淺談透水性混凝土在土石壩排水棱體中的應(yīng)用

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1、淺談透水性混凝土在土石壩排水棱體中的應(yīng)用張　研（桂林理工大學(xué)土木與建筑工程學(xué)院，廣西桂林541004）【摘　要】由于透水性混凝土具有排水、抗滑、強(qiáng)滲水等多重優(yōu)點(diǎn)，目前廣泛用于道路鋪裝、護(hù)坡等領(lǐng)域。然而在水利工程中的應(yīng)用很少，尤其是在土石壩排水棱體中。本文針對(duì)土石壩排水棱體的特點(diǎn)，將透水性混凝土這種新型材料應(yīng)用到土石壩排水棱體中，并提出預(yù)制式、現(xiàn)澆式兩種型式，為新型材料在水利工程排水設(shè)施中的應(yīng)用提供參考。.jyqkPa。該品種混凝土具有成本低，制作簡(jiǎn)單，能夠現(xiàn)澆也可以預(yù)制等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程。然而由于其連通孔隙較多，由此帶來(lái)的抗凍性、耐

2、磨性是應(yīng)用中需關(guān)注的指標(biāo)。1.2　高分子透水性混凝土該品種混凝土是以瀝青或高分子樹(shù)脂為膠凝材料，采用單一粒級(jí)的粗骨料配制而成的透水性混凝土。該品種混凝土與水泥透水性混凝土相比，立方體抗壓強(qiáng)度得到較大提高，同時(shí)由于膠凝材料的改變，成本也相應(yīng)的提高。該品種混凝土能夠克服抗凍性、耐磨性等水泥透水性混凝土具有的缺點(diǎn)，卻帶來(lái)了有機(jī)膠凝材料耐候性差、容易老化、溫度敏感性強(qiáng)等問(wèn)題，尤其是溫度較高時(shí)，容易軟化流淌，影響透水性能。因此，工程應(yīng)用時(shí)在保證空隙率的前提下，主要關(guān)注老化性、熱穩(wěn)定性等這些高分子膠凝材料較敏感的指標(biāo)。2　透水性混凝土在土石壩排水棱體

3、中的應(yīng)用2.1　土石壩排水棱體排水棱體是土石壩常用的一種排水設(shè)施，它常建于土石壩壩趾處，采用砂、碎石和塊石堆砌而成。能夠有效地降低壩體浸潤(rùn)線和防止壩坡土料的滲透變形，同時(shí)能夠加固下游壩坡，提高壩體的整體穩(wěn)定性，保護(hù)壩腳不受尾水沖刷。由于其施工簡(jiǎn)單，材料容易獲得在水利工程中是一種廣泛應(yīng)用的排水形式。2.2　應(yīng)用淺析當(dāng)前排水棱體修筑需要大量的砂石料，且易造成塊石搭空、棱體坍塌等事故，并且后期檢修較困難。因此，為了提高棱體檢修的便利性，克服棱體在砂石料不足地區(qū)無(wú)法修建的弊端，將透水性混凝土應(yīng)用到排水棱體的建造，并提出預(yù)制式與現(xiàn)澆式兩種形式。2.

4、2.1　預(yù)制式排水棱體預(yù)制式排水棱體與傳統(tǒng)的預(yù)制式構(gòu)件相似，直接在預(yù)制場(chǎng)加工成一定尺寸的塊式排水棱體，排水棱體分塊的大小主要考慮運(yùn)輸?shù)男枰?，建議允許的情況下盡量采用較大的塊體，可以提高棱體的穩(wěn)定性。兩塊排水棱體之間采用瀝青等柔性材料連接，能夠防止不均勻沉降帶來(lái)的塊體錯(cuò)動(dòng)、分離，同時(shí)能夠達(dá)到止水的作用。也可以考慮在棱體之間設(shè)置連接裝置或在棱體之間采用鍵槽連接等型式，只要能夠滿(mǎn)足止水、穩(wěn)定要求即可。同時(shí)在預(yù)制過(guò)程中合理布置檢查、觀測(cè)孔，方便后期維護(hù)監(jiān)測(cè)，可以適當(dāng)考慮將孔布置在棱體連接部位，方便后期對(duì)連接縫的檢修維護(hù)。此種排水棱體在施工現(xiàn)場(chǎng)直接

5、拼接而成，尤其適用于棱體體型不大，對(duì)工期要求較緊的水利工程。預(yù)制場(chǎng)可由施工單位自行建設(shè)，在料場(chǎng)與施工現(xiàn)場(chǎng)之間選擇一個(gè)最優(yōu)的地點(diǎn)。另外在生產(chǎn)之前，要做好工程資料的前期分析工作，確定透水性混凝土的配合比等各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)，使透水性排水棱體能夠正常發(fā)揮作用。2.2.2　現(xiàn)澆式排水棱體現(xiàn)澆式排水棱體的材料直接在料場(chǎng)配制而成，與傳統(tǒng)的混凝土澆筑基本相同。但作為一種新型材料在制備過(guò)程中除了具有普通混凝土的注意事項(xiàng)以外，還有一些自己獨(dú)有的特點(diǎn)，例如：粗骨料粒徑要嚴(yán)格控制標(biāo)準(zhǔn)；要適時(shí)對(duì)空隙率做好監(jiān)測(cè)等，因此在配制的過(guò)程中要制訂專(zhuān)門(mén)的規(guī)程、制度，嚴(yán)格按照章

6、程執(zhí)行，保證出倉(cāng)質(zhì)量。此外，由于透水性混凝土的干縮速度要比普通混凝土快，要特別注意透水性混凝土的養(yǎng)護(hù)，增加后期養(yǎng)護(hù)次數(shù)，在較干燥地區(qū)還要做好保濕措施。透水性混凝土排水棱體在應(yīng)用時(shí)要與土工織物反濾層聯(lián)合運(yùn)用，避免采用傳統(tǒng)的砂土反濾層，防止砂土反濾層的砂土顆粒堵塞透水性混凝土的孔隙。透水性混凝土排水棱體代替?zhèn)鹘y(tǒng)排水棱體在工程中應(yīng)用要綜合考慮多方面因素，也許前者在前期的工程建設(shè)投資略高于后者，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，透水性混凝土延長(zhǎng)了排水棱體的檢修周期，減少了檢修費(fèi)用，在后期維護(hù)運(yùn)行中會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)堆石材料。3　結(jié)語(yǔ)隨著工程建設(shè)及材料科學(xué)的蓬勃發(fā)展，工

7、程中對(duì)建筑材料的功能與性質(zhì)也將提出更高的要求，這就要求不斷的把高性能，同時(shí)與環(huán)境協(xié)調(diào)的新型材料運(yùn)用到工程中來(lái)。本文將透水性混凝）土應(yīng)用到土石壩排水棱體中，為新材料在水利工程中的應(yīng)用改革提供一種新思路。.jyqk].武漢:武漢理工大學(xué)出版社,2012.［2］林繼鏞.水工建筑物[M].北京:水利水電出版社,2009.［3］王勇.透水混凝土性能研究[J].科技視界,2014,22:115-116.［4］劉陽(yáng).關(guān)于透水混凝土性能方面研究[J].科技視界,2013,36:97.［5］吳初航,顧民治.透水性多功能混凝土研究與應(yīng)用前景[J].城市道橋與

8、防洪,2007,2(2):100-101.［責(zé)任編輯：湯靜］