劉云鋒，束一鳴，劉前程，崔武虎，王曉娟，顧 克

（1.河海大學(xué)水利水電學(xué)院，江蘇南京 210098；2.南京河川建設(shè)工程有限公司，江蘇南京 211500；3.南京市滁河河道管理處，江蘇南京 210048）

土工合成類防汛物料相較于傳統(tǒng)的防汛搶險(xiǎn)物料，強(qiáng)度大、質(zhì)量輕、便于儲存、運(yùn)輸和施工，且價(jià)格低廉，可謂優(yōu)勢獨(dú)特［1］。無紡?fù)凉た椢锞哂辛己玫耐杆院瓦^濾性，在導(dǎo)滲、管涌處理中應(yīng)用廣泛［1］；編織袋質(zhì)量小、強(qiáng)度高，被廣泛用于各種搶險(xiǎn)措施中，砌護(hù)坡速度快且具有不切割壩體、防浪效果好、穩(wěn)定性能較強(qiáng)的特點(diǎn)［2］。1998年5月松花江干流扶余段堤防搶險(xiǎn)，15 h內(nèi)用掉了5萬多條土工編織袋，該段堤防搶險(xiǎn)成功，免受經(jīng)濟(jì)損失1.25億元［3］。

近年來極端天氣增多，各地對防汛物資的儲備也越來越重視，加大了如編織袋、復(fù)合土工膜、無紡?fù)凉げ嫉韧凉ず铣深愇镔Y的儲備。不少物資的儲存年限達(dá)到10～20 a，較多超過了《中央防汛抗旱物資儲備管理辦法實(shí)施細(xì)則》（以下簡稱“細(xì)則”）規(guī)定的儲存年限，應(yīng)按照報(bào)廢物資處理。實(shí)際上，因各地儲存條件、儲存年限、材料間差異等因素各不相同，經(jīng)過初步調(diào)研，相當(dāng)多的超儲期土工合成材料仍然具備實(shí)際使用的性能指標(biāo)，如能加以合理使用，不僅可節(jié)省國家財(cái)政開支，而且也符合節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展的國家戰(zhàn)略。然而，國內(nèi)鮮見超儲期土工合成材料類防汛物資再利用的研究與實(shí)踐。

在土工合成材料老化特性和耐久性方面，王殿武等［4-5］提出了土工織物和土工膜在有巖土等防護(hù)措施的條件下至少可以有30 a以上的安全使用期；包偉國［6］通過人工氣候的模擬試驗(yàn)來尋求加速老化試驗(yàn)與大氣老化試驗(yàn)結(jié)果之間的關(guān)系，研究了聚丙烯土工合成材料的老化特性，提供了一種預(yù)測土工合成材料壽命的方法；蔣文凱等［7］對無紡?fù)凉げ歼M(jìn)行了15個(gè)月的室外試驗(yàn)，得出土工合成材料在前6個(gè)月材料的力學(xué)性能變化不穩(wěn)定，有的樣品力學(xué)性能還有上升的現(xiàn)象，其力學(xué)性能的衰減主要表現(xiàn)在6個(gè)月以后。在袋裝砂土石圍堰的砂袋老化研究方面，黃東海［8］得出了特定條件下聚酯土工布、防老化聚丙烯土工布、土工格柵等土工合成材料的老化折減系數(shù)，對于目前的研究具有一定參考價(jià)值，對于不同的施工條件和材料，這種預(yù)測方法局限性較大。鄭智能［9］利用理論模型和實(shí)驗(yàn)室加速老化試驗(yàn)定性分析土工合成材料力學(xué)性能保持率的預(yù)測方法，控制材料老化的方向之一，如光氧化、熱氧化等，而實(shí)際工程中材料老化速率受紫外線、溫度、濕度、水中化學(xué)物質(zhì)等復(fù)雜因素影響［10］。A.A.Popov［11-13］和K.Busfield［14］相繼提出，在應(yīng)力的作用下會改變土工合成材料的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，從而影響土工合成材料抗老化的性能；R.K.Rowe［15］通過現(xiàn)場試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室測試總結(jié)了HDPE土工膜耐久性相關(guān)的基本概念和機(jī)制，并討論了影響土工膜工程中使用壽命的因素。

總體來說，目前國內(nèi)外的研究主要是通過對外部環(huán)境的模擬來加速試驗(yàn)樣品的老化以及通過自然環(huán)境下的老化情況來研究其耐久性規(guī)律，但都未對土工合成材料的老化性能進(jìn)行詳細(xì)的描述和限定。對于土工合成材料防汛物資的研究僅僅停留于如何信息化管理和儲存方面，對于經(jīng)倉儲后老化的力學(xué)性能等指標(biāo)的研究還比較少，還沒有對超儲期儲存土工合成材料再利用方面的研究。目前，國內(nèi)外對于超儲期土工合成材料防汛物資基本上是以報(bào)廢為主。

為此，研究土工合成材料在超儲期下的物理性能、老化規(guī)律以及實(shí)際工程效能狀況，特別是如何準(zhǔn)確地預(yù)測土工合成材料類防汛物資的儲存壽命具有較大意義。本文通過收集江蘇省蘇北地區(qū)各市縣防汛倉庫不同超儲年限的土工合成材料調(diào)研資料，篩選具有代表性的材料樣品，開展力學(xué)性能檢測以及現(xiàn)場防汛搶險(xiǎn)模擬試驗(yàn)來分析、評價(jià)其老化程度以及安全再利用的可能性，提出可供參考的合理使用年限以及防汛物資采購和儲存方面的有益建議。

1 試驗(yàn)樣本的選擇

1.1 土工合成類防汛物資采樣

本次研究的超儲年限土工合成材料類防汛物資抽樣樣本來自江蘇省蘇北地區(qū)的徐州市駱駝山倉庫、邳州倉庫、銅山倉庫、駱運(yùn)倉庫、泗陽縣淮沭河倉庫、泗洪縣倉庫、六合倉庫7所防汛倉庫。其中，六合倉庫為省級倉庫，邳州和駱駝山倉庫為市級倉庫，其余為縣級倉庫。材料包括編織袋、彩條布、無紡?fù)凉げ肌?fù)合土工膜四大類。其中，編織袋16個(gè)樣本，彩條布6個(gè)樣本，無紡?fù)凉げ?個(gè)樣本，復(fù)合土工膜4個(gè)樣本，總計(jì)32個(gè)樣本。儲存年份最早為1992年，最遲為2010年。具體材料的類別、規(guī)格及存儲日期參見下文。

1.2 采樣倉庫儲存條件

在取樣的同時(shí)對這些物資的管理情況和倉儲情況也作了一些考察，此處對倉儲環(huán)境、管理水平作簡單描述。

圖1為江蘇省省級存儲倉庫六合倉庫，土工合成類防汛物資儲備種類較為齊全，整體管理水平和防護(hù)措施較好，倉庫密閉性能較好，倉庫窗戶有百葉窗遮光避風(fēng)。材料保存較為完善，土工合成類材料有黑色遮陽布防護(hù)，避免了紫外線的直接照射。但此倉庫的過期防汛物資儲備較少，不能很全面地反映歷年來物資力學(xué)性能的變化。

圖1 江蘇省六合倉庫

圖2（a）邳州倉庫為市級存儲倉庫，除了有一些包裝袋已有破損外，整體的倉儲環(huán)境和管理水平與六合倉庫類似。圖2（b）駱駝山倉庫也為徐州市級存儲倉庫，此倉庫部分窗戶沒有密封，紫外線可以直接照射進(jìn)來，不利于防汛物資的儲存。

圖3為縣級儲備倉庫，從現(xiàn)場可看出這些倉庫窗戶上無遮陽設(shè)備，有些物資表面無防護(hù)措施直接堆放在窗戶邊，陽光直射到防汛物資上，紫外線的照射會加速土工合成材料的老化。在管理水平上，縣級倉庫人員配備不足，有的倉庫基本沒有專業(yè)管理人員。

從前期整體調(diào)研上來看，省級防汛倉庫和市級防汛倉庫的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和管理水平較高。而縣級防汛倉庫設(shè)施在設(shè)計(jì)上存在缺陷，有些破損設(shè)施未得到及時(shí)維護(hù)和修繕，尤其在紫外線的防護(hù)措施上，沒有按照要求進(jìn)行處理。同時(shí)，人員配備缺乏可能導(dǎo)致倉庫的管理不夠到位。

圖2 市級倉庫

圖3 縣級倉庫

2 室內(nèi)測試內(nèi)容及方法

分別分批次對所有抽樣的初始倉儲取樣和經(jīng)現(xiàn)場防汛搶險(xiǎn)模擬試驗(yàn)老化30，60 d和90 d后的取樣做物理力學(xué)性能指標(biāo)檢測，與國家防汛物資的入庫標(biāo)準(zhǔn)比較分析。檢測的指標(biāo)內(nèi)容為：編織袋的經(jīng)、緯向、接縫的斷裂強(qiáng)度和延伸率，圓柱頂破力；彩條布、無紡?fù)凉げ?、兩步一膜的?jīng)、緯向斷裂強(qiáng)度及延伸率、圓柱（CBR）頂破力、梯形撕裂強(qiáng)力。

該研究的室內(nèi)測試試驗(yàn)采用河海大學(xué)水工結(jié)構(gòu)研究所土工合成材料多功能測試系統(tǒng)（型號TGH-2B）（見圖4），進(jìn)行了寬條帶拉伸試驗(yàn)、梯形撕裂試驗(yàn)和圓柱（CBR）頂破試驗(yàn)。所有測試環(huán)境、試樣尺寸、檢測過程及力學(xué)性能指標(biāo)計(jì)算均嚴(yán)格按照SL 235-2012《土工合成材料測試規(guī)程》相應(yīng)試驗(yàn)規(guī)程；同時(shí)每組試樣做5組試驗(yàn)，確保試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確無誤。

圖4 土工合成材料多功能測試系統(tǒng)

3 現(xiàn)場防汛搶險(xiǎn)模擬試驗(yàn)及取樣

現(xiàn)場防汛搶險(xiǎn)模擬試驗(yàn)在位于南京市六合區(qū)滁河紅山窯水利樞紐下游的江蘇省防汛搶險(xiǎn)訓(xùn)練場進(jìn)行，該訓(xùn)練場分別建有訓(xùn)練演練區(qū)和訓(xùn)練輔助區(qū)，演練區(qū)可實(shí)現(xiàn)模擬滲流、管涌、漏洞、裂縫滑坡、漫頂、潰壩決口等常見的水利工程堤壩病險(xiǎn)情發(fā)生、發(fā)展過程。

（1）現(xiàn)場試驗(yàn)試樣的編號。試驗(yàn)前對試樣按照四大類不同倉儲分別進(jìn)行了系統(tǒng)編號，后續(xù)試驗(yàn)鋪設(shè)也按照此編號一一對應(yīng)，以便掌握試驗(yàn)過程每個(gè)部位鋪設(shè)的試樣情況以應(yīng)對工程模型出現(xiàn)的問題并方便后期取樣。

（2）現(xiàn)場試驗(yàn)的勘測選址。選擇機(jī)械易于進(jìn)入且方便試驗(yàn)人員施工的地區(qū)，同時(shí)臨滁河河道方便蓄、排水。選址的場地原貌見圖5。

圖5 試驗(yàn)場地原貌

（3）裝袋挖坑同時(shí)進(jìn)行。采用專門機(jī)械按照施工圖紙進(jìn)行建模水池開挖施工。池底15 m×15 m，深2 m，邊坡比為1∶3，池底和邊坡均被整平，詳見圖6（a）。將現(xiàn)場開挖土裝于編號的編織袋中，充填率達(dá)50%～60%的用扎帶捆扎，見圖6（b）。

圖6 裝袋挖坑同時(shí)進(jìn)行

（4）試樣的鋪設(shè)和土袋的堆積。開挖完畢后，根據(jù)施工圖要求，各倉庫、年份的材料分別鋪設(shè)復(fù)合土工膜及無紡?fù)凉げ加诔氐准八闹?，起到護(hù)底護(hù)坡、防滲作用，見圖7。

圖7 土袋的堆積和土工膜鋪設(shè)

復(fù)合土工膜沿坡面方向水平鋪設(shè)，其接縫處進(jìn)行焊接處理（由池底向上依次鋪設(shè)），相鄰坡面交接處相互壓實(shí)；坡面鋪設(shè)完畢后進(jìn)行堰底鋪設(shè)，接縫處進(jìn)行焊接。再將裝填土袋從池底開始堆壘成高1 m的堤壩體，模擬一側(cè)的擋水?dāng)嗝妫哑鰰r(shí)采用縱橫交替的堆砌方式，且按照施工圖中不同倉庫、年份依次堆疊。在堆體上鋪設(shè)彩條布護(hù)堤，模擬實(shí)際防汛堤防中的防沖刷老化。最終施工完成實(shí)際圖見圖8。鋪設(shè)完畢后在堤體的對面一側(cè)斜坡上標(biāo)設(shè)水尺，水尺最上標(biāo)線離池底2 m，試驗(yàn)過程中保持蓄水到1.8 m高度處，見圖9。

圖8 蓄水前現(xiàn)場試驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>

圖9 給蓄水池設(shè)置水尺

（5）給蓄水池內(nèi)預(yù)設(shè)編織袋取樣。用紅藍(lán)兩色高強(qiáng)度防老化的繩子分別拴在10種編織袋上，分放于堤體的兩側(cè)，以便進(jìn)行30 d和60 d取樣。

（6）蓄水池蓄水。蓄水前在池周邊架設(shè)邊護(hù)欄確保人員安全。用抽水泵從旁邊河流抽水達(dá)水尺上標(biāo)的預(yù)期刻度，詳見圖10。蓄水過程中出水口應(yīng)有消能防沖刷裝置（套上竹籃）。

（7）取樣室內(nèi)測試?，F(xiàn)場模擬試驗(yàn)老化，每30 d取樣1次，共取樣3次。1月和2月后將事先預(yù)設(shè)的試樣用繩子拉出；3個(gè)月后將蓄水池內(nèi)水放空，在堤體內(nèi)部取編織袋和彩條布每一種試樣，在池底鋪設(shè)的兩布一膜和無紡?fù)凉げ忌喜萌∶恳环N試樣。試樣均在室內(nèi)陰暗處晾干。

4 超儲期土工合成材料總體可用性分析

結(jié)合初始出庫的檢測試驗(yàn)結(jié)果和現(xiàn)場試驗(yàn)30，60 d和90 d后材料狀況，評價(jià)分析力學(xué)性能衰減程度，并提出合理使用的指標(biāo)建議。試樣材料的力學(xué)性能分析參照SL 297-2004《防汛儲備物資驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》和GB 17642-2008《土工合成材料非織造布復(fù)合土工膜》相關(guān)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)?！吨醒敕姥纯购滴镔Y儲備管理辦法實(shí)施細(xì)則》中的儲備年限及報(bào)廢更新第二十條要求：根據(jù)中央物資存儲條件、各類物資老化試驗(yàn)結(jié)果，中央物資按照驗(yàn)收入庫時(shí)間起計(jì)算。儲備年限為：編織袋6 a，復(fù)膜編織布8 a，無紡?fù)凉げ?、?fù)合土工膜10 a。

圖10 蓄水池完工

4.1 無紡?fù)凉げ伎捎眯苑治?/h3>

本次抽樣選取的無紡?fù)凉げ家?guī)格為250 g/m2，測試試驗(yàn)處理結(jié)果參照SL 297-2004中土工織物物理力學(xué)性能指標(biāo)，見表1。

無紡?fù)凉げ嫉臄嗔褟?qiáng)度及斷裂延伸率如表1所示，1992年邳州倉庫的無紡布比其余倉庫的倉儲年份長10 a之多，其初始倉儲斷裂強(qiáng)度也相對較低，經(jīng)向斷裂強(qiáng)度12.23 kN/m，略低于標(biāo)準(zhǔn)，緯向斷裂強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)的82.8%。其余無紡布初始倉儲經(jīng)、緯向強(qiáng)度均滿足防汛物資的入庫標(biāo)準(zhǔn)。

表1 無紡?fù)凉げ汲跏紓}儲及老化后斷裂強(qiáng)度及斷裂延伸率

經(jīng)過3個(gè)月的現(xiàn)場防汛模擬工程試驗(yàn)，無紡?fù)凉げ颊w在外觀上無破損現(xiàn)象，工作狀況良好，可以滿足工程應(yīng)用要求。

1992年邳州倉庫的無紡布經(jīng)、緯向斷裂強(qiáng)度衰減最多，分別衰減為標(biāo)準(zhǔn)的26.17%和52.17%。其余倉庫無紡布經(jīng)向斷裂強(qiáng)度均在標(biāo)準(zhǔn)之上，緯向斷裂強(qiáng)度除六合倉庫外均略低于標(biāo)準(zhǔn)，最小的2006年銅山倉庫緯向強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)的78.4%，也有較大保持率。2004年六合倉庫為省級倉庫，初始倉儲強(qiáng)度及老化90 d后的強(qiáng)度均遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)，且老化試驗(yàn)過程中幾乎無衰減。其余倉庫衰減速率規(guī)律性不明顯，且由于材料采購商未知，原材料差異大，因此，衰減速率與年份規(guī)律性不明顯。此外可看出現(xiàn)場試驗(yàn)過程中，緯向強(qiáng)度衰減速率整體大于經(jīng)向強(qiáng)度衰減速率。

除1992年邳州倉庫外，本次出庫無紡?fù)凉げ汲跏冀?jīng)、緯向斷裂延伸率均滿足國家防汛驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。這說明，即使在長時(shí)間的倉儲條件下，伸長率仍可以保持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

整體上相較于初始力學(xué)性能，無紡布經(jīng)過30，60 d和90 d的現(xiàn)場試驗(yàn)后，其力學(xué)性能逐漸降低；同時(shí)表明儲存年限越長，其力學(xué)性能下降越快。經(jīng)過3個(gè)月的現(xiàn)場試驗(yàn)，無紡?fù)凉げ柬斊茝?qiáng)力整體上依然全部大于2.2 kN，梯形撕破強(qiáng)力整體上全部大于0.35 kN，均滿足國家防汛驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，且在現(xiàn)場試驗(yàn)過程中衰減較小。

4.2 復(fù)合土工膜可用性分析

此次選取的復(fù)合土工膜均為兩布一膜，其規(guī)格均為400 g/m2，其標(biāo)稱斷裂強(qiáng)度為12 kN/m，試驗(yàn)測試結(jié)果指標(biāo)參照SL 297-2004中短纖針刺非織造復(fù)合土工膜物理力學(xué)性能指標(biāo)，見表2。

六合倉庫屬于省級倉儲，2002年存儲在六合倉庫的復(fù)合土工膜，經(jīng)、緯向斷裂強(qiáng)度相比其余倉儲的斷裂強(qiáng)度都高。其余市縣級倉儲的復(fù)合土工膜初始出庫強(qiáng)度和老化過程中的力學(xué)性能衰減規(guī)律也相差不大，差異性主要是由縣級倉儲條件不同引起。初始出庫強(qiáng)度最低的為2008年駱駝山倉庫，緯向斷裂強(qiáng)度10.56 kN/m，為標(biāo)準(zhǔn)的88%，經(jīng)向90 d老化后衰減為標(biāo)準(zhǔn)的74.2%。經(jīng)過3個(gè)月的現(xiàn)場防汛模擬工程試驗(yàn)，復(fù)合土工膜在外觀方面表現(xiàn)良好，無破損現(xiàn)象，防滲性能保持良好。

從初始出庫到老化90 d，本次研究取樣的復(fù)合土工膜的斷裂伸長率均大于30%，滿足國家防汛物資驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。說明防汛用復(fù)合土工膜在倉儲和防汛過程中衰減不多，仍可滿足斷裂伸長率指標(biāo)，倉儲過程和防汛過程中衰減不大。

從頂破強(qiáng)力和梯形撕破強(qiáng)力來看，經(jīng)3個(gè)月現(xiàn)場試驗(yàn)后，復(fù)合土工膜相關(guān)參數(shù)均大于國家防汛物資的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，即頂破強(qiáng)力大于2.2 kN，梯形撕破強(qiáng)力均大于0.4 kN。

力學(xué)性能經(jīng)試驗(yàn)室檢測均有較高的保持率，所有試驗(yàn)樣品強(qiáng)度均大于入庫標(biāo)準(zhǔn)。復(fù)合土工膜經(jīng)過30，60 d和90 d的現(xiàn)場試驗(yàn)后，其力學(xué)性能逐漸降低，儲存年限越長其力學(xué)性能下降越快。

4.3 彩條布可用性分析

此次抽樣的彩條布規(guī)格均為120 g/m2，7個(gè)試樣分別來自7個(gè)倉庫，儲存年限為1995～2006年。試驗(yàn)方法參照規(guī)程SL 235-2012，試驗(yàn)測試結(jié)果指標(biāo)參照SL297-2004中彩條布的物理力學(xué)性能指標(biāo)，見表3。

經(jīng)現(xiàn)場試驗(yàn)，從表觀看，除了銅山倉庫的彩條布有明顯的破損情況外，其余各倉庫彩條布表面均保持良好?，F(xiàn)場防汛模擬試驗(yàn)過程中，彩條布覆蓋在防汛堤上防浪防沖刷，所以彩條布直接與土袋接觸，相互間有摩擦作用，在淺水中發(fā)生腐蝕老化，在坡面表層薄層水中受太陽直射，發(fā)生紫外線老化。因此對彩條布可用性的檢測和分析，要著重考慮其初始出庫力學(xué)特性和老化過程中的衰減。

表2 復(fù)合土工膜初始倉儲及老化后斷裂強(qiáng)度及斷裂延伸率

1999年邳州倉庫和2002年駱駝山倉庫屬于市級儲備倉庫，倉儲條件較好，本次出庫初始強(qiáng)度相對較高，雖然年代久一些，其經(jīng)老化試驗(yàn)的強(qiáng)度衰減也較小。2004年六合倉庫屬于省級倉庫，倉儲條件最好，可能因?yàn)槲镔Y入庫時(shí)強(qiáng)度不高，使初始倉儲取樣斷裂強(qiáng)度不高，但是儲存年代相比其他倉庫較短，所以現(xiàn)場老化過程中抗拉強(qiáng)度衰減速率較小。2006年銅山倉庫，倉儲年代最短，現(xiàn)場試驗(yàn)過程中老化最小。

通過以上的數(shù)據(jù)整體來看，雖然材料的規(guī)格相同，但除了1995年泗洪倉庫的彩條布外，其余倉儲試樣的抗拉強(qiáng)度隨著存儲年代的增加未見明顯下降，主要由于這些材料的生產(chǎn)廠家不相同，還有市與縣級儲存條件的差異。

本次所有取樣的倉儲彩條布的斷裂伸長率從出庫初始強(qiáng)度到經(jīng)現(xiàn)場試驗(yàn)老化90 d之后，均滿足國家防汛物資驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

從頂破強(qiáng)力、梯形撕破強(qiáng)力看，只有1999年邳州倉庫的彩條布的初始頂破強(qiáng)力（1.65 kN）大于標(biāo)準(zhǔn)（1.6 kN），初始撕裂強(qiáng)力（0.32 kN）大于標(biāo)準(zhǔn)（0.30 kN），其余彩條布均不滿足防汛驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。30 d后所有彩條布均已遠(yuǎn)小于防汛驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，且衰減較快。

表3 編織袋初始倉儲及老化后斷裂強(qiáng)度及斷裂延伸率

4.4 編織袋可用性分析

此次抽樣的編織袋規(guī)格為95 cm×55 cm、100 g/條，試驗(yàn)指標(biāo)參照SL 297-2004中防汛編織袋物理力學(xué)性能指標(biāo)，見表4。

本次所取樣的編織袋的倉儲初始強(qiáng)度均小于在入庫標(biāo)準(zhǔn)，初始延伸率都保持在防汛驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，初始頂破強(qiáng)力和縱向梯形撕裂強(qiáng)力均不滿足標(biāo)準(zhǔn)。在現(xiàn)場試驗(yàn)中，所有力學(xué)性能逐漸降低，儲存年限越長其力學(xué)性能下降越快。

結(jié)合對照現(xiàn)場防汛模擬試驗(yàn)過程工程破壞試樣及相應(yīng)的檢測分析結(jié)果，只有2004年駱運(yùn)倉庫和2004年六合倉庫的取樣土編織袋完好，依然具有較高的斷裂強(qiáng)度，2004年駱運(yùn)倉庫試樣拉伸斷裂強(qiáng)度為：經(jīng)向14.31 kN/m（標(biāo)準(zhǔn)的79.5%），緯向12.36 kN/m（標(biāo)準(zhǔn)的77.25%）；2004年六合倉庫試樣斷裂強(qiáng)度為：經(jīng)向10.6 kN/m（標(biāo)準(zhǔn)的58.89%），緯向9.36 kN/m（標(biāo)準(zhǔn)的58.5%）。因此這兩種試樣（聚乙烯材料）的倉儲斷裂強(qiáng)度及相關(guān)力學(xué)指標(biāo)可作為同類材料合理利用的參考使用標(biāo)準(zhǔn)，即經(jīng)向斷裂強(qiáng)度大于15 kN/m（標(biāo)準(zhǔn)的80.56%）、緯向斷裂強(qiáng)度大于16 kN/m（防汛物資驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)）、且儲存年限不超過11 a的聚乙烯編織袋，經(jīng)檢測后可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況審慎合理利用。

初始出庫力學(xué)性能較差的編織袋絕大部分已處于損毀狀態(tài)，對損毀編織袋的完整部分進(jìn)行取樣，通過室內(nèi)力學(xué)特性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度保持率較低，有的甚至達(dá)不到入庫標(biāo)準(zhǔn)的10%。

表4 編織袋初始倉儲及老化后斷裂強(qiáng)度及斷裂延伸率

2004年及2008年駱駝山倉庫的編織袋再經(jīng)過現(xiàn)場試驗(yàn)后其力學(xué)性能下降最明顯，取樣時(shí)也有部分損壞，這兩種編織袋的儲存年限雖較短，但其力學(xué)性能保持率不高。分析其原因?yàn)椋孩儆捎谑屑墐Υ鎮(zhèn)}庫儲存條件較省級倉庫來說相對較差，往往不能保證其在無紫外線的條件下儲存，導(dǎo)致其老化較快，從其余幾個(gè)非省級倉庫也可以看到相關(guān)現(xiàn)象；②材料本身就沒有添加相關(guān)的抗老化材料，抗老化能力弱。比如同樣是省級倉庫2007年駱運(yùn)倉庫的編織袋拉伸強(qiáng)度小于2004年駱運(yùn)倉庫儲存的編織袋強(qiáng)度，因?yàn)?004年編織袋加入了炭黑等防老化材料，在長期儲存后仍有較高強(qiáng)度，為標(biāo)準(zhǔn)值的90%，這也是2004年編織袋力學(xué)性能保持率最高的原因之一；③在入庫時(shí)也可能沒有經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量檢測，往往導(dǎo)致其初始的力學(xué)性能無法達(dá)到要求。

5 結(jié)論與建議

5.1 結(jié) 論

（1）在通常的倉儲條件下，抽樣出庫初始拉伸斷裂強(qiáng)度大于入庫驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)且儲存年限小于16 a的無紡?fù)凉げ?，可考慮合理使用。

（2）建議出庫初始拉伸斷裂強(qiáng)度大于或等于入庫標(biāo)準(zhǔn)以上且儲存年限不超過18 a的復(fù)合土工膜，可根據(jù)現(xiàn)場情況考慮合理使用。

（3）不同年限不同倉庫的彩條布樣品力學(xué)差異性較大，從年份上來看無明顯的規(guī)律性。但鑒于彩條布在防汛過程中主要用于防浪防沖刷，基本處于不承重狀態(tài)，建議抽樣檢測的出庫初始拉伸斷裂強(qiáng)度在10 kN/m以上的彩條布，可根據(jù)現(xiàn)場情況考慮謹(jǐn)慎使用。

（4）此次試驗(yàn)中的編織袋經(jīng)過3個(gè)月的現(xiàn)場試驗(yàn)，暴露在淺水表面的編織袋絕大部分處于損壞狀態(tài)，鑒于防汛工作的重要性，對于普通倉庫儲存的編織袋超出儲存年限（即6 a）的未加炭黑的聚丙烯編織袋作報(bào)廢處理；對于在省級倉庫（如六合倉庫）條件下存儲11a以內(nèi)的聚乙烯編織袋，可根據(jù)現(xiàn)場情況審慎合理使用。

5.2 建議

由于儲存材料樣品的差異性較大、儲存年分不夠連續(xù)以及樣本的出廠力學(xué)性能無記錄等因素，本文分析還存在一些不足之處。但通過分析研究，可獲得以下對于防汛物資的儲存和采購的有益建議：

（1）建議提高防汛倉庫的倉儲環(huán)境和管理水平，有助于保證防汛物資在實(shí)際使用時(shí)具有較高的力學(xué)性能，此外可延長儲存年限。

（2）對于入庫防汛物資應(yīng)按批次抽檢其性能指標(biāo)，并保存好入庫性能指標(biāo)文件。

（3）盡量采購添加抗老化劑的土工合成材料防汛物資，尤其如編織袋等，聚丙烯材料需添加炭黑，或者采購聚乙烯材料的編織袋。