在渠道防滲中的試驗(yàn)與運(yùn)用

1、.PAGE ：.；礦渣的特點(diǎn)1質(zhì)量高、強(qiáng)度大。礦渣免燒磚顏色為灰白色，外觀光潔、棱角清楚、非常整齊，比黏土磚美麗，干容重普通都在1.62g/cm31.92 g/cm3(黏土磚普通為1.3 g/cm31.6 g/cm3)，抗壓強(qiáng)度普通為12MPa18 MPa,抗折強(qiáng)度普通為0.95 MPa1.25 MPa。2抗凍性強(qiáng)，后期強(qiáng)度大。礦渣磚在枯燥形狀下，讓其充分吸水飽合后，吸水率僅為2.8%5.3%，經(jīng)25次凍融循環(huán)，抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度僅降低5%8%,而且不起皮、不炸裂、不變形，表現(xiàn)了優(yōu)良的抗凍性，經(jīng)過多次察看和實(shí)驗(yàn)，礦渣磚的強(qiáng)度隨時間的延伸而不斷增長，在潮濕形狀下，其強(qiáng)度增長較快。3與水泥結(jié)合性好

2、。無論在新的還是舊的磚砌體外表進(jìn)展水泥砂漿抹面無裂痕、無剝落景象。本錢低。礦渣作為廢棄物，價錢低廉、制磚工藝簡單，建廠投資較低，消費(fèi)出的礦渣產(chǎn)品價錢與黏土磚接近，普通為100元、千塊115元/千塊，市場競爭力較強(qiáng)。利于環(huán)保。消費(fèi)礦渣磚首先是維護(hù)耕地、防止毀田。以年產(chǎn)500萬塊的磚廠計算，每年可維護(hù)耕地0.33hm20.53 hm2,臨汾市堯都區(qū)目前共有30余座礦渣磚廠，年可維護(hù)耕地17hm227hm2。其次是節(jié)約能源，降低能耗。每年產(chǎn)1萬塊黏土磚平均耗規(guī)范煤1.3t,1座年產(chǎn)500萬塊的礦渣磚廠可節(jié)約規(guī)范煤達(dá)650t。消費(fèi)礦渣磚既無“三廢排放，又能消化大量廢渣，同時能維護(hù)大量耕地，所以礦渣磚是

3、一種環(huán)保型的新型產(chǎn)品。2 在渠道防滲中的實(shí)驗(yàn)與運(yùn)用臨汾市汾西水利管理局堯都區(qū)分局，地處臨汾市堯都區(qū)汾河以西的呂梁山麓，共有灌溉面積0.78萬hm2，主要靠龍祠泉水和汾河水灌溉。灌區(qū)東西寬約10km，南北長約30km，灌區(qū)西高東低，呈坡地狀，自然坡度為1/200-1/550。灌區(qū)南部地下水位較高，灌、排渠系統(tǒng)較全，耕地土壤以砂壤土和粉質(zhì)砂土為主。灌區(qū)年平均氣溫12.1C,絕對最高氣溫41.9C。絕對最低氣溫-22.5C，礦渣磚防滲渠道的實(shí)驗(yàn)與推行主要運(yùn)用在灌區(qū)中南部地域。灌區(qū)內(nèi)的首座礦渣磚廠始建于1999年初，當(dāng)時人們對礦渣磚缺乏足夠的認(rèn)識，因此銷路不暢。1999年夏季，分局的技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)礦渣磚

4、與粘土磚相比，有明顯優(yōu)勢，因此與當(dāng)?shù)剜l(xiāng)、村聯(lián)絡(luò)，自籌資金在灌區(qū)內(nèi)的南三河、北三河支渠上采用80號水泥砂漿砌筑磚渣磚試運(yùn)轉(zhuǎn)了78km渠道防滲實(shí)驗(yàn)性工程。防滲渠道為60cm60cm矩形斷面，邊墻厚度24cm，渠底為厚10cm的C15現(xiàn)澆混凝土，渠基為經(jīng)過夯實(shí)的3:7灰土，厚度30cm。經(jīng)過了3個冬天的考驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)渠道依然完好無損，沒有任何凍融損壞的跡象，引起技術(shù)人員和當(dāng)?shù)厝罕姌O大的興趣，于是當(dāng)?shù)厝罕娫阪?zhèn)政府的號召、支持下與分局技術(shù)人員一同，2001-2002年內(nèi)共完成支、斗、農(nóng)渠道防滲37cm。3 礦渣磚防滲渠道的測試與分析3.1 滲漏測試兩年來，對10多條礦渣磚防滲渠道進(jìn)展了不同時期的動水滲漏觀測

5、實(shí)驗(yàn)，測試數(shù)聽闡明：加漿勾縫的礦渣磚渠道初次過水時的千米損失率為3.2%-9.8%，再次過水時的千米損失率0.9%-1.3%；而未加漿勾縫的礦渣磚渠道初次過水時的千米損失率23.2%-29.5%，渠道再次通水時的千米損失率為2.5%-5.6%，渠道經(jīng)多次通水后的千米損失率普通在1.3%-2.1%。從防滲角度看，礦渣磚的加漿100號砂獎勾縫工序至關(guān)重要，它不僅能有效提高渠道的防滲率而且還可加強(qiáng)渠道的鞏固性。3.2 凍脹觀測為檢驗(yàn)礦渣磚防滲渠道的抗凍害才干，在2002年冬季對當(dāng)年開工的晉南門和倒塌寺兩條支渠進(jìn)展了實(shí)地凍脹實(shí)驗(yàn)和位移觀測。該兩條支渠地處龍祠泉灌區(qū)中下游，地下水位埋深0.8-1.5m，

6、據(jù)灌溉實(shí)驗(yàn)站觀測，本次冬季最低氣溫為-18C,最冰冷過程主要集中在2002年12月21日至2003年1月4日。最大凍土深為47cm。測試點(diǎn)根本選擇在挖方、土壤含水量較大的渠段，渠段為東西走向，西高東低，縱坡1/300-1/500，渠堤培土為粉質(zhì)壤土和砂壤土。防滲渠道60cm60cm矩形斷面，側(cè)墻為80號水泥砂漿砌礦渣磚，厚24 cm未加漿勾縫，渠底為C20現(xiàn)澆混凝土構(gòu)造，厚度10cm，渠基為經(jīng)過夯實(shí)后的黑色礦渣粒徑5-15cm，厚度25cm施工時渠基一半浸泡在水中。2002年12月18日-2003年1月25日在晉南門支渠1+350-1+475渠段分次注水冰凍，渠道冰層最大高度為43.5cm，冰

7、層分上下兩層，上層厚12cm，下層厚10.5cm，冰層下部仍有21cm水層。渠道側(cè)墻最大位移量為-3.5mm渠頂往渠道中心側(cè)位移為正值，反之為負(fù)值。渠道冰層全部融化后，側(cè)墻磚體外表無任何損傷，冰凍區(qū)內(nèi)5%的磚縫其砂漿有松鼓景象，深度為1cm。渠道底部混凝土均無損傷或變形景象。為觀測渠道的穩(wěn)定性，在晉南門和倒塔寺渠道各選擇了兩個觀測點(diǎn)，將渠道內(nèi)的積水排空后進(jìn)展觀測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)北側(cè)墻陽坡頂位移量僅有0.5-1.5mm，南側(cè)墻陰坡頂位移量為2.5-4.5mm。大地解凍后渠道墻體根天性復(fù)位。從灌區(qū)內(nèi)的整個礦渣磚渠道防滲情況看，渠道側(cè)墻穩(wěn)定性較好，均無變形、坍塌景象。渠道外側(cè)土體凍脹率總凍脹量與最大凍結(jié)深

8、度比值普通不超越1%屬非凍脹性土體。凍土解凍后，側(cè)墻根本可復(fù)位。3.3 穩(wěn)定分析防滲渠道的運(yùn)用壽命主要取決于渠道構(gòu)造的穩(wěn)定性。在渠基堅實(shí)的情況下，渠道側(cè)墻的穩(wěn)定性那么是渠道穩(wěn)定的關(guān)鍵，礦渣磚渠道由于側(cè)墻厚普通厚度均在24cm以上獨(dú)立性強(qiáng)，對墻后土體沒有依賴性，沒有依托性，墻后土體的濕陷變形對墻體無影響，因此，與U型及梯形混凝土渠道相比，礦渣磚渠道穩(wěn)定性較好。由于礦渣磚渠道墻體較厚，對墻后的土體保溫性較好，因此冬季土體產(chǎn)生的凍脹壓力也較小，與薄壁混凝土防滲方式的渠道相比，礦渣磚渠道的側(cè)墻不僅抗凍性強(qiáng)，而且剛性大，抗傾覆力也強(qiáng)，不易遭外荷載破壞。這就是礦渣磚防滲渠道穩(wěn)定性能好的重要緣由。3.4 適用性礦渣磚防滲渠道與砌石、混凝土及其他防滲渠道相比具有施工簡便、造價低廉、整齊美觀的特點(diǎn)。礦渣磚襯砌渠道時，不需求機(jī)械設(shè)備及模板、支撐架等，砌磚技術(shù)易于掌握。礦渣磚吸水率極小，因此，不須洇磚工序，施工速度較快，普通斷面不超越70cm70cm的渠道施工速度為每月1km。礦渣磚出廠價為每塊0.085元，運(yùn)至工地運(yùn)距20km以內(nèi)，每塊為0.11-0.12元與粘土磚價錢相當(dāng)。