INCREASING THE EFFICIENCY OF IRONCONCRETE COATINGS IN SAVING WATER RESOURCES IN CANALS

Mazkur maqolada sug‘orish tarmoqlaridagi kanallarni qurishda vaamaldagi kanallardan oqilona foydalanishda ulardagi ortiqcha suv sarfni kamaytirishuchun ularni butun uzunligi bo‘yicha yerlarni gidro-geologik sharoitlarini tahlil qilganholda temir-beton qoplamalari bilan qoplash va ularda yuzaga keladigan nuqsonlaro‘rganib chiqildi. Tadqiqotlar “Do‘stlik” va Toshkent viloyatidagi “Hamdam” kanallarimisolida o‘tkazildi. Ushbu kanallardagi temir-beton qoplamalarining texnik holatlaritahlil etilib, ulardagi yoriqlar va deformatsiya choklarini to‘ldirishda Antigidron – 2Dkimyoviy qo‘shimchasidan foydalangan holda sement qoplamalarining muzlashgabardoshliligi va suv o‘tkazmasligini oshirish uchun zaruriy tavsiyalar berildi.

KANALLARDAGI SUV RESURSLARINI TEJASHDA TEMIR-BETON QOPLAMALARINING SAMARADORLIGINI OSHIRISHGA DOIR

“TIQXMMI” Milliy tadqiqot universiteti katta TOʻRAVOY MUSLIMOV o‘qituvchisi

OZODA VAFOYEVA “TIQXMMI” Milliy tadqiqot universiteti dotsenti, PhD AKROM TOʻLQINOV “O‘zbekgidroenergo” AJ GESlarni ekspluatatsiya qilish boshqarmasi yetakchi mutaxassisi

Annotatsiya: Mazkur maqolada sug‘orish tarmoqlaridagi kanallarni qurishda va amaldagi kanallardan oqilona foydalanishda ulardagi ortiqcha suv sarfini kamaytirish uchun ularni butun uzunligi bo‘yicha yerlarni gidro-geologik sharoitlarini tahlil qilgan holda temir-beton qoplamalari bilan qoplash va ularda yuzaga keladigan nuqsonlar o‘rganib chiqildi. Tadqiqotlar “Do‘stlik” va Toshkent viloyatidagi “Hamdam” kanallari misolida o‘tkazildi. Ushbu kanallardagi temir-beton qoplamalarining texnik holatlari tahlil etilib, ulardagi yoriqlar va deformatsiya choklarini to‘ldirishda Antigidron – 2D kimyoviy qo‘shimchasidan foydalangan holda sement qoplamalarining muzlashga bardoshliligi va suv o‘tkazmasligini oshirish uchun zaruriy tavsiyalar berildi.

Tayanch so‘zlar: temir-beton qoplama, deformatsiya choklari, mayda donachali beton, sement qorishmasi, filtratsiya, teskari filtratsiya, mexanik suffoziya, kimyoviy suffoziya, suv o‘tkazmaslik, muzlashga bardoshlilik, antigidron.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ЭКОНОМИИ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ В КАНАЛАХ

Торавой МУСЛИМОВ Старший преподаватель Национального исследовательского университета «ТИИИМСХ» Озода ВАФОЕВА Доцент Национального исследовательского университета «ТИИИМСХ», PhD

Акром Тулкинов Ведущий специалист управления Эксплуатации гидроэлектростанций АО «Узбекгидроэнерго»

Аннотaция: В данной статье с целью снижения перерасхода воды при строительстве каналов оросительных сетей и рaционального использования существующих каналов, покрытия их железобетонными покрытиями, проведен анализ гидрогеологических условий земель на всем их протяжении, а также дефектов, которые в них встречаются. Исследования проводились на примере каналов «Дустлик» и «Хамдам» Ташкентской области. Проведен анализ технического состояния железобетонных облицовок в этих каналах,

INCREASING THE EFFICIENCY OF IRONCONCRETE COATINGS IN SAVING WATER RESOURCES IN CANALS

Toravoy MUSLIMOV Senior Teacher “TIIAME” National Research University, doctor of technical sciences Ozoda VAFOYEVA Associate Professor “TIIAME” National Research University, PhD

Akrom TOʻLQINOV Leading specialist of the department of Hydroelectric Power Station Operations of JSC “Uzbekhydroenergo”

Abstract: In this article, in order to reduce excessive water consumption in the construction of channels in irrigation networks and rational use of existing channels, covering them with reinforced concrete coatings, analyzing the hydrogeological conditions of the land along their entire length, and the defects that occur in them were studied. It was conducted on the example of “Dustlik” and “Khamdam” channels in Tashkent region. The technical conditions of reinforced concrete linings in these channels were analyzed, and recommendations were made to increase

O‘ZBEKGIDROENERGETIKA PRINT ISSN 3060-4672 34 УЗБЕKГИДРОЭНЕРГЕТИКА UZBEKHYDROPOWER VOLUME 6 | ISSUE 3 | 2024

а также даны рекомендaции по повышению морозостойкости и водонепроницаемости бетонных облицовок путем использования химической добавки «Антигидрон-2Д» для заполнения трещин и деформaционных швов.

Ключевые слова: железобетонное покрытие, деформaционные швы, мелкозернистый бетон, бетонная смесь, фильтрaция, обратная фильтрaция, механическая суффозия, химическая суффозия, гидроизоляция, морозостойкость, антигидрон.

the frost resistance and waterproofing of cement linings by using Antihydron- 2D chemical additive to fill cracks and deformation joints.

Keywords: reinforced concrete coating, deformation joints, fine-grained concrete, concrete mixture, filtration, reverse filtration, mechanical suffosis, chemical suffosis, waterproofing, frost resistance, antihydrogen.

Kirish Soʻnggi yillarda butun jahonda, jumladan, Oʻzbekistonda ham suv muammosi eng dolzarb muammolardan biri boʻlib kelmoqda. Shu boisdan, respublikamizda suv xoʻjaligi sohasida keng koʻlamdagi islohotlarni amalga oshirishga katta ahamiyat berilmoqda. Bundan koʻzlangan maqsad kelajakda irrigatsiya tizimi va sugʻorish tarmoqlarining foydali ish koeffisiyentini oshirish, qishloq xoʻjaligida suvni tejaydigan sugʻorish texnologiyalarini joriy qilish va sugʻoriladigan maydonlarning har bir qatoriga beriladigan suv hajmini 20% ga kamaytirish orqali suvning mahsuldorligini amalga oshirish koʻzda tutilmoqda [1]. Respublikamiz suv xoʻjaligi tizimida 28,4 ming km magistral va xoʻjaliklararo irrigatsiya kanallarining qariyb 66%i, yaʼni 18,7 ming km uzunlikdagi qismi grunt oʻzanli, beton qoplamali qismi esa 34%, yaʼni 9,7 ming km ni tashkil qiladi. Shundan kelib chiqqan holda, 2030-yilgacha boʻlgan vaqtda beton qoplamali kanallar ulushini 13,1 ming km ga, ya’ni 46% ga yetkazish koʻzda tutilgan [1,2,3]. Bundan asosiy maqsad, sugʻoriladigan maydonlarning unumdorligini oshirish va yerlarni meliorativ holatini yaxshilashdan iboratdir. Shunga javoban keyingi yillarda Respublikamizda jadal sur’atlar bilan davlat dasturlari asosida keng koʻlamli irrigatsiya tadbirlari amalga oshirilmoqda [2,3]. Biroq shunga qaramasdan, global iqlim oʻzgarishi natijasida hududlarda davriy ravishda kuzatilayotgan suv tanqisligi va ichki irrigatsiya tarmoqlarining asosiy qismini yaroqsiz holatga kelib qolganligi sugʻoriladigan yerlarning meliorativ holatini yomonlashishiga sabab boʻlmoqda. Soha mutaxassislari va olimlar yuqoridagi holatlarni tahlil qilgan holda, Prezident tashabbusiga asosan 2024-yilda 1,5 ming km, yaʼni 2023-yilga nisbatan qariyb 4 barobar koʻp kanallarni betonlash vazifasini belgilagan boʻlsalar, 2025- yildan boshlab esa kamida 2 ming km uzunlikdagi kanallarni betonlashtirishni rejalashtirgan [3]. Agar, ushbu tadbirlar oʻz vaqtida zudlik bilan amalga oshirilmasa, 2030-yilga borib Respublikamizda suv tanqisligi 1.5 milliard m3 ga yetishi bashorat qilinmoqda. Yuqoridagilarni inobatga olgan holda, suvni tejaydigan texnologiyalarni qoʻllash koʻlamini kengaytirishga asoslangan holda irrigatsiya-melioratsiya obyektlarini qurish va rekonstruksiya qilish, ta’mirlash va qayta tiklash masalalari suv xo‘jaligi sohasidagi eng dolzarb vazifalardan biri bo‘lib qolmoqda. Chunki, hozirgi kunda aksariyat xo‘jaliklararo va ichki tarmoq kanallarining texnik holati hozirgi zamon talablariga to‘liq javob bera olmaydi va ularning samaradorligi juda past darajaga tushib qolgan.

Tadqiqotning maqsadi: Respublikamizda irrigatsiya-melioratsiya obyekt­ larini qurishda va rekonstruksiya qilishda hamda sugʻorish tizimidagi kanallarning

PRINT ISSN 3060-4672 O‘ZBEKGIDROENERGETIKA

VOLUME 6 | ISSUE 3 | 2024 УЗБЕKГИДРОЭНЕРГЕТИКА UZBEKHYDROPOWER

texnik holatini yaxshilash uchun ta’mirlash ishlarini bajarishda suv resurslarini tejaydigan innovatsion texnologiyalarini ishlab chiqarishni joriy etish boʻyicha tavsiyalar berish. Bunda asosan sugʻorish tarmoqlaridagi kanallarning beton va temir-beton qoplamalarida yuzaga keladigan nuqsonlar va ularning sabablarini har tomonlama ilmiy tahlil qilgan holda temir-beton qoplamalaridagi darzlarni va ular orasidagi deformatsiya choklarini toʻldirishda zamonaviy kimyoviy qoʻshimchalardan foydalanish boʻyicha koʻrsatmalar berishdan iborat. Tadqiqotning vazifalari: - kanallarni loyihalashda ular oʻtadigan trassalar boʻyicha yerlarning gidro-geologik sharoitlarini oʻrganib, ulardagi gruntlarning suv xossalarini oʻrganish; - kanallardagi beton va temir-beton qoplamalarida yuzaga keladigan nuqsonlarni oʻrganish; - kanallarga yotqizilgan temir-beton qoplamalarini ta’mirlashda zamonaviy Antigidron kimyoviy qoʻshimchalaridan foydalanish; - Antigidron kimyoviy qoʻshimchasining asosiy texnik koʻrsatkichlarini tahlil etgan holda, ularning temir-beton qoplamalaridagi choklarni va darzlarni ta’mirlashda qoʻllaniladigan sement qorishmalariga kimyoviy qoʻshimcha sifatida tavsiya etish. Tadqiqot ishining bajarilish uslubi: Toshkent viloyatidagi Hamdam kanalining boshlanish qismidagi hamda Sirdaryo viloyatidagi Doʻstlik kanalining markaziy qismidagi temir-beton qoplamalarining texnik holati dala sharoitida oʻrganildi. Antigidron kimyoviy qoʻshimchasining texnik koʻrsatkichlari va sement qorishmasining ekspluatatsion xossalariga ta’siri amaldagi davlat standartlari boʻyicha (GOST 5802; GOST 6246-82; GOST 10060-87; GOST 8905-82) “TIQXMMI” MTU “Qurilish materiallari” oʻquv laboratoriyasida oʻrganildi. Tadqiqot natijalari va ularning muhokamasi: sugʻorish tarmoqlaridagi kanallarni qurishda ularning uzunligi boʻyicha bir necha turdagi gruntlar boʻlishi mumkin. Laboratoriya sharoitida gidrologik qidiruvlar asosida olingan turli gruntlarning suv oʻtkazuvchanligi tekshirilganida (strukturasi buzilmagan tabiiy sharoitda) grunt zarrachalarining oʻlchamlarini ortishi bilan ularni suv oʻtkazuvchanligi ortib borishi kuzatildi (1-jadval).

1-jadval Tekshirilgan gruntlardagi filtratsiya koeffitsiyenti

№ Gruntlarning nomi Kf m/sutka 1 Qum bilan aralashgan galechnikda 17-118 2 Qumlarda 1,8-62 3 Qumloq gruntda (supes) 0,17-2,3 4 Qumoq gruntda (suglenok) 0,11-0,001 5 Gilda 20,001

Gruntlardagi filtratsiya koeffitsiyenti juda koʻp omillarga bogʻliq boʻladi. Masalan, gruntning gʻovaklik koeffitsiyentiga, grunt zarrachalarining shakliga va oʻlchamlariga, mineralogik tarkibiga va faol gʻovakligiga koʻp jihatdan bogʻliq

O‘ZBEKGIDROENERGETIKA PRINT ISSN 3060-4672 36 УЗБЕKГИДРОЭНЕРГЕТИКА UZBEKHYDROPOWER VOLUME 6 | ISSUE 3 | 2024

boʻladi [4]. Turli xildagi gruntlarning gʻovaklik koeffitsiyenti bir xil bo‘lsa-da, lekin ularning suv oʻtkazuvchanligi turlicha boʻlishi mumkin.

Quyidagi 1-rasmda lyossimon suglinok va yengil suglinok gruntlarida filtratsiya koeffitsiyentini gʻovaklik koeffitsiyentining bogʻliqlik grafigi keltirilgan.

Quyidagi 1-rasmda keltirilgan grafikdan shuni ta’kidlash joizki, gruntlarning gʻovaklik koeffitsiyenti bir xil boʻlsa ham, yengil suglinokda qum zarrachalarining nisbatan koʻpligi uchun ularning faol gʻovakligi nisbatan katta boʻladi va shu sababli ham ularning suv oʻtkazuvchanligining ortishiga asos yaratadi.

1-rasm. Gruntlar filtratsiya koeffitsiyentining gʻovaklik koeffitsiyentiga bogʻliqlik grafigi: 1-lyossimon suglinokda; 2- yengil suglinokda.

Yuqoridagilardan kelib chiqqan holda shuni ta’kidlash joizki, sugʻorish tarmoqlaridagi kanalning butun uzunligi boʻyicha gidro-geologik qirqimlarini tuzish va shunga asoslangan holda har bir uchastkadagi grunt turlari aniqlanishi kerak. Kanalning boʻylama yoʻnalishi boʻyicha gidro-geologik qirqimlariga asoslangan holda, birinchi navbatda, qumli va qumloq joylardan oʻtadigan uchastkalarini temir-beton qoplamalari bilan qoplash maqsadga muvofiq boʻladi. Chunki, hozirgi kunda sugʻorish tizimidagi amaldagi kanallarning texnik holatini qoniqarli deb boʻlmaydi. Aksariyat kanallarning foydali ish koeffitsiyenti (FIK) 0,45- 0,65 ni tashkil etadi. Bunday holatda asosan kanallardagi suvning asosiy qismini ochiq kanalning namlangan perimetri boʻyicha shimilib ketishi boʻlsa, shu bilan birga, suvning ma’lum bir qismini esa issiq kunlarda bugʻlanib ketishi sabab boʻlmoqda [5]. Ayniqsa, mashina kanallarida bunday holatni yuzaga kelishi suv va boshqa energiya resurslaridan oqilona foydalanishga salbiy ta’sir koʻrsatmoqda. Bunga asosiy sabablardan biri, kanallarning suv oʻtkazuvchanligini kamaytirish maqsadida yotqizilgan temir-beton qoplamalarining texnik holatini talabga javob bermasligi bilan izohlash mumkin. Bunga misol qilib, Hamdam va Doʻstlik kanallarining temir-beton qoplamalaridagi nuqsonlar o‘rganib chiqildi (2-rasm).

Quyidagi 2-rasmda keltirilgan nuqsonlar tahlil qilinganida shu narsa ma’lum boʻldiki, temir-beton qoplamalaridagi turli oʻlchamdagi yoriqlar va yemirilishlar asosan kanaldagi suv sathini oʻzgarib turadigan joylarida kuzatildi. Bunga asosiy

PRINT ISSN 3060-4672 O‘ZBEKGIDROENERGETIKA

VOLUME 6 | ISSUE 3 | 2024 УЗБЕKГИДРОЭНЕРГЕТИКА UZBEKHYDROPOWER

sabab deb, temir-beton qoplama tanasidagi betonning hamda deformatsiya choklaridagi sement qorishmalarining muzlashga bardoshligini yoʻqolishi degan xulosaga kelindi. Chunki ushbu kanallardagi sizot suvlarining sathi oʻzgaruvchan boʻlib (1,7…2,8m), mineralizatsiya darajasi esa 0,6…1,1 g/l dan iborat.

Temir-beton qoplamalarida hosil boʻlgan darzlarning oʻlchamlari 0,4 mm.gacha boʻlsa, ular oʻzidan suv oʻtkazmaydi, lekin darzlarni oʻlchamlari 0,4 mm. dan katta boʻlgan hollarda temir-beton plitalar oʻzidan suv oʻtkazib yuboradi va qish oylarida betonning gʻovaklaridagi va kapilyarlaridagi erkin suvlarni muzlshi natijasida ichki zoʻriqishlar hosil boʻlib, beton va temir-beton plitalarning buzilishi intensiv tus oladi. Oʻtkazilgan tadqiqotlar shuni koʻrsatadiki, beton qoplamalaridagi darzlar, yoriqlar va boshqa yemirilishlar turli sabablarga koʻra yuzaga kelishi mumkin. Hozirgi kunda bunday sabablarning asosiylari deb, beton tarkibidagi erkin suvlarni muzlashi, suv oʻtkazmaslik xususiyatining pastligi, temperatura va namlik ta’siridagi deformatsiyalarni yuzaga kelishi hamda temir-beton qoplamalaridagi beton va armaturalarning korroziyasi deb qayd etilmoqda [6,7].

2-rasm. Kanallarining temir-beton qoplamalaridagi asosiy texnik nuqsonlar: a – Hamdam kanalida; b – Doʻstlik kanalida.

Temir-beton qoplamalarida nisbatan katta oʻlchamli yoriqlarni va yemi­ rilishlarni hosil boʻlishi kanallardagi suvning ikki tomonlama filtrlanishiga sabab boʻladi. Birinchisi, kanaldagi suv sathi yuqori boʻlgan hollarda gidrostatik bosim ostida birlamchi filtratsiya yuzaga keladi va kanalning foydali ish koeffitsiyentini pasayishiga olib keladi. Biroq, kanaldagi suv sathi pasaygan vaqtlarda kanal qirgʻoqlaridagi sizot suvlarining sathi nisbatan yuqori boʻladi va yuqorida qayd etilgan yoriqlardan suvning teskari filtratsiyasi jarayoni boshlanadi. Ushbu jarayon natijasida temir-beton qoplamaning orqa tomonidagi gruntlarda mexanik va kimyoviy suffoziyalarning jadalligi tobora ortib boradi. Ushbu holat temir-beton qoplamaning orqa tomonidagi tayanch yuzalarini vaqt sayin notekis kamayishiga sabab boʻladi. Natijada yigʻma temir-beton qoplama plitalar joyidan qoʻzgʻalib, ularni buzilishiga olib keladi. Ana shunday hollarda kanallarning foydali ish koeffitsiyenti keskin kamayib ketadi. Ushbu salbiy holatni oldini olish uchun temir-beton qoplama plitalari orasidagi deformatsiya choklari ishonchli tarzda berkitilishi kerak.

O‘ZBEKGIDROENERGETIKA PRINT ISSN 3060-4672 38 УЗБЕKГИДРОЭНЕРГЕТИКА UZBEKHYDROPOWER VOLUME 6 | ISSUE 3 | 2024

Ushbu masalani ijobiy hal etish maqsadida yoriqlarni oʻlchamlariga qarab ular maxsus sement qorishmalari yoki mayda donachali betonlar bilan toʻldirilidhi kerak. Oʻtkazilgan tadqiqotlar shuni koʻrsatadiki, agar darzlarning oʻlchamlari 30 mm.dan kichik boʻlsa, maxsus gidroizalatsion xususiyatga ega boʻlgan sement-qum qorishmalari (1:3 nisbatda) bilan toʻldirish maqsadga muvofiq boʻladi. Bunday qorishmani tayyorlash uchun M400 markadagi suv oʻtkazmaydigan kengayuvchi sementdan, yiriklik miqdori M = 1,6 boʻlgan kvarts qumidan va kimyoviy qoʻshimcha sifatida “Bayskximstroymateriali” MCHJ tomonidan ishlab chiqilgan Antigidron – 2D markadagi kimyoviy qoʻshimcha qoʻllanildi [8]. Bunda sement-qum qorishmasini tayyorlashda sement massasiga nisbatan 0,4% miqdorda Antigidron – 2D qoʻshimchasidan foydalanildi. U kukunsimon modda boʻlib, sement-qum qorishmasining suv oʻtkazmasligini W2 dan W8 gacha, qorishmaning muzlashga bardoshligini F50 dan F250 gacha oshirdi. Qorishmani tayyorlashda uning qoʻzgʻaluvchanligi 7…8 sm atrofida qabul qilindi. Laboratoriya sharoitida qorishmani deformatsiya va qotish koʻrsatkichlari tekshirilganda: qotish muddatining boshlanishi 47 daqiqani, qotish muddatining tugashi esa 4 soat-u 17 daqiqani tashkil etdi. Qorishmaning mustahkamligi tabiiy sharoitda 40MPa dan iborat boʻldi. Antigidron – 2D kimyoviy qoʻshimchasi tarkibida xlor moddasining yoʻqligi armaturalarni korroziyalanishidan asrab, undan temir-beton qoplamalarini quyish va ta’mirlashda foydalanish imkonini beradi. Antigidron – 2D kimyoviy qoʻshimchasi qoʻshilgan qorishmalar yetarli darajada odgeziya xususiyatiga ega boʻlib, deformatsiya choklarini va kirishishlarini temir-beton plitalar bilan oʻzaro birikish xususiyatlarini yaxshilaydi. Bunda odgeziya mustahkamligi 1,22…1,43 MPa ni tashkil etishi laboratoriya sharoitida aniqlandi. Xulosalar. Kanallardagi suv resurslarini tejashga qaratilgan tadqiqot natijalari boʻyicha quyidagi xulosalarni amalda qayd etish mumkin: 1. Sugʻorish tarmoqlaridagi kanallarni qurishda yoki amaldagi kanallarni rekonstruksiyalash va ta’mirlash ishlarini bajarishda har bir kanalning boʻylama oʻqi boʻyicha yerlarning gidro-geologik koʻrsatkichlari toʻliq oʻrganilishi kerak. 2. Kanal trassasi boʻyicha qumli va qumloq yerlardan oʻtadigan kanalning alohida qismlari belgilanib, filtratsiyaga qarshi konstruktiv va texnologik chora-tadbirlar qoʻllanilishi maqsadga muvofiq. 3. Kanallarda filtratsiyaga qarshi beton va temir-beton qoplamalarini quyishda yoki temir-beton plitalarini joylashtirishda deformatsiya choklari toʻgʻri belgilanishi lozim. 4. Deformatsiya choklarini toʻldirishda yoki plitalardagi yoriqlarni berkitishda ularning oʻlchamlariga asoslangan holda sement qorishmalarini yoki mayda donachali beton qorishmalarining tarkibi toʻgʻri ta’minlanishi kerak. 5. Deformatsiya choklari yoki kirishish yoriqlarini berkitishda qoʻllaniladigan sement qorishmalarini tayyorlashda Antigidron – 2D kimyoviy qoʻshimchasidan sement massasiga nisbatan 0,4% miqdorda foydalanish, sement qorishmasining muzlashga bardoshliligini F50 dan F250 gacha, suv oʻtkazmasligini esa W2 dan W8 gacha oshirish imkonini beradi. Yuqorida qayd etilgan chora-tadbirlar va tavsiyalarga rioya etilsa, kanal zaminidagi gruntlarni suffoziyadan asrashga, filtratsiyani kamaytirishga va natijada kanallardagi beton va temir-beton qoplamalarining xizmat muddatini oshirib, sugʻorish tarmoqlaridagi resurslarni 15-20% ga tejash imkonini beradi.

PRINT ISSN 3060-4672 O‘ZBEKGIDROENERGETIKA

VOLUME 6 | ISSUE 3 | 2024 УЗБЕKГИДРОЭНЕРГЕТИКА UZBEKHYDROPOWER