復(fù)合式生態(tài)導(dǎo)滲反濾材料研制及應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞:復(fù)合式生態(tài)導(dǎo)滲反濾材料研制及應(yīng)用研究
【摘要】:反濾材料常設(shè)置在土石等材料修筑的堤壩下游坡面處,主要作用是讓壩內(nèi)滲流水順暢排出,同時又阻滯壩體中的土壤顆粒被水流帶走,從而減小滲透水壓力對滲流出口的破壞,也可用于防止管涌和流土的發(fā)生。設(shè)置在堤壩中的傳統(tǒng)反濾層一般由2~4層顆粒大小不同的砂、碎石或卵石等材料,順著水流方向由細(xì)到粗逐層排列。這種反濾層需要大量的砂石料篩分工作且施工程序復(fù)雜,又受到砂礫料來源的限制。目前常用土工織物反濾材料,雖然減少了砂石料用量,卻出現(xiàn)了容易老化和防淤堵性差的問題。淤堵后反濾效果變差,嚴(yán)重的甚至堵塞流土和管涌的出口,使壩內(nèi)壓力增大造成滲透破壞。另外,松散的砂礫料很容易在地基或其它外部影響力作用下產(chǎn)生滑動而局部失穩(wěn),導(dǎo)致土工織物、砂、礫料復(fù)合濾層的長期穩(wěn)定性難以保證,產(chǎn)生安全隱患并增大工程的維護(hù)費用。本研究依據(jù)反濾材料的作用機(jī)理和設(shè)計要求,以農(nóng)業(yè)和工業(yè)副產(chǎn)物或制品為主要原材料,研制一種新的復(fù)合式生態(tài)導(dǎo)滲反濾材料的研制。不僅能制備出質(zhì)輕、反濾作用好的復(fù)合式生態(tài)導(dǎo)滲反濾材料及其制品,還可以減少農(nóng)業(yè)和工業(yè)副產(chǎn)物對環(huán)境的污染,提高資源的有效利用。對復(fù)合式生態(tài)導(dǎo)滲反濾材料的設(shè)計、制備方法和性能進(jìn)行了研究,并分析影響各性能的相關(guān)因素。研究表明:谷殼導(dǎo)滲濾土層按水灰比為0.4,集灰比為0.3;陶粒導(dǎo)滲層按水灰比為0.4,集灰比為3時,設(shè)計的兩層復(fù)合式反濾層具有良好的性能指標(biāo):谷殼導(dǎo)滲濾土層和陶粒導(dǎo)滲層的強(qiáng)度分別為0.26MPa和0.10MPa;復(fù)合層的保土率為95.8%,且70%以上均為80μm以下的土顆粒;透水系數(shù)為9.45cm/s;淤堵量僅為1.6%的。已在江西省彭澤縣芙蓉堤工程中應(yīng)用該反濾導(dǎo)滲材料,將進(jìn)行進(jìn)一步的應(yīng)用研究。
【關(guān)鍵詞】:反濾材料 滲透性 陶粒 谷殼
【學(xué)位授予單位】:南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TV41
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第1章 引言8-19
- 1.1 課題研究背景和意義8-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
- 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀13-14
- 1.3 存在的問題14-16
- 1.4 研究內(nèi)容16-17
- 1.5 技術(shù)路線17-19
- 第2章 試驗原材料及研究方案19-28
- 2.1 主要原材料19-25
- 2.1.1 水泥19
- 2.1.2 水19-20
- 2.1.3 細(xì)粒料20-23
- 2.1.4 粗粒料23-25
- 2.1.5 外加劑25
- 2.2 研究方案25-28
- 第3章 反濾材料制備研究28-45
- 3.1 反濾材料的試驗方法28-41
- 3.1.1 導(dǎo)滲濾土層的研制28-38
- 3.1.2 導(dǎo)滲層的研制38-41
- 3.2 復(fù)合式反濾材料的構(gòu)造41-44
- 3.3 本章小結(jié)44-45
- 第4章 反濾材料性能研究45-55
- 4.1 被保護(hù)土顆粒分析試驗45-46
- 4.2 反濾材料試驗研究46-53
- 4.2.1 強(qiáng)度46-48
- 4.2.2 保土性48-50
- 4.2.3 透水性50-52
- 4.2.4 防淤堵性52-53
- 4.3 本章小結(jié)53-55
- 第5章 反濾材料的應(yīng)用研究55-62
- 5.1 水庫基本情況及整治的必要性55-57
- 5.1.1 水庫基本情況55-56
- 5.1.2 整治的必要性56-57
- 5.2 整治方案及工程量57-61
- 5.2.1 整治方案57-59
- 5.2.2 施工方案59-61
- 5.3 本章小結(jié)61-62
- 第6章 結(jié)論與展望62-64
- 6.1 本文主要結(jié)論62-63
- 6.2 展望63-64
- 致謝64-65
- 參考文獻(xiàn)65-67
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:699653
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