水利工程论文-防汛抢险膨胀袋的研制及推广应用.doc

水利工程论文-防汛抢险膨胀袋的研制及推广应用摘要：防汛抢险膨胀袋是利用“高吸水树脂”遇水膨胀性且膨胀速度快，重量增加迅速等特点，研制的用于防洪抢险的新材料。它改变以往传统的抢险堵漏、截流等费时费力，且抢险效果不明显的现象，而是具有操作简单，携带方便，易存放，易制作，成本低的特点。关键词：防汛抢险膨胀袋研制推广应用1.概述随着黄河防洪工程建设的逐步完善，黄河防洪工程所存在的问题及工程薄弱环节越来越引起人们的重视，特别是新建小浪底水利枢纽运用后清水下泄对下游防洪工程产生的影响，引起河势变化，增加工程出险机遇，因此对防洪工程险情抢护方法的研究显得更为重要。在以往防洪工程抢险中出现抢险速度慢，难度大，动用人工多，投资高且效果不明显的现象，给防洪工程造成很大损失。为解决以上问题，孟州市黄河河务局与保定市科瀚科技发展有限公司共同研制出了具有操作简单，携带方便，遇水膨胀速度快，重量增加速快的防汛抢险膨胀袋，可广泛应用于防洪、抢险、堤防漏洞、漫溢抢护、防洪堤坝的临时性加高，临时性防水围墙的构筑，护坡防冲，工程截流，暗沟和暗洞的堵塞等。2.防汛抢险膨胀袋的研制与传统抢险工具在防洪工程抢护中的试验对比防汛抢险膨胀袋是用“高吸水树脂”人工合成的无毒无味，不融水，难燃烧的高分子聚合物，具有很高的吸水性，膨胀剂装在具有透水性能好的无纺布制做成的外层袋。当与水接触时，短时间内树脂溶胀且凝胶化，体积快速膨胀，重量快速增加。膨胀袋膨胀速度2-3分钟达到最大膨胀体积，可达原体积的80-100倍。根据防汛抢险膨胀袋遇水前体积小，重量轻，携带方便，遇水后体积快速膨胀的特点，我们对其进行了堤防堵漏和围埝截流两种试验对比。2.1堵漏试验2.1.1堵漏中膨胀袋的制作该袋是由封闭的，具有透气、透水性好的无纺布和由冷拔丝制作成的伞装骨架，以及装在骨架里的少量高吸水树脂膨胀材料组成，底端固定在钢管手柄上可根据需要加工成长0.51m左右，直径0.10.2m不同型号的膨胀袋，每个袋仅300g800g，吸水后快速膨胀，重量迅速增至10kg20kg，直径可达0.20.8m。适应于抢堵直径0.5m以下各种不规则形状漏洞。2.1.2使用方法由两名以上水性好的抢险人员根据漏洞发现和发展情况，摸清漏洞位置，视水深预估洞口直径选择不同型号膨胀袋，加以配重塞入洞口，同时将线绳拉出，使其料袋破裂，树脂遇水膨胀将袋撑起。水深在2m以下可用探杆把膨胀袋送入洞口，让其吸入洞内，树脂遇水溶胀且胶凝，靠水的压力与膨胀袋内树脂吸水迅速膨胀将袋挤向洞壁密封，及时由岸上向洞口位置抛压土袋及散土闭气加固。2.1.3试验经过在坝高7米，洞口处水深3米，洞口直径15cm的情况下用水袋堵漏、软帘堵漏、秸杆堵漏、石头网袋堵漏、防汛抢险膨胀袋堵漏，5种方法同时进行，从临水面堵漏开始计时，到背水面管道闭气不流水为止。从以上几种堵漏方法可以看出，防汛抢险膨胀袋的使用方法最简单，并且闭气所需时间最短，只需2分钟，能够为抢险争取时间，因其遇水迅速膨胀，所以在洞口内继续膨胀，直至把洞口完全封堵，达到完全闭气，同时节省人力、物力、操作简便、宜行，实为抢险堵漏的理想产品。2.2围埝截流试验2.2.1截流中膨胀袋的制作用长65cm宽40cm的麻袋，内套吸水性强的无纺棉布两层缝制成矩形袋，内装150g高吸水树脂即可。2.2.2使用方法先把防汛抢险膨胀袋扛到出险地点打开包装，投入水中，然后捞出，码放围埝。2.2.3试验经过在黄河支流处，水流宽17米，深0.5米，流速150m3/s，抢护队员20人使用膨胀袋，20人使用传统土袋（大小与膨胀袋相同）。队员先把防汛抢险膨胀袋扛到试验点打开包装，投入水中，然后捞出码放围埝。码高8层，码宽2层，共用1120个膨胀袋，水流完全被截堵。使用传统的编织袋装土围埝，5名队员用编织袋在距试验点200米外装土，然后由15名队员背至试验点码放，码高6层，码宽2层，共用土袋760个，水流完全被截堵。使用膨胀袋的20名队员，10分钟围埝挡水成功，使用编织袋装土的20名队员，90分钟围埝挡水成功。试验发现，使用防汛抢险膨胀袋截流比使用传统土袋围埝挡水简单、方便节省人力，最重要的是可以为抢险争取时间，也就是说，同时间内，传统方法处理一处险情，使用膨胀袋可处理9处险情，另外还解决了传统土袋在