利用土工合成材料防汛与传统材料防汛的区别
在我国在利用天然纤维材料和织物进行防汛护堤、抢险、堵口方面已有很久的历史,但利用土工合成材料来防汛抢险还是一项新技术。随着我国经济建设的发展和对土工合成材料功能和特点的逐渐认识、研究、土工合成材料将越来越广泛地应用于水利水电工程的抢险等工程中。土工格栅是土工合成材料中的一种新型的岩土工程材料。它以人工合成的聚合物,如塑料、化纤、合成橡胶等为原料,制成各种类型的产品,置于土体内部、表面或各层土体之间,发挥加强或保护土体的作用。土工合成材料可分为土工织物、土工布、土工膜、土工格栅、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。土工合成材料不仅具有较高的强度。而且具有抗冲、耐磨、耐腐蚀和重量轻等特点。
利用土工合成材料进行防汛、抢险与传统的材料进行防汛抢险相比有以下不同:
一、防汛、抢险最常用的传统材料主要为土料、砂料、石料以及草袋、麻包等,它们作为防汛用材已历史悠久,效果良好,仍然是当前防洪、抢险的主要材料。这些材料虽然有来源广、数量多能就地取材等许多优点,但也存在重量重、体积大、运输困难、施工劳动强度大、施工速度慢、工程质量不易保证等不足。堤防、涵闸等各类建筑物的安全渡汛主要采取两个层次的措施:第一是防护,就是避免险情发生;第二是抢险,即一旦险情出现,要迅速采取有效措施消除险情。
二、利用土工合成材料中的土工织物如土工格栅一般都具有较高的强度,单位质量轻、透水性强、防腐及耐磨性好的特点,同量它还具有以下4个方面的功能和作用:
1、土工织物可能把不同性质或不同级配的土石料隔开,以免互相掺杂,从而可以保证施工质量;还能起到隔离作用。
2、土工织物能截断与汇集土体中的渗水,并能将渗水沿垂直织物平面或平行织物平面排出土体;排水功能良好。
3、对于土体起到加筋的作用:土工织物有较高的抗拉强度,在土体中可以约束土体的应变,提高土体的综合变形模量,减小土体变形,改善土体的受力状况。
4、由于土工织物构造上的水力学特性,在它排出渗水的同时,能拦阻土体颗粒不被带出;因此反滤功能强。
土工合成材料的这些功能和特性,可以克服或改善传统材料的缺点或不足。此外,土工织物施工工艺简单,易保证工程质量,施工速度快,工程造价低(与传统反滤材料相比,可节约投资三分之一到二分之一)。因此对于防汛抢险这种时间性非常紧迫的工程,土工织物将成为一种十分理想的新材料,特别对一些缺土缺砂石料的地区更具有特殊的价值。