其中环境条件主要考虑环境潮湿度、温度、腐蚀介质种类等，环境冻融循环情况，环境中二氧化碳浓度、氯化物浓度、硫酸盐浓度等。还应考虑结构荷载情况，即荷载类型、大小以及可能的交通荷载。因此，应确定混凝土结构受到的主要环境侵蚀类型，并根据混凝土结构性能要求与各类表面防护材料的性能特征，从技术、经济与环境角度综合考虑，来选择合适的表面修护材料及技术。
  • 摘要：采用SEM及压汞试验的方法分析了掺入复合增钙液态渣粉的水工混凝土孔隙结构.试验结果表明:复合增钙液态渣粉混凝土初期的孔隙率大,复合增钙液态渣粉28d之后水化进程仍在继续,28d之后混凝土孔径尺寸细化到50～100nm,60d时复合增钙液态渣粉混凝土结构更为均匀致密,孔径尺寸更为细小.28d时,复合增钙液态渣粉混凝土的抗压强度低于未掺复合增钙液态渣粉的基准混凝土,60d时已达到或超过基准混凝土.
  • 摘要：冻土实验室监测系统包含传感器单元和数据采集单元.通过引进国外先进的传感器和数据采集系统,丰富了实验室的监测项目,全面提高了实验室的监测水平.在应用冻土实验室监测系统后,实验室实现了对荷载、变形、土压力、温度等项目的实时监测,并在多个科研和生产项目中得到验证,应用效果良好.通过引进国外先进的传感器和数据采集系统，丰富了实验室的监测项目，全面提高了实验室的监测水平，它的特点及先进性表现在：在应用冻土实验室监测系统后，实验室实现了对荷载、变形、土压力、温度等项目的监测，并在多个科研和生产项目中得到验证，应用效果良好。利用远程监测单元、数据自动化采集与远程传输系统建立了野外冻土场观测场实时监测系统，实现无人值守和全天候监测。首次在野外冻土观测中采用土体冻结温度等温面测量冻土层厚度的方法，解决了长久以来冻深观测不能实现自动化的难题。
  • 摘要：东北黑土区是我国重要的商品粮基地,春季少雨多风,十年九春旱.黑土区位于高纬度寒冷地带,冰冻期在半年以上.冻土可增加土层蓄水量并抑制蒸发,利用冻土水文特性可以有效缓解春旱.根据纬度带、季节性冻土厚度及近年来春旱发生的实际情况,分别在黑龙江和吉林省选点进行示范研究.在红色边疆、梨树县高家村2个示范区开展了不同耕作措施蓄水保温对粮食产量的影响研究.本文从不同耕作方式和不同秸秆处置方式（秸秆割除、秸秆粉碎还田、秸秆覆盖）两个方面探讨了对土壤水分、地温以及对作物生物学指标和产量的影响。rn 研究结果表明：①秋起垄措施可增加地温，改善作物根系层的土壤储水量，对缓解春旱具有较好的作用，适合在严寒地区推广；②秸秆覆盖措施可降低风速、减少无效蒸发、增加土壤含水量，适宜于春季多风干旱、水土流失严重的地区。2010年观测发现有秸秆覆盖的农田雪融化比较慢，而未进行秸秆覆盖的农田积雪已经全化，且由于风蚀引起的沙化现象比较严重。但采取秸秆覆盖措施后，地温回升慢，在雨水充足和气温较高的情况下反而会影响作物前期的出苗，甚至造成减产。rn 本文提出的研究成果仅依据2010年的试验数据，由于试验周期短，同时受降雨和气候的影响，一些结论还有待完善，后续研究中将依据新的数据不断补充修正。
  • 摘要：井水水温低，往往会造成水稻全生育期贪青晚熟，如遇早霜，将会大大影响粮食产量。因此提高井水温度是井水灌溉夺高产的关键一环。由于井水具有水温低、水量小、不含有机肥等特点,所以在用井水灌溉水稻时,要以提高井水水温、减少井水水量损失、增加井水肥力为主.提高井水温度的方法有两种,即:工程措施和合理的灌溉方式.另外还要不违农时提前泡田,千方百计节约用水,提高井水有效利用系数.

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