农业节水灌溉工程施工技术(手册)

农业节水灌溉工程施工技术(手册)工程形式，而在田间灌水上，通常采用畦、沟灌等地面灌水方法。

与喷灌、微灌系统比较，其工作压力较低，通常在0.1-0.3MPa。

一、水源低压管道输水灌溉系统与其他灌溉系统形式一样，首先要有符合灌溉要求的水源。

井泉、塘坝、水库、河流湖泊以及渠沟等均可作为低压管道输水灌溉系统的水源，但水源水质应符合农田灌溉用水标准的要求。

与明渠灌水系统比较，低压管道输水灌溉系统更应注意水质，水中不得含有大量污脏、杂草和泥沙等易于堵塞管网的物质，否则应进行相应净化处理后方可引取。

一般情况下都是以井作为低压管道输水灌溉系统的水源。

二、首部控制系统首部控制系统由水泵、施肥罐、过滤装置及各种控制和量测设备组成，如压力调节阀门、流量控制阀门、水表、压力表、空气阀、逆止阀等。

1、井泵的作用是将水流加压到系统所需要压力并将其输送入管网。

滴灌系统所需要的水泵型号根据滴灌系统的设计流量和系统总扬程确定。

当水源为河流和水库，且水质较差时，需建沉淀池，此时一般选用离心泵。

水源为机井时，一般选用潜水泵。

2、过滤设备是将水过滤，防止各种污物进入灌溉系统引起系统堵塞、磨损，在系统中形成沉淀。

过滤设备有沉淀池、拦污栅、离心过滤器、砂石过滤器、筛网过滤器、叠片过滤器，各种过滤器可以在首部系统中单独使用，也可以根据水源水质情况组合使用。

一般而言，水源为井水且水质较好时，选用离心+网式过滤器，水源为渠水时一般选用砂石+网式过滤器。

3、施肥罐作用是使易溶于水并适于根施的肥料、农药、化肥药品等在施肥罐内充分溶解，然后再通过灌溉系统输送到作物根部。

施肥罐选择可根据设计流量和灌溉面积的大小，肥料和化学药物的性质而定。

施肥罐操作程序及注意事项1、操作程序（1）打开施肥罐，将所需滴施的肥（药）倒入施肥罐中，固体颗粒不易超过罐体容量的1/2。

（2）打开进水球阀，当肥水混合物达到施肥罐容量的2/3后关闭进水阀门，并将施肥罐上盖拧紧。

（3）施肥（药）时，先开施肥罐出水球阀，再打开其进水球阀，稍后缓慢关两球阀间的闸阀，使其前后压力表差比原压力差增加约0.05Mpa，通过增加的压力差将罐中肥料带入滴灌系统之中。

（4）施肥肥药约20－40分钟左右即可完毕，具体情况根据经验以及罐体容积大小和肥（药）量的多少判定。

（5）施完一轮灌组后，将两侧球阀关闭，先关进水阀后关出水阀，将罐底球阀打开，把水放尽，再进行下一轮灌组施肥。

2、注意事项（1）罐体内肥料必须溶解充分，否则影响施肥效果，并且可能堵塞罐体。

（2）施肥（药）应在灌水后方可施肥，并且在灌水结束前半小时必须停止施肥（药）。

（3）轮灌组更换前应有半小时的管网冲冼时间，即进行半小时滴纯水冲冼，以免肥料在管内沉积。

（4）在安装时特别要注意进出水口的安装以免安反。

三、管网系统1、干管干管的作用是向滴灌系统输送全部灌溉水量。

可按最远处的轮灌组从下而上，自远而近计算水头损失。

在安装时，应特别注意胶圈不要倒翻，每根管子必须检查胶圈安装情况，并要求管道平直。

当天安装完成后，应做到用土埋压每根管子，以免因热胀冷缩，造成管道扒开，影响工程质量。

2、支管支管管灌系统中起输水、划分轮灌区的作用。

干管向支管供水，支管向出水设备供水。

支管一般采用的是PVC管材，管材可根据管灌系统的供水能力及输水距离有多种管径、管壁厚度。

3、给水设备由地下输水管道向田间沟、畦配水的给水装置，一般称出水口，如能连接下一级田间移动管道的，则称给水栓。

四、灌溉系统低压管道输水灌溉系统，根据各部分承担的功能由：水源(机井)、输水管道、给配水装置(出水口、给水栓)、安全保护设施(安全阀、排气阀)、田间灌水设施等部分组成。

第二节低压管道输水灌溉技术的优点和不足一、低压管道输水灌溉技术的优点低压管道输水灌溉技术与传统的地面灌水技术相比，优点有：1、省水低压管道输水灌溉系统主要通过两个途径省水：（1）管道输水的渗漏损失和蒸发损失小，可提高水的有效利用率。

实践表明，低压管道输水灌溉系统比土质明渠系统一般可节水30%左右，最高可达56%，比砌石防渗渠道可省水15%左右，比混凝土板衬砌渠道节水约7%。

管网水的有效利用率一般均在0.95以上。

（2）田间灌水损失和浪费小，田间谁的有效利用率高，一般可达0.9以上。

如采用软管由远而近顺畦、沟长方向逐渐较短软管长度灌地，配合长畦分段灌水等较良好的地面灌水方法，可使灌水控制在600m ³/h㎡左右。

灌水均匀度高，比一般的畦、沟和漫灌灌水质量好，节水效果更显著。

2、省能在提水灌区，低压管道输水灌溉系统省能是与省水相联系的，一般低压管道输水灌溉系统输水和灌水可比土渠系统输水和灌水省能约30%左右。

3、省地机井灌区田间渠、沟占地面积约2%-3%，抽水灌区渠、沟占地面积约3%-4%。

以管网替代明渠、沟系一般均可省地2%左右，高的可达7%。

4、省工低压管道输水灌溉系统比明渠系统省工主要表现在：省去了明渠晴雨除草、维修养护用工，同时管道输水快，供水及时，灌水效率高，故可减少田间灌水用工，节约灌水劳力。

一般管道灌溉效率可提高1倍，用工减少50%左右。

5适应性强低压管道输水灌溉系统设备简单，技术容易掌握，使用灵活方便，可适用于各种地形和不同作物与土壤，不影响农业机械耕作和田间管理，小坡小坎能爬，小弯能拐，沟路林渠能穿，能适应当前农村生产责任制管理体制，能解决零散地块和局部旱地、高地以往灌不上水以及单户农民修渠占地和争水矛盾等问题。

低压管道输水灌溉系统非常适宜单户或联户农民自行管理模式。

6、灌水及时，促进作物增产增收低压管道输水灌溉系统因减少水量损失和浪费，不但可扩大灌溉面积或增加次数，同时也可改善田间灌水条件，缩短灌水周期和灌水时间，故有利于适时适量及时灌水，从而有效地满足了作物的需水要求，可提高单位水量的产量和产值，促进作物高产增收。

二、不足1、低压管道输水灌溉系统的建筑物类型比较多，需要的材料和设备较多；2、规划设计内容比较复杂，施工工期较长；3、对水源的水质要求较高；4、对地的形状要求较高。

第三节低压管道输水灌溉工程施工一、管道系统基本布置1.管道系统布置的基本原则1.1管道系统布置应做到排水、道路、林带、供电等系统紧密结合，统筹安排，并充分利用原有水利和其他工程设施。

1.2根据当地的交通、能源、材料供应等条件及经济、技术、劳力等情况。

因地制宜地选择管材。

1.3管网布置力求管线总长度短．控制面积大、并作到管线平顺，减少拐弯、起伏等现象。

达到投资少效益高的目的。

1.4支管(田间末级地埋管道)走向应与作物种植方向及地形坡度相适应。

1.5根据现行生产管理体制，确定出水口间距、使之适用于用户管理、有利于轮灌、达到省水、节能的目的。

二、管网的类型1、移动式是指输水、配水管道均可移动。

2、半固定式是指输水管固定，配水管移动。

3、固定式是指输水、配水管道均固定。

4、管渠结合式是指输水管固定，田间毛渠配水。

三、固定管网的布置根据水源位置、控制范围、地面坡度、田块形状、作物种植方向等条件，管网布设成树枝状或环状两类。

常见有以下几种形式。

1、水源(机井)位于田块一侧常采用“一”字形、“T”形、“L”形三种形式。

这三种形式适用于井的出水量20-40 m3／h，控制灌溉面积50-100亩。

2、水源(机井)位于田块中心常采用“H”形或环形。

这两种形式适用于井出水量40-60 m3／h、控制面积100-150亩。

3、水源位于田块一侧，控制面积较大成近似方形地块、作物种植方向与灌水方向不同时，可布置成梳齿形(或环状网)、龟骨形（或环状网）两种形式。

这些布置形式适用于出水量60－100m3/h，控制面积150-300亩／h。

四、具体施工1、施工前的准备管道的安装时一个系统工程，在施工安装前对管道工程有清楚的了解，其中包括设计图纸、文件、管材、附件、施工的地理环境等。

只有如此，才能对施工安装中可能出现的问题、技术难点等有一个充分的思想准备，才能采取必要的措施以顺利地完成安装工程。

在管道安装前必须要做好相应的准备工作，其中包括熟悉图纸和施工文件、测量与放线、管道的预制等。

具体为以下：（1）、与建设单位（业主）签订承建合同或收到中标通知后，掌握施工中要用的全部图纸：设计单位为该工程提供的施工图和标准图；根据对工程实施区域进行实地勘测复核工程；对于设计部分由我们公司自己承担的，在勘测完之后，绘制施工图纸，并作出相应的工程量清单。

通过熟悉图纸资料，了解设计意图，请设计人员和施工监理人员进行施工交底，了解工程的工艺流程，明确对管道工程的施工安装重点部位的施工安装要求。

仔细研究图纸，与现场实际进行核对。

核对施工要求是否明了，设计是否与灌区地形、水源、作物种植及首部枢纽位置等相符，如发现问题，及时提请设计部门与建设单位共同协调解决，提出合理修改方案，并请设计人员发出变更通知。

通过熟悉图纸和施工文件，明确施工程序、施工方法、技术措施和施工进度。

（2）、根据承建合同或中标通知书、复核后的工程量、施工图纸、工期要求、施工方法等资料，制定出完整的《施工管理计划》（本公司制定的表格样式），之后严格按照此计划实施工程。

（3）、找寻设立工程项目部地点，保证施工人员的生活条件和交通、通信的畅通。

根据所实施工程大小及施工方法配备相应的工程施工人员、机械、施工工具。

（4）、寻找、挑选合适的施工队伍并与之签订施工合同。

（5）、根据《施工管理计划》，做好施工期材料用量（包括材料数量及需求时间），向各子（分）公司销售公司报送材料需求计划并预先选定材料存放场所。

（6）、放线根据实地及施工图纸，从井开始，先定出系统主轴线，各支管线。

在分水、转弯、出水口处应设标桩，地形变化较大地段要根据地形条件适当增设标桩。

对于人饮工程还需要检查管道的走向有无障碍、管道的位置和标高是否符合实际，对于那些图纸上无法确定的长度、标高和角度等，需要实地测量后才能确定。

在施工测量与放线过程中，如发现施工图有不符合实际之处，应及时与设计部门取得联系，明确修改意见并接到修改通知后方可施工。

2、管槽的开挖管槽开挖时应根据设计规范及当地土质条件、地下水位、冻土层深度、施工季节和施工方法等因素综合确定。

一般我公司采用的管槽断面形式有以下两种（管槽断面图）。

若所实施工程地域的土质较好（土质为壤土、粘土、亚粘土），埋深不是很深的采用图2-1中a断面形式开挖管槽，可以减少工程开挖的土方量。

采用此种管槽开挖，管槽设计宽度一般为60cm，设计沟深一般要求在冻土层以下，以防止管道冻裂。

(a ) (b)图2-1（单位mm）若所实施工程地域的土质较差（土质为细砂、粘质砂土、亚砂土等），埋深较深的一般采用图2-1中b断面形式开挖管槽，可以更好的开展作业。

采用此种管槽开挖，管槽设计宽度:下口60cm，上口80cm；设计深度一般要求亦在冻土层以下，防止管道冻裂。