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港口工程施工论文

时间:2022-11-20 23:09:28

导语:在港口工程施工论文的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。

港口工程施工论文

第1篇

论文关键词:港口工程;投标报价;策略

1 投标班子的组织

要做出一份好的标书,一份理想的报价,没有一个好的投标班子是不行的。投标班子在组织结构上分为:经营层和决策层。经营层做具体工作,负责施工图预算的编制和成本估算的预测。主要做好三方面的工作:第一,对工程规模、性质、建设单位的资金来源和支付情况进行仔细调查和分析;第二,对本企业的施工能力、施工经验及人员、设备和资金情况进行综合分析;第三,认真研究招标文件,考察现场,了解当地地方材料的价格、来源、运输的路径距离,临时道路情况;施工机具的进场路线等,通过对具体情况全面的了解、分析,提出供决策层决策的详实材料。决策层依据上述情况对报价进行最后决策。

2 建筑工程投标前的准备工作

招标文件包括投标者须知、通用合同条件、专用合同条件、技术规范、图纸、工程量清单以及必要的附件(如各种保函的格式)等。承包商为了能够了解自己的工作范围和责任,正确理解业主的意图,就必须研究招标文件的内容。全面掌握招标文件及图纸的内容,掌握投标、评标具体办法是增加中标机会的首选条件。对招标文件和图纸中发现的问题要及时同业主沟通,避免因对招标文件和图纸理解偏差而造成错误投标。做好施工现场考察工作,使工程投标人全面、细致地了解工程情况及相关的水文、地质、水电供应、地下管线、交通、施工环境条件。在港口工程施工项目的投标报价的策略中,有很多的方式和方法供投标人选择,其中还包括投标人已掌握的高新技术成果及施工新工艺、新技术,当然以往的优秀施工案例也可以简单列举,例如得过鲁班奖、詹天佑奖等。核算工程量也很重要,在核算工程量时一定要认真仔细,避免漏项、缺项。掌握招标文件中相关的技术规范, 掌握设计说明书中一些特殊说明等关键问题。

3 建筑工程预算价的编制

确定报价编制的依据。报价编制的主要依据包括建设部颁布的有关建筑工程的相关法律、法规、文件及省建设厅印发的有关文件及规范。编制建筑工程预算价时,建筑工程所在地区有关建筑材料的市场价格是预算价的主要内容。报价的编制要在熟悉编制依据的基础上,多方面了解材料价格,同时也要适当考虑材料价格的上涨因素,也要结合自己的施工工艺水平、管理水平进行材料单价分析,确定材料价格取定。准确选用依据定额。算出准确的工程量、选对定额,防止重算或漏算。编制预算费率的选用是报价成功与否的关键。费率的选择既要考虑实际的费用,还要考虑到建筑工程预算价的竞争力。可以通过采用先进技术措施及先进的施工船机缩短施工工期,并保证施工进度计划的合理性和可行性。从而使招标工程早投产、早收益,吸引业主,同时也相应降低了工程成本。

4 合理调整建筑工程报价

根据投标要求,合理调整报价。根据一般投标要求,工程项目多是较低价中标或是合理低价中标。在编制标价时就应该针对中标要求来调整。为了能使投标单位获得最优效果,获得利益的最大化,就应该选择对应于招标文件的最有针对性和有效性的投标报价。以信取胜,以质取胜。依靠企业长期形成的良好社会信誉,技术和管理上的优势,优良的工程质量和服务措施,健全的质量保证体系,合理的价格和适当的工期等因素争取中标。根据企业自身的施工管理和技术水平来调整建筑工程预算价。必要时为了开辟新市场,以利长远发展,依据本身的实力可以低价竞标。低价竞标的目的不是在招标工程上获利,而是着眼于企业今后自身发展,以该工程项目培养人才,学习先进技术、掌握新技术,掌握以后招标类似工程上的优势。如此项工程对企业未来发展有重要意义,宁可在当前招标工程上以微利的价格参与竞争。但是,超低价竞标导致的低价无序竞争,有时候给施工企业及投标单位带来不可估量的损失。相当多的施工企业在低价竞争中所遭受的挫折和失败,很大原因在于无序的恶性低价竞争。如果建筑施工单位因恶性低价竞争陷入破产的境地,损失的不仅是建筑施工单位,建设单位同样陷入无法交工的窘境中。千万掌握一个原则:可以低价竞标,却不可以超低价竞标。要根据工程项目的施工难度来调整投标报价。

5 港口工程投标报价的主要策略

确定一个最优报价是提高竞争能力的关键环节之一,在最优报价条件下,施工企业应达到既有中标的机会,又能获得较为可观的利润。因此,施工企业应采取的策略有如下几点。

5.1 不平衡报价法

不平衡报价法就是在不影响投标总报价的前提下,将某些分部分项工程的单价定得比正常水平高一些,某些分部分项工程的单价定得比正常水平低一些。第一,能够早日结算帐款的项目可以报得较高,以利资金周转。如土方工程、基础工程等。后期工程项目可适当降低。如电器设备安装工程等,使两者基本平衡,不致影响总报价的变动。第二,估计实际工程施工中工程量可能会增加的项目单价 提高,这样在最终结算时可多赚钱;而将实际工程施工中工程量可能会减少的项目单价降低,工程结算时损失不大。第三,设计图纸不明确或有错误的,估计修改后工程量要增加的可以提高报价,而工程内容说不清楚的,则可以降低一些单价。第四,没有工程量,只填单价的项目(如:土方工程中的挖淤泥、岩石等)其单价提高些,这样做既不影响投标总价,以后发生时还可以多获利。第五,对于暂列数额(或工程),预计会做的可能性较大,价格定高些,一些做了就可获较大利润,估计不一定发生的则单价定低些,风险不大。第六,零星用工(计日工)的报价高于一般分部分项工程中的工资单价,因为它不属于承包总价的范围,发生时实报实销,价高些会多获利。

5.2 多方案报价法

如果发现招标文件、工程说明书或合同条款不够明确,或条款不很公正,技术规范要求过于苛刻时,要在充分估计风险的基础上,按多方案报价法处理,即按原招标文件报一个价,然后再提出如果基本条款做某些变动,提出报价可以降低的额度,这样可以降低总价,吸引业主。

5.3 突然降价法

这是一种迷惑对手的竞争手段。投标报价是一项商业秘密性的竞争工作,竞争对手之间可能会随时相互探听对方的报价情况,因此在报价时可以采用迷惑对手的手法。在整个报价过程中,投标人按一般情况进行报价,甚至可以表现出自己对该工程的兴趣不大,但等快到投标截止时,再突然降价,使竞争对手措手不及。

5.4 先亏后盈法

对大型分期建设的工程,在第一期投标时,可以将部分间接费分摊到第二期中去,少计算利润以争取中标。这样在第二期工程投标时,凭借第一期工程的经验,临时设施以及创立的信誉,比较容易拿到第二期工程,还可以争取评标奖励。

第2篇

【关键词】水利工程 质量与安全 问题 应对措施

中图分类号:TV 文献标识码:A文章编号:

一、引言

水利工程是用于调配和控制水资源的工程,水利工程的修建可以实现控制水资源、对水资源的水量进行合理的分配和调节,满足人们生产和生活对水资源的需要。目前,水利工程已经成为国民经济的基础设施之一,对于各个地区均衡水资源的调节均起着积极的作用。水利工程的类别较多,按照水利工程的服务对象可以将其分为农田水利工程、水力发电工程、供水排水工程、航道港口工程、环境水利工程、防洪工程等等,水利工程往往需要修建堤、坝、水闸、渠道、进水口、鱼道等各种类型的建筑物,以便实现控制和调配水资源的目标。水利工程不同于其他的建筑工程,其工程的修建不仅会对周围的环境产生有利影响,同时也会产生一定的负面影响,且水利工程的修建规模一般较大,资金投入多,建设技术相对复杂,工期一般较长,甚至可以达到几年甚至十几年。由于水利工程的修建工期较长,因此,在工程的修建过程中经常存在质量管理脱节的情况,有些小型的水利工程甚至由当地村民自行修建,在修建的过程中往往没有将工程的质量放在一定的地位进行考虑,这就导致水利工程的修建中出现了一批豆腐渣工程,由于水利工程的修建常常影响着防洪、灌溉、发电、运输等行业的发展,如果工程修建的质量得不到保证,不仅会对相关的产业产生负面影响,甚至会导致人员伤亡事故。因此,在现阶段下,探求水利工程修建安全管理制度是在水利工程承建中一个亟待解决和完善的问题。

二、当前形势下水利工程建设质量与安全管理工作中存在的问题

(一)水利工程招标评标阶段存在的问题

与大多数工程项目一样,目前,我国的水利设施建设项目也主要采用招标投标的形式进行承建,现在,我国水利工程项目的招标投标工作正处于发展阶段,国家也制定了相关的法律法规来确保招标投标工作顺利进行,但由于我国水利设施项目发展时间短,市场不够规范,其中还有许多值得深思、有待解决的问题,这些问题主要突出表现在以下几个方面:

1.招标单位随意改变招标方式

对于招标方式,我国的招标法律有明确的规定,工程招标形式主要包含两种方式,公开招标和邀请招标,国家法律明确规定,以国有资金承建为主的工程项目必须采取公开招标的形式,确保项目的透明化,因为国家法律虽然有相关的强制规定,但是却鲜有相应的处罚措施。所以,一些应该使用公开招标的单位就以节约费用、赶上进度为名,将工程私自改为邀请招标,这实际上相关人员利用职权谋取私利的不当行为,这种行为严重的阻碍了招标工作的正常进行。

2.招标单位违背招标文件与承建方私签合同。

我国相关法律规定,在确立好中标方后,招标单位必须在三十天内与承建方签订正式的施工合同,施工合同中应当明确的标出工程的承建规模、标准和承建内容,在合同中规定好工程承建的价格,并且规定承建方在承建工程的过程中,不得背离标书文件的内容另行签订其他的协议,但是在工程确立好承建方后,一些招标单位就违背相关法律的规定,私自变更施工合同中的施工内容,并且随意加价,导致实际的结算价格大大高出了当时确立好的价格,还有些单位私自变更工程的规模和承建标准,给工程项目的顺利实施带来了很大的困难,导致一些“豆腐渣”工程的产生。

(二)水利工程修建中存在的问题

1.水利工程的修建规划不科学

目前,我国的很多水利工程在实际的修建过程中都缺乏科学统一的修建规划,加上水利工程的修建时间较长,资金的投入难以管控,这就导致水利工程的承建标准参差不齐,有些工程甚至存在着“烂尾”以及重建的情况;此外,受到资金情况的制约,一些小型的水利工程的渠道甚至还维持着陈旧的土渠运行,这些陈旧的渠道大多修建于上世纪90年代,渠道已经老化严重,且水利工程的配套设施不足,这些情况严重的影响着水利工程的正常运行。

2.施工人员水平参差不齐,工程修建中监控措施不完善

目前,国家针对水利工程的承建已经出台了一系列的技术标准和法律法规,但是在具体的施工过程中很多水利施工单位都没有按照法律法规来实施,加上很多施工企业施工人员都没有接受过正规的技术培训,且文化素质不高,责任意识不强,往往在修建工程的过程中将修建重点放置于表面美观的需要,致使水利修建的整体安全性能不高。此外,一些水利部门也没有建立完善的质量监测体系,少数水利部门甚至从根本上没有重视起水利工程的安全性,这就导致工程在修建的过程中安全质量频发。

三、应对水利工程建设质量与安全管理工作中问题的措施

(一)完善水利工程招标投标工作

在水利工程的招标阶段,招标人在招标公告中必须要完整的注明合同内容,注明水利工程承建投资预算、工程预计完成时间和承建条件,同时完整的陈述出承建方的工作内容。首先,必须做好标底的保密工作以及招标的评标工作,组建专业的评标委员会。此外,为了保证评标工作的公平,评委会的专家不应该是相关水利项目主管、财政部门工作人员以及受标单位的亲属,相关单位应该不断更新评委会的成员,并对评委会的专家进行定期的考察,对违纪的评标专家,应该第一时间将其除名并追究其法律责任。

(二)加强对水利工程施工人员的质量安全教育工作

在水利工程的承建中,其质量以及安全是最为重要的工作之一,因此,要做好对水利职工的质量监管以及安全管理意识,建立完善的水利工程质量监控体系,做好水利工程的技术交底工作,弥补好工程设计中的不足,直至将工程的安全隐患扼杀在摇篮里。此外,水利工程的承建需要设计、监理以及施工单位的共同参与。因此,水利工程的施工过程中,各个职责部门要加强相应的沟通工作,做好工程的整体调控和管理工作,保证整个水利工程的施工安全质量。

(三)加强水利工程质量安全巡查工作

为了保障水利工程的施工质量,相关的管理人员必须制定好完善的巡查制度,定期组织专业人员对水利工程的承建进行安全巡查工作,看工程的设计、施工以及监理等单位的配合工作是否到位。此外,还要检查相应的施工人员以及施工设备是否全面,对工程混凝土的浇筑以及金属结构的制作情况进行全面的掌控,同时也要做好水利工程危险部位的安全巡查工作。

(四)建立完善的水利工程质量保障体系

为了保证水利工程项目发挥出正常的工程效益,达到预期的承建效果,必须建立完善的水利工程质量保障体系和公示制度,将工程的承建情况向整个区域的群众公开,以便接受社会各界的监督,同时,在建立水利工程的质量保障体系时也要建立完善的工程事故责任的追究制度,实施工程质量事故责任制,将工程的责任落实到人,共同保障水利工程的质量。

四、结语

水利工程是现阶段下国民经济的基础设施之一,对于各个地区均衡水资源的调节起着积极的作用,由于水利工程的工期长、资金压力大,在承建的过程之中会遇到各种各样的困难,对于水利工程来说,其质量和安全性不仅关乎着对水资源的调节作用,同时也在一定程度上影响着国民经济的发展。因此,一定要重视好水利工程的质量和安全管理工作。

参考文献:

【1】郭雷:水利工程质量管理初探[期刊论文],工程技术,2010(5)

【2】张华波:小型农田水利工程建设和管理问题的探讨[期刊论文],农业科技与信息,2010(20)

【3】黄晓峰:水利工程质量管理问题初探[期刊论文],水利工程,2009(11)

第3篇

关键词:塑料;防渗;防冻胀;排水;农田灌溉

中图分类号:S27 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2017)04-0151-06

Application Research Progress of Plastics in

Farmland Irrigation and Drainage

Li Sha1,Gao Yunhua1,Zheng Honggang1,2, Chen Ying1

(1. College of Hydraulic Engineering,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201, China;

2. Engineering Research Center of Science and Technology of Land and Resources,

Yunnan Agricultural University,Kunming 650201, China)

Abstract For the advantages of good processing property, qualitative light, great specific strength, good chemical stability and performance designability, plastic is widely used in building, automobile, agriculture and other fields since invention. With the development of domestic plastics industry, more and more plastic are used in agriculture. The application of plastic in anti-frostbite swelling, seepage control, drainage in farmland irrigation and drainage were refined and summarized, and its prospect was also given in this paper to provide references for its application research in irrigation and drainage.

Keywords Plastic; Seepage control; Anti-frostbite swelling; Drainage; Farmland irrigation

20世o初,人类历史上第一个合成树脂――酚醛树脂在美国诞生并实现工业化生产,拉开了合成树脂和塑料工业发展的序幕。自此,塑料以其加工特性好、质轻、比强度大、化学稳定性好、性能设计性好等优点被广泛应用于建筑、汽车、农业等各个领域。1900年全球塑料的产量和消费量仅2万吨,1995年超过1亿吨,2013年达到2.99亿吨[1]。我国每年塑料制品总产量的20%为塑料薄膜,其中农用塑料薄膜约占30%。据农业部统计,每年需要设施农业塑料制品约300万吨。随着塑料产量的增加,塑料在农业方面应用得越来越多。

我国是一个贫水大国,每年的农业灌溉用水约占用水总量的70%,但灌溉水利用率仅为40%左右[2],因此,做好农业节水灌溉将会在一定程度上缓解我国的用水紧张。由于渠道输水是灌溉用水的主要运输方式,因此输水渠道质量的好坏将影响灌溉水利用率及用量。农田水量过多将导致涝渍碱灾害,从而造成农作物低产,制约农业生产的发展[3],因此,农田需要设置排水措施,目前除涝排水的主要方式是渠道排水。因此,渠道的质量还影响农业生产。无论是土渠、浆砌石渠道还是混凝土渠道,都需要进行防渗等处理,而塑料作为一种新型材料在渠道防渗处理等方面发挥着越来越重要的作用。鉴于塑料在输水渠道上的广泛应用,本文对塑料在渠道防渗、防冻胀和排水三个方面的应用研究进展进行综述。

1 塑料防渗应用的研究进展

目前,我国干、支渠道防渗长度为55.11万千米,仅占全国渠道总长的18%,80%以上的渠道没有采取防渗措施。渠系水利用系数平均不到0.5,50%以上的水在渠道输水过程中损失。每年由灌溉渠道损失的水量高达1 734.62亿立方米,约占全国总用水量的1/3,约为农业用水量的45%,灌溉用水损失十分严重。渠道防渗工程措施,可有效减少渗漏损失70%~90%;降低渠道周围土地的地下水位,减轻土壤盐碱化;节约的水还可增加灌溉面积。因此,渠道防渗措施的应用意义重大,应在全国进行推广[4,5]。现行防渗措施主要有土料夯实、土料护面防渗、砌石防渗、混凝土衬砌防渗、沥青材料防渗、塑料薄膜防渗[6]。早在1949年,美国有关部门已经开始在蓄水池和渠道上进行塑料薄膜防渗实验。20世纪60年代初,我国在北京市东北旺农场南干渠上也开始了塑料薄膜防渗的实验研究,20年后仍保持良好的防渗作用。实践证明,塑料薄膜防渗使用寿命在20年以上,估算可达30~50年,投资仅为混凝土衬砌的1/6~1/10[7]。随着国内塑料工业的发展,应用塑料薄膜防渗的渠道逐渐增多,部分渠道的施工时间及运行效果见表1。

关于塑料薄膜防渗的研究较多。李长山总结了一种用于井灌、提水灌区提高水稻产量、节水的方法――封闭式塑料膜衬输水渠道,该输水渠道能提高渠道水温1℃,每天可减少抽水时间1~2小时[15]。孟宪魁等在白龙水电站引水渠道上使用聚乙烯复合膜进行防渗处理,防渗效果显著 [16]。杨自东总结了在益民灌区支渠改建工程中使用塑料薄膜防渗的设计和施工经验并提出建议[17]。李玉柱等根据焉耆县、博湖县两重盐碱区使用塑料薄膜防渗的结果,表明塑料薄膜防渗在节水、降低地下水位、减轻排水渠压力方面有良好效果[18]。田良武等根据多年实践经验制订出《塑料薄膜防渗渠道设计施工细则》[19]。周霖分析了影响塑膜渠道保护层稳定性的主要因素,得到稳定系数分别与土壤的C、φ值、塑膜倾角、渠高和保护层厚度的关系[20]。王俊发等通过土体极限平衡状态提出了防渗铺膜临界角的概念,建立了铺膜临界角的数学模型[21]。袁新明在满足一定水力、稳定、运行管理条件下,以造价最低为目标,对塑料薄膜防渗渠道横断面进行了优化[22]。王俊发等以渠道的流量和工程施工为条件,工程花费最小为目标函数,建立了塑料薄膜防渗梯形渠道的优化数学模型[23]。Giroud提出了土工膜应力应变曲线的数学模型,有利于土工膜的设计应用程序的开发[24]。Ghosh通过预设径向应变测试了复合土工膜的抗刺穿性能[25]。Villard等通过实验和有限元法对合成土工膜在大变形条件下的线性系统进行了分析[26]。Wesseloo等在拉力试验的基础上建立了关于高密度聚乙烯的应力应变数学模型,为土工膜的结构设计提供了理论支撑[27]。Jones等通过直接剪切实验和环剪切实验研究了土工膜界面剪切强度,为土工膜界面的稳定性设计提供了参考[28]。

塑料薄膜防渗具有防渗效果好、适应变形能力强、工程造价低、便于施工等优点,但在实际应用中需注意以下几个问题:①塑料薄膜埋铺形式。塑料薄膜的埋铺形式可影渠道埋藏深度(保护层厚度)、渠道挖填土方工程量、边坡系数和塑料薄膜用量。因此,选择合理的埋铺形式十分重要。埋铺形式主要有梯形、矩形、锯齿形、复式梯形和弧形等。②保护层厚度。决定保护层厚度的因素主要有土质、流速、埋铺形式、边坡高度和冰冻深度等。一般厚度越大,渠坡越稳定,越能避免植物穿透薄膜和增加薄膜使用寿命,但会增加渠道挖填方量和施工期,使工程不经济。③渠坡保护层的稳定性。使用塑料薄膜防渗的渠道多由于土体沿塑膜表面坍滑而破坏,因此渠坡保护层的稳定性关系到渠道的安全和挖填方量的多少。④塑料薄膜的选择。针对渠道的情况选择不同品种、颜色、厚度等。塑料薄膜主要品种有聚氯乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜等;颜色一般选择棕、黑等深色,因为深色透光差,能抑制薄膜下植物生长,减少植物穿透薄膜;采用较厚的薄膜可以增加耐久性但会提高工程造价。

随着国内外对塑料薄膜防渗研究的广泛开展,塑料薄膜防渗施工工艺有所改进,生产技术有所提高,塑料薄膜防渗施工要求高、耐久性差等问题逐渐被克服,在农田灌溉排水中应用得越来越多。

2 塑料防冻胀应用的研究进展

渠道冻胀破坏及其防治是北方季节性冻土地区渠道设计中的一个重要问题。北方寒冷地区,由于渠床土壤水分冻结使土体膨胀,从而使衬砌渠道的防渗体受到冻胀破坏,如混凝土衬砌渠道,当土壤水冻胀带来的拉应力大于混凝土板的抗拉强度时,将使混凝土板产生裂缝[29],导致渠道输水时水量损失,因此,对渠道采取防冻胀的措施十分必要。目前,常用的措施有沙砾垫层置换基土、采用高效防渗措施、提高填方渠道质量、铺设保温层、采用新型断面结构形式、采用新型防渗材料等[30,31]。其中,铺设保温层主要采用聚苯乙烯保温板。现将使用聚苯乙烯保温板进行防冻胀的渠道总结如表2。

基于渠道防冻胀的必要性,相关学者做了大量研究[38-43]。在聚苯乙烯保温板方面,杨育红等根据保温板铺设厚度和防冻胀目的给出保温板导热系数性能指标数值的参考值,为工程使用保温板的质量控制提供有效保障[38];张军等研究了苯板与垫层材料之间的摩擦角的测定方法,发现非散粒体材料摩擦角测定仪能直接测出摩擦角且便于操作、适用性强[39];安鹏等基于热阻等效原理给出了苯板部分保温法的计算方法,相较于全保温法降低了19%的工程造价[40];张彦蕊利用ADINA瞬态温度模式加载温度模拟渠道冻胀过程,研究均布铺设苯板和铺设变厚度苯板状态下渠道温度场的规律,表明铺设变厚度苯板不仅与均布铺设苯板的防冻胀效果一样,还节省材料而降低工程造价[41];郭婧运用ANSYS软件对铺设不同厚度保温板的衬砌渠道进行热、应力瞬态直接耦合分析,得到渠道不同坡段部位保温板的合理经济厚度[42]。

除了常用的聚苯乙烯保温板,也有其它类型的保温板,如何武全等研究了填充玉米秆碎粉的复合型聚氨酯泡沫保温塑料板[43];邓昌军在和静县北干渠、程玉辉等在哈达山输水干渠中使用聚氨脂保温板进行防冻胀[44,45]。由于聚苯乙烯保温板具有质轻、不吸水、导热系数低、抗压缩性强、使用寿命长等一系列优点,使得它在渠道防冻胀中应用得越来越广。但使用聚苯乙烯保温板需要考虑以下问题:①苯板厚度。合适的厚度关系到防冻胀效果和工程造价,厚度小影响防冻胀的效果,厚度大则工程造价过高,选择厚度时可考虑部分保温法或变厚度苯板。②苯板上下垫层的施工。由于苯板质地轻,表面抗压强度低,若其上下垫层平整度不够将架空苯板,使苯板损坏破裂影响保温效果。③降低地下水位。在地下水位较高的地区使用苯板时,扬压力较大,易造成衬砌层破坏。

3 塑料在渠道排水中应用的研究进展

渠道需要进行排水设计降低地下水位,主要有三个原因:第一,地下水位过高会影响渠坡稳定性;第二,地下水位过高会使渠道周围土地盐碱化;第三,地下水的存在是渠道发生冻胀破坏的条件之一。因此,在渠道的修建过程中需要根据实际情况考虑排水。目前常用的排水方式有暗管排水、明沟排水和竖井排水三种[43-46],其中,暗管排水以占地面积较少、便于机械化作业等优点使用较多。渠道排水的方式多种多样,现将部分渠道排水的情况总结如表3。

渠道排水是整个设计中重要的一环,塑料排水板作为渠道排水的新方法也有相关学者做了研究。周卫东等在热熔整体式塑料排水板的基础上进行技术创新,不但提高了排水板的性能还降低了造价[53];王婧等对不同排水板的芯板及滤膜进行物理力学性能试验,得到排水板的通水性能由小到大依次为常规分离式、防淤堵分离式、防淤堵整体式、常规整体式[54];俞炯奇等对工作2年后的塑料排水板进行检测并与施工前的性能对比,结果表明塑料排水板基本无磨损,滤膜的渗透系数在施工前后量级一致[55];杨明昌统计和分析了6年塑料排水板的检测资料发现塑料排水板型式越来越多,所采用的材料与制作工艺也越来越好[56];蒋小鹏等发明一种新型塑料排水板施工装置,其插板头结构简单,施工操作简单,能提高施工效率,节约成本[57];郑伟发明一种塑料排水板的连接构件,改善了现有塑料排水板与抽真空管道连接方式费时费力,效率低下的问题[58];邱晨辰等发明了一种新型导电塑料排水板,其基板两侧能滤掉土颗粒,避免土体结构破坏产生横向裂缝,并且排水量有所增加[59];张禹发明了一种降解加筋塑料排水板,此塑料排水板能减少其对环境的污染[60];Park 等发明了一种具有X形核的塑料排水板的排水系统,它能抵抗周围的侧压力和排水渠道的堵塞[61]。

随着塑料排水板在软土地基中的成功应用,例如沈大高速公路改扩建工程[62]、杭甬高速公路[63]、哈尔滨环城高速公路软土路基[64]等,塑料排水板以排水效果好、具有一定的强度和延伸率、施工速度快、工程费用低等优点也开始在渠道中应用。例如南水北调中线陶岔至鲁山段、南水北调中线荥阳段。无论是使用较多的暗管排水还是新型的排水方式――塑料排水板其主要材料都是塑料,可见塑料在渠道排水中也占用一席之地。

4 展望

农业用水约占全国总用水量的63%,其中灌溉用水又占农业用水的90%左右,所以渠道渗漏会导致每年损失大量的水。塑料工业的发展使得塑料这种能防渗、防冻胀、排水又经济的新型材料得以在渠道中应用。塑料的应用降低了渠道防渗的造价,为全国渠道大规模防渗提供可能。虽然我国在塑料薄膜防渗方面取得一定成绩,但其应用基本上都是在北方寒冷地区,南方还很少;目前塑料保温板的种类较少,主要为聚苯乙烯保温板;塑料排水板在软土地基中用得很多,排水效果很好,但在渠道中应用很少;塑料优点众多,可以尝试直接生产塑料渠道。因此,对于本文有以下四个方面的展望:

一是加强塑料薄膜防渗的推广应用。塑料薄膜防渗可推广至全国范围内,鼓励南方地区使用,争取使全国渠道防渗事业更上一个台阶;

二是加快塑料保温板的研发工作。目前保温板种类较少,难以满足日益复杂的自然和社会环境,需生产更多种类、功能更好、造价更低的保温板;

三是提高塑料排水板的使用率。相对于砂砾料垫层,排水板具有施工简便、省略了大批砂石料的运输、节约成本等优点,可以在渠道中大量使用;

四是打造新型塑料渠道。传统渠道(土渠、浆砌石渠道、混凝土渠道等)具有易开裂、占地面积大、造价高等缺点,应充分利用塑料优点,发挥塑料优势,打造新型渠道――塑料渠道。

参 考 文 献:

[1]

中蓝晨光化工研究设计院有限公司《塑料工业》编辑部. 2013~2014年世界塑料工业进展[J].塑料工业,2015,43(3):1-40.

[2] 庄d,王燕冬,吕亚洲,等.塑料在我国国民经济建设中的作用[J].塑料,2013,42(6):35-37,76.

[3] 王少丽,王修贵,丁昆仑,等.中国的农田排水技术进展与研究展望[J].灌溉排水学报,2008,27(1):108-111.

[4] 何武全.我国渠道防渗工程技术的发展现状与研究方向[J].防渗技术,2002(1): 31-33.

[5] 刘学录.节水农业决策支持系统的数据库建设[J].甘肃农业大学学报,2005,40(3):384-388.

[6] 郭元裕.农田水利学[M].北京:中国水利水电出版社,1997.

[7] 金永堂.东北旺农场塑料薄膜防渗渠道的设计施工和运行经验[J].水利水电技术,1984(12):33-37.

[8] 刘世清.塑料薄膜衬砌渠道试验简结[J].灌溉排水学报,1981(4):32-38.

[9] 佚名.渠道衬砌中采用新材料――塑料薄膜防渗[J].水利科技,1978(3):30-36.

[10]邵润生.花坞口填方渠段塑料薄膜防渗[J].浙江水利科技,1984(2):37-39.

[11]李文合.塑料薄膜在田间垄沟防渗中的应用[J].地下水,1986(2):27.

[12]邱艳,李玉德,王兴义.塑料薄膜在灌溉渠道防渗中的应用[J].东北水利水电,2006(6):61,72.

[13]刘学军,陆立国,洪卫国.宁夏引黄灌区渠道防渗衬砌技术研究[J].西北水资源与水工程,2003,14(4):17-20.

[14]蒋晓峰,蒋雪梅,林志文,等.聚乙烯PE复合膜在罗廉干渠输水防渗节水工程中的应用[J].现代农业科技,2011(18):282-283.

[15]李长山.封闭式塑料膜衬渠道[J].水利天地,1990(4):18.

[16]孟宪魁,赵孟兰.聚乙烯复合膜在白龙水电站渠道防渗中的应用[J].吉林水利,1995(10):32-34.

[17]杨自东.塑料薄膜防渗渠道设计与施工[J].甘肃水利水电技术,2000,36(4):244-247.

[18]李玉柱,刘武林,王志坚.塑膜防渗的节水和改良盐碱地的作用[J].农田水利c小水电,1995(1):9-11.

[19]田良武,朱小军.渠道塑料薄膜防渗[J].中国水运(学术版),2007,7(10):68-69.

[20]周霖.塑料薄膜防渗渠道土料保护层的稳定分析[J].冰川冻土,1986,8(3):245-248.

[21]王俊发,马旭,杨传华.土保护层塑料薄膜防渗渠道的铺膜临界角[J].农机化研究,2008(4):49-51.

[22]袁新明.塑料薄膜防渗渠道横断面的优化设计[J].石河子农学院学报,1992(2):24-28.

[23]王俊发,杨海,马浏轩,等.塑膜防渗梯形衬砌渠道最佳经济断面的优化设计方法[J].佳木斯大学学报(自然科学版),2005,23(2):278-280.

[24]Giroud J P.Mathematical model of geomembrane stress-strain curves with a yield peak[J]. Geotextiles and Geomembranes,1994,13(1):1-22.

[25]Ghosh T K. Puncture resistance of pre-strained geotextiles and its relation to uniaxial tensile strain at failure[J].Geotextile and Geomembranes,1998,16(5):293-302.

[26]Villard P, Gourc J P, Feki N.Analysis of geosynthetic lining syetems(GLS) undergoing large deformation[J]. Geotextile and geomembranes,1999,17(1):17-32.

[27]Wesseloo J, Visser A T, Rust E.A mathematical model for the strain-rate dependent stress―strain response of HDPE geomembranes[J]. Geotextiles and Geomembranes, 2004, 22(4):273-295.

[28]Jones D R V, Dixon N. Shear strength properties of geomembrane/geotextile interfaces[J].Geotextiles and Geomembranes,1998,16(1):45-71.

[29]陈雯龙.新疆混凝土防渗渠道冻胀破坏成因分析及防冻胀措施[J].水利技术监督,2011(3):45-47,55.

[30]潘起来.季节性冻土地区衬砌渠道的防冻措施[J].青海大学学报(自然科学版),2004,22(5):36-38.

[31]张茹,王正中.季节性冻土地区衬砌渠道冻胀防治技术研究进展[J].干旱地区农业研究,2007,25(3):236-240.

[32]张文智.聚苯乙烯泡沫塑料板在渠道防冻胀中的应用[J].水利与建筑工程学报,2003,1(2):56-57.

[33]张兴锋.聚苯乙烯泡沫塑料板在三清干渠改建工程中的试验[J].吉林水利,2003(6):14-16.

[34]周振民,徐苏容,刘月.黄河下游引黄灌区衬砌渠道工程防冻胀破坏措施研究[J].水利与建筑工程学报,2005,3(1):5-9.

[35]程满金,申利刚,步丰湖,等.聚苯乙烯保温板在衬砌渠道防冻胀中的应用研究[J].灌溉排水学报,2011,30(5):22-27.

[36]王兴国. PE闭孔泡沫塑料板、聚苯乙烯泡沫保温板在渠道防渗工程中的应用[J].能源研究与管理,2012(2):70-72.

[37]张欣,李萌.盘锦渠道苯板保温试验研究[J].节水灌溉,2015(12):25-27.

[38]杨育红,杨永来,孙恒.渠道防冻胀保温板导热系数及其测定因素探讨[J].南水北调与水利科技,2014,12(3):191-194.

[39]张军,侍克斌,姜海波.聚苯乙烯泡沫板与垫层摩擦特性的试验研究[J].水力发电,2009,35(8):94-96.

[40]安鹏,邢义川,张爱军.基于部分保温法的渠道保温板厚度计算与数值模拟[J].农业工程学报,2013,29(17):54-62.

[41]张彦蕊.渠道苯板变厚度铺设抗冻胀数值模拟分析[J].甘肃科技,2015,31(7):107-109.

[42]郭婧.渠道衬砌聚苯乙烯保温板防冻胀效果数值模拟[D].杨凌:西北农林科技大学,2013.

[43]何武全,郑水蓉,沈长越.渠道防渗防冻胀复合型保温塑料板的试验研究[J].排灌机械工程学报,2012,30(5):553-557.

[44]邓昌军.北干渠聚氨脂保温板防冻胀浅谈[J].中国水运,2015,15(7):357-358.

[45]程玉辉,周贺达.聚氨酯保温板在哈达山输水干渠中的应用研究[J].东北水利水电,2010(12):6-9,71.

[46]李广波,李学森,迟道才.国内外暗管排水的发展现状与动态[J].农业与技术,2003,23(2):65-71.

[47]郭殿祥,董勤瑞,沈宝巨.高地下水位渠道衬砌排水试验[J].农田水利与小水电,1989(11):16-19.

[48]吴剑疆,邵剑南.南水北调中线一期工程总干渠高地下水位渠道设计主要问题及对策措施[J].水利水电技术,2014,45(11):41-44.

[49]王澍,富华,刘立英.运用暗管排水原理治理挖方渠道内侧滑坡[J].黑龙江水利科技,2011,39(3):143-144.

[50]袁芳,薛明.防渗与排水相结合砼板衬砌渠道的设计方案[J].科技咨询导报,2006(9):80,82.

[51]黄炜,刘清明,冷星火.南水北调中线陶岔至鲁山段渠道防渗排水设计[J].人民长江,2014,45(6):4-6.

[52]孟庆亮,吴昊.塑料排水板在渠道工程中的应用[J].河南水利与南水北调,2015(6):82,90.

[53]周卫东,朱知辉,许正经.新型整体式塑料排水板的新材料和新工艺[J].江苏建材,2008(4):13-15.

[54]王婧,李涛.塑料排水板芯板及滤膜物理力学性能研究[J].岩土工程学报,2016,38(S1):125-129.

[55]俞炯奇,孙伯永.长期在地下工作后的塑料排水板的性能研究[J].水利学报,2007(S1):711-715.

[56]杨明昌.塑料排水板6年检测资料的统计与分析[C]// 中国土木工程学会港口工程分会工程排水与加固专业委员会. 工程排水与加固技术理论与实践――第七届全国工程排水与加固技术研讨会论文集.深圳,2008:5.

[57]蒋小鹏,乐绍林,龚伟伟,等.一种新型塑料排水板施工装置:CN204551427U [P].2015-08-12.

[58]郑伟.塑料排水板的B接构件:CN205024666U [P].2016-02-10.

[59]邱晨辰,朱颖浩,励彦德,等.一种新型导电塑料排水板:CN205530215U[P]. 2016-08-31.

[60]张禹.降解加筋塑料排水板:CN105862715A [P]. 2016-08-17.

[61]Park C M,Park J H.Drainage system having X-shaped core for plastic board, drain method W02007091792[P]. 2007-08-16.

[62]吉文志.塑料排水板法及其在沈大路改扩建工程软基处理中的应用[D].大连:大连理工大学,2003.