陕北沙区治理技术措施篇(15)
第二章
引水拉沙(2)
第二节 拉沙筑坝
拉沙筑坝,是在坝面筑埂分畦后,通过自流引水或机械抽水把水引至沙场,利用水力冲击沙土形成沙浆输入坝面,经过脱水固结,逐层淤填,形成均质坝体。施工中大多以水力冲填为主,有时兼用水中倒沙,群众统称“水坠坝”。
由于沙子松散,筑沙坝时,最适宜拉沙施工,这样可以解决沙子不易搬运、难以夯实以及沙区劳力缺乏的困难。水坝水坠施工具有工效高、质量好、投资省的优点。
一、沙坝的设计
(一)沙坝坝型
拉沙筑坝沙土颗粒均匀,施工中没有明显的分选现象。因此,几乎全部采用均质沙坝。
(二)筑坝土料
沙区的沙土大多是0.005-2.00mm之间的粉粒和沙粒,透水性强,容易湿化崩解,是比较理想的筑坝材料,但由于其透水性强,不均匀系数多小于5,这就需要加大坝身设计断面,增加工程量。另外,还要采取防震措施。在选择土料时,沙土中最好有一定的粉粒,就能减少或避免纯沙坝的缺点。
(三)坝体断面
沙坝设计的关键是确定合理的坝坡坡比,坝高和坝项宽的设计与一般夯碾坝相同。由于沙坝稳定性较差,所以坝坡比夯碾坝和黄土地区的土坝都应缓。
(四)反滤体、护坡
沙坝适水性强,蓄水后坝体浸润和坝坡风浪淘蚀严重。因此,必须设置反滤体和进行护坡,以保证坝脚稳定和坝坡完整,防止坝体崩塌和滑坡。
1、反滤体:在石料来源方便的地方,采用斜卧式或梭式反滤体,其设计规格和一般夯碾坝相同;但由于沙区石料缺乏,沙炭分布有限,加之工程造价很大,所以大多采用植物防冲排水的办法,简单易行,造价低廉,效果较好。
(1)桩捆防冲排水:适用于小型坝库的坡脚护理。办法是用木桩固定柴草捆,形成宽1-2m,高0.3-0.5m的台阶,台阶数量以将渗水导离坡脚10m以外为宜,一般设置5-10台。木桩最好选用活柳杆,在植树季节打入地下0.5-1.0m深,木桩间距1m,木桩既能固定草捆,而且大多可以成活。
(2)柳篱防冲排水:与桩捆防冲排水大致相同,不同的是在木桩之间进行编篱。
(3)阶式导流排水:适用于大型水库或渗水量大的水库。坝下游坡脚用引水拉沙的办法做成2-5个台阶,每台高0.5m左右,宽度与坝坡坡比成正比,一般6—10m,因为沙子渗水线长度最小为水位高的6倍。台阶外边修筑地埂,与路埂结合,埂内外栽植旱柳、沙柳、芦苇等,阻截渗流,防冲护坡,把渗水通过台阶上的跌水,排入河道。
2、护坡
为使坝坡不受雨水和风浪的冲刷,防止冬季冰冻剥蚀和其它因素的破坏,大多数沙坝下游坝面可采取植物护坡措施。种植沙柳、乌柳、柠条、沙棘、紫穗槐、沙蒿等灌木或半灌木,逐渐起到固沙防冲护坡作用,并通过植物蒸腾减少坝体含水率。
二、拉沙筑坝应注意的几个问题:
(一)防止产生滑坡
沙坝由于设计不合理和施工中违犯操作规程而容易引起滑坡。根据实践经验,防止滑坡的主要措施是;按照正确的坝体设计断面施工,不得随意缩小,冲填时严格控制沙浆浓度,不得过稀:冬季施工时必须及时清除冰块、冰层,不留隐患。掌握好相间周期,沙浆固结前不要连续冲填。修好反虑体和处理好坝坡坡脚和坝肩岸坡的渗水。
(二)合理组织劳动力 拉沙筑坝,流水作业,连贯性强,施工紧张。劳力过多或组织不善,会造成窝工浪费;劳力太少,各个工序不能有机衔接,往往影响施工进度和坝体质量。因此一定要合理组织,安排好劳动力的组合。
(三)保证施工安全。
(四)加强维修养护。
鲁向平研究员:毛乌素沙漠的治理与开发,情怀与奉献。
集思广益,聚精会神,精心持续搞好防风固沙、沙漠绿洲开发与建设。实用技术,智慧集成,实践经验,成效显著,感恩与祝福。是为记。
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