【摘要】土工布,又被稱之為土工織物,這是一種新型的合成透水材料,這種物質(zhì)一般成布狀,其長(zhǎng)度大約在50米至100米之內(nèi),其寬度在4米至6米之內(nèi)。將其應(yīng)用在水墜壩施工中,具有非常好的應(yīng)用效果?;诖耍疚闹饕獙?duì)土工布排水設(shè)施在水墜壩施工中的應(yīng)用及效果進(jìn)行了相應(yīng)的研究。
【關(guān)鍵詞】土工布、排水設(shè)施、水墜壩施工、應(yīng)用效果
前言
在水墜壩施工過(guò)程中,應(yīng)用土工布排水設(shè)施,不僅能夠節(jié)省大量的施工人力、物力以及財(cái)力,同時(shí)還能確保整個(gè)工程的施工具有更高的效率,并保證其應(yīng)用效果非常的明顯。為了對(duì)其相應(yīng)的應(yīng)用效果進(jìn)行分析和研究,本文以某實(shí)際工程為例,對(duì)其進(jìn)行了相應(yīng)的探討。
1、工程實(shí)例
該水墜壩位于山西省境內(nèi),是該省的重點(diǎn)水利工程項(xiàng)目之一。其大壩的總高度在22米左右,沖填高度在19米以上,該水墜壩所控制的流域面積在5.67平方千米。在對(duì)該水墜壩的施工過(guò)程中,所采取的是土工布排水設(shè)施,該排水設(shè)施起到了非常好的應(yīng)用效果,下面對(duì)其進(jìn)行了相應(yīng)的研究。
2、排水效果及經(jīng)濟(jì)效益
在對(duì)該水墜壩進(jìn)行施工的過(guò)程中,使用土工布排水設(shè)施,使得了脫水固結(jié)的速度得到了大幅度的提升,這樣極大的提高了相應(yīng)的施工進(jìn)度。與此同時(shí),土工布排水設(shè)施的應(yīng)用,不僅減小了圍埂的寬度,同時(shí)還在一定程度上減小了虛埂的寬度,進(jìn)而節(jié)省了相應(yīng)的施工成本。
2.1 減小了圍埂和虛埂的寬度
在對(duì)該水墜壩工程進(jìn)行施工的時(shí)候,通過(guò)相應(yīng)的測(cè)試可以得出其沖填土料為粉質(zhì)的填土,根據(jù)相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn),在對(duì)水墜壩的邊埂進(jìn)行施工的時(shí)候,其寬度需要控制在8米至10米之內(nèi),對(duì)于邊埂的外坡比例,需要控制在1:2.75,對(duì)于其內(nèi)坡的比例,需要控制在1:1。而將土工布排水設(shè)施應(yīng)用其中的時(shí)候,由于該設(shè)施的應(yīng)用能夠加快壩體固結(jié)的速度,從而使壩體具有更高的穩(wěn)定性能,因此在實(shí)際的施工過(guò)程中,在一定程度上使得了邊埂的寬度得到了相應(yīng)的減小。
對(duì)于壩的高度不高于10.5米的時(shí)候,對(duì)于邊埂底部的寬度,需要設(shè)置為6.5米。而當(dāng)壩的高度在10.5米以上的時(shí)候,對(duì)于邊埂底部的寬度,需要設(shè)置為5.3米。與此同時(shí),對(duì)于邊埂的外坡比例,需要控制在1:2.5即可,而對(duì)于邊埂的內(nèi)坡比例,同樣需要控制在1:1.
根據(jù)該水壩實(shí)際所處的地理位置,按照相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行施工的時(shí)候,對(duì)于虛埂頂部的寬度,需要設(shè)置為3.0米。在應(yīng)用了土工布排水設(shè)施之后,由于該設(shè)施對(duì)其具有一定支撐作用,因此對(duì)于虛埂頂部的寬度,只需要設(shè)置為1.4米即可。這樣不僅在很大程度上節(jié)省了所需要使用到的土方量,同時(shí)還使得該水墜壩工程的施工具有更高的質(zhì)量。
2.2 加快了沖填速度
對(duì)于該水墜壩的施工,利用了土工布排水設(shè)施之后,由于相應(yīng)的脫水固結(jié)速度得到了大幅度的提升,因此在很大程度上也加快了相應(yīng)的施工進(jìn)度。在泥漿的含水量平均在48.5%的時(shí)候,應(yīng)用了土工布排水設(shè)施之后,其每天所進(jìn)行沖填的速度在0.44米左右。這與沒(méi)有應(yīng)用土工布排水設(shè)施相比較,其相應(yīng)的施工速度至少提高了一倍,并且在確保施工速度得到提升的時(shí)候,其相應(yīng)的施工質(zhì)量并沒(méi)有受到任何的影響。在該工程沖填完工之后,經(jīng)過(guò)相應(yīng)的檢查,其并沒(méi)有出現(xiàn)任何的裂縫或者是滑坡的現(xiàn)象,在四個(gè)月之后,通過(guò)進(jìn)行相應(yīng)的取樣測(cè)試,發(fā)現(xiàn)該工程壩體的含水量都在所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),這一應(yīng)用起到了意想不到的好效果。
2.3 降低了下游排水棱體的造價(jià)
在對(duì)水墜壩進(jìn)行施工的時(shí)候,按照相應(yīng)的施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于下游排水棱體所使用到的石料,必須要嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)定來(lái)進(jìn)行搭配。這樣不僅使得了所需要使用到的石料要求較高,同時(shí)還會(huì)使得整個(gè)施工工藝非常的復(fù)雜。而在應(yīng)用了土工布排水設(shè)施之后,從理論上來(lái)說(shuō),對(duì)于所使用到的石料,即使都是不規(guī)則的亂石都能保證相應(yīng)的施工質(zhì)量。不過(guò)為了保險(xiǎn)起見(jiàn),在實(shí)際的施工過(guò)程中,還是使用了厚度為20cm的碎石將這些亂石進(jìn)行有效地阻隔,這樣有效的避免了土工布排水設(shè)施不小心被亂石刺破。而在該水墜壩工程的附近,亂石隨處可見(jiàn),這樣在使用亂石的時(shí)候,就可以直接就地取材,這樣在極大程度上節(jié)省了排水棱體的造價(jià)。
2.4 經(jīng)濟(jì)效益
對(duì)于壩體土工布排水系統(tǒng),主要是由以下幾個(gè)部分組成的,第一個(gè)是壩體部分,第二個(gè)是壩基部分,還有一個(gè)組成部分是下游的排水棱體。通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,對(duì)于該水墜壩的施工,在使用到土工布排水設(shè)施之后,有效的減少了對(duì)土石方的使用量,從而節(jié)省了41230元的支出。對(duì)于土工布排水設(shè)施的應(yīng)用,共投資14358元,從而可以得出在壩體方面的應(yīng)用,共節(jié)約施工成本26872元。對(duì)于該水墜壩的施工,總共投資了40.687萬(wàn)元,由此可以得出在使用了土工布排水設(shè)施之后,所節(jié)省的施工成本占到了6.61%,并起到了非常不錯(cuò)的應(yīng)用效果。
由于在進(jìn)行水墜壩施工的時(shí)候,不僅所需要花費(fèi)的施工周期短,而且所需要投入的施工成本低,所獲得的投資回報(bào)高,因此在我國(guó)受到了非常廣泛地應(yīng)用。不過(guò)在實(shí)際的施工過(guò)程中,很多的施工單位都遇到了這樣的施工問(wèn)題:那就是當(dāng)沖填速度過(guò)快時(shí),壩體不能進(jìn)行很好的脫水固結(jié)。而沖填速度太慢,那么將會(huì)嚴(yán)重影響到整體的施工進(jìn)度。而土工布排水設(shè)施的應(yīng)用,有效地解決了這一問(wèn)題,因此對(duì)其進(jìn)行研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
3、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在水墜壩的施工過(guò)程中,應(yīng)用土工布排水設(shè)施所起到的效果是非常明顯的。因此,作為相關(guān)人員,需要對(duì)該排水設(shè)施引起足夠的重視。在今后的工作過(guò)程中,加大對(duì)其的研究和開(kāi)發(fā)力度,從而使其的應(yīng)用能夠得到不斷的優(yōu)化,最終確保取得更好的應(yīng)用效果。
參考文獻(xiàn):
[1]定三元,袁明菊.中小城市排水設(shè)施存在問(wèn)題分析及對(duì)策[J].陜西水利,2013(01):05.
[2]王建豐.廣州市市政排水管材的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策研究[D].武漢:華南理工大學(xué),2014:56.
[3]楊炎明,王永磊.加強(qiáng)城市雨水排水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及城市內(nèi)澇解決措施探討.能源與環(huán)境,2015(2):32.