农田水利基础设施再利用方法探讨

刘茂林

摘 要：我国的农田水利设施大部分兴建于20世纪七八十年代，目前，这部分农田水利设施已严重老化，处于闲置或废弃状态。这部分农田水利设施具有分布广泛、数量巨大、损毁严重和建设年代久远等显著特点。本文基于笔者从事农田水利基础设施建设的相关工作经验，提出了对旧有农田水利设施修复改造和再利用的相关思路，相信对从事相关工作的同行能有所裨益。

关键词：农田 水利基础设施 再利用 修复

中图分类号：F32 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）02（a）-0077-02

1 旧有农田水利设施的再利用

随着社会主义新农村建设的不断推进，土地整理、灌区规划项目越来越受到广泛的重视，农田水利设施在农业生产中具有基础性的重要地位。农田水利设施是发展现代农业的重要基础性设施，是农业生产的经济命脉。因此农田水利设施整治管理具有极其重要的现实意义。我国的农田水利设施大部分兴建于20世纪70、80年代，目前，这部分农田水利设施已严重老化，处于闲置或废弃状态。这部分农田水利设施具有分布广泛、数量巨大、损毁严重和建设年代久远等显著特点。然而对于这部分农田水利设施，多年来没有得到相关管理部门的重视，没有进行相应系统的数据统计、整理汇总工作，也没有开展全面有效的整治处理工作。这部分处于闲置或废弃状态的农田水利设施，不仅长期占据我国大量土地资源，而且影响土地耕作和农业生产，有些破烂不堪的农田水利设施矗立于村庄，严重影响村容村貌，部分废弃的机井、池塘和蓄水池还时常导致到人畜安全事故的发生。上述这些问题已成为新农村建设中亟待解决的突出问题。

如何充分利用现有资源，节约社会投入，实现旧有农田水利设施的再利用是一个具有重要现实意义的问题。在旧有农田水利设施的再利用之前，应首先对旧有农田水利设施的再利用价值进行客观的评价，确定其再利用价值情况，在评价的基础上，根据其再利用价值情况，对旧有农田水利设施进行相应的有针对性的处理。

所以，对旧有农田水利设施的再利用不一定是全部的再利用，可能是某部分或者某部分构成单元的再利用。如某地区的农田水利工程中，其输配水工程为跨越不利地形，建有一长度约为96 m的渡槽工程，由于建设年代久远，长期失修等原因，U型混凝土渡槽已严重损坏，出现开裂，漏筋和深度剥落等病害。显然，此严重损坏的U型混凝土渡槽已处于报废状态，无再利用价值，但是经过认真勘察，发现其砌石基础并没有发生明显位移和沉陷，重力式砌石基础只是砌石表面发生了风化和轻微损伤，但是对其受力性能却影响不大，仍然非常坚固耐用，所以重力式砌石基础的再利用价值很大。在这段渡槽工程处理中，可以采取局部再利用的方案，即拆除报废的U型混凝土渡槽，保留坚固耐用的砌石基础，作为新建工程的基础继续加以利用。如果处理时采取这种方案，只需重新将原渡槽拆除清理后，重新安装新渡槽即可满足灌溉要求。从而实现了旧有农田水利设施的再利用，减少了工程量，缩短了工期，节约了投资，具有显著的经济效益。

2 旧有农田水利设施的修复与改造

对于那些修复改造后还有再利用价值的旧有农田水利设施，应进行修复改造再利用，从而节约建设投资。旧有农田水利设施的修复改造可以实现其全部或者部分再利用，旧有农田水利设施改造是实现其再利用的重要途径，改造的方式是多种多样的，有使用功能的改造，有结构尺寸的改造，有改变结构形式的改造。农田水利设施常见修复改造途徑如下。

（1）维修加固。旧有农田水利设施常见病害、损坏的修复技术已较为成熟，混凝土渠道表层损坏常用修补方法主要有：水泥砂浆修补法、混凝土材料修补法、预缩砂浆修补法和环氧材料修补法；混凝土渠道常见裂缝修复方法主要有：表面处理法（包括表面涂抹法和表面贴补法）、凿槽嵌补法和灌浆法。旧有农田水利设施的受力构件承载能力不足时则应进行加固改造，通过改造改善其受力性能。加固改造技术发展迅速，在工程实践中常用增大截面加固法、粘贴高强材料加固法、体外预应力加固法、增加辅助构件加固法和改变结构体系加固法等方法。应用时依据各种修复加固方法的适用条件、技术要求和注意事项操作即可。渡槽工程是农田水利设施中常见加固对象，梁式渡槽结构简单，施工方便，在我国农田水利工程中应用广泛，它的工作条件与梁相似，槽身作为纵梁来承担荷载。

图1是渡槽出现承载能力不足时的一种简易而有效的加固改造方案，该方案将渡槽原有简支结构受力体系变为连续结构受力体系，在梁式渡槽底部架设钢筋混凝土支撑结构，钢筋混凝土支撑结构由水平撑和斜撑组成，具体的截面尺寸与配筋情况根据工程实际计算确定，该加固改造方案具有操作简单，施工方便和合理有效的突出优点，通过加固改造，可改善原来的受力状况，显著提高渡槽的承载能力。

（2）改建、扩建原有设施。灌区改建、扩建内容丰富，形式多样，引起改建、扩建的原因是多方面的，有灌区灌溉面积的变化、水源水位的变化、河床的迁移以及渠道防渗、防冲、防淤和灌溉节水需要等众多原因。传统明渠渠道渗漏水量占渠系损失水量的绝大部分，占渠道引入水量的30%～50%，有的灌区高达60%～70%。渠系水量损失不仅降低了渠系水利用系数，减少了灌溉面积还浪费了宝贵的水资源，而且会引起地下水位上升，导致农田渍害。

（3）改变传统灌溉形式。由于旧有农田水利设施的灌溉系统多包含大量的明渠灌溉方式，甚至有些灌溉系统的田间工程多是土渠，这便造成了水资源的严重浪费，通过灌溉形式的整体或局部改变，采用较为节水的灌溉形式，有利于节约水资源，增加农业产量，促进农业现代化的发展。

3 土地资源释放与建筑垃圾资源化利用

对于那些经过科学、客观评价，确无再利用价值的旧有农田水利设施，应及时进行拆除，释放宝贵的土地资源。我国土地的基本现状是土地资源总量多，人均占有量少，尤其是耕地少，耕地后备资源少。我国用不到世界10%的耕地养育了占世界22%的人口，随着人口的增加和经济的发展，土地资源形势日趋严峻。一方面，我国耕地面积大量减少，土地退化、损毁严重，土地后备资源严重不足，60%以上的耕地分布在水源不足或者水土流失、沙化、盐碱化严重的地区，通过开发可补充耕地的潜力也十分有限；另一方面，土地利用粗放，利用率和产出率低，浪费土地的情况十分严重。因此，我国要实行严格的土地管理制度，积极有效地利用好每一份宝贵的土地资源。

但是目前在我国各地仍有大量报废的农田水利设施，依然长期占据良田，没有得到应有的重视和及时的整治。据调查，某县是典型的井灌区，由于地下水位下降和自然淤积等原因，每年会出现几万眼报废的机井。这些报废的机井中只有个别的得到了简单的处理：在井口盖一井盖或者掩埋。还有许多机井没有进行相关的处理，每年都会发生许多人畜不幸落井意外伤亡的事件。这些报废的机井如果得到妥善处理后，不但可以杜绝各类事故的发生，还可以增加出大量的耕地资源。还有些大型灌区，伴随着节水技术的发展，采用管灌，取代了传统的灌溉方式，提高了灌溉水的利用率。在这些灌区中，管灌取代了传统的灌溉方式，从而造成了原来灌区中农田水利设施的大量闲置。这些大量闲置的农田水利设施已失去灌溉的意义和利用价值。

经某灌区管理部门粗略估算，在其管理灌区内闲置的农田水利设施占地约4hm2，近三年该灌区的平均产值约为2.25万元/hm2，两者相乘即可得出近三年这些闲置的农田水利设施占据土地资源造成的直接经济损失約为9万元。而这些农田水利设施已闲置接近8年，粗略推测在这8年期间，这些闲置的农田水利设施占据土地造成的直接经济损失达70多万元。从这笔经济账中，可以看出，长期闲置的农田水利设施占据大量土地已造成较为严重的经济损失。所以，应该尽快对这些闲置的农田水利设施妥善处治，释放长期占据的土地，恢复农业生产。农田水利设施拆除后的土壤普遍存在物理性状不良、养分失衡、土壤垃圾多和有机质缺少等问题，释放土壤存在的上述问题严重影响土壤水、肥、气、热状况，影响作物吸收水分、养分及根系伸展，还影响耕作质量，增加耕作消耗的能量。

4 结语

我国广大农村存在着大量的旧有农田水利设施，面对数目如此庞大的旧有农田水利设施，如果全部推到重建，既不科学，也不现实。只能采取因地制宜，科学规划，合理再利用的指导思想，对这些农田水利设施的再利用价值进行科学、客观的评价，根据评价结果进行相应的处理。这些农田水利设施有的已经完全破坏，处于报废状态；有的保存较为完好，仍然具有一定的再利用价值，在新的农田规划中，可以全部或者部分加以利用。旧有农田水利设施的修复和再利用技术研究有利于降低农田水利设施建设的资金投入，减少工程量，加快施工进度，缩短工期；报废的农田水利设施通过拆除整治后，可以释放宝贵的土地资源，有利于增加耕地面积，促进土地资源可持续发展，缓解地区人地矛盾，促进地区经济健康发展。

参考文献

[1] 甘菲菲.农田水利基础设施的重建问题探讨[J].机电信息，2011（3）：17.

[2] 罗兴佐，治水.国家介入和农民合作[D].华中师范大学政治学研究院，2005.