吸水膨脹袋研制及推廣應(yīng)用

1. 概述

隨著黃河防洪工程建設(shè)的逐步完善, 黃河防洪工程所存在的問題及工程薄弱 環(huán)節(jié)越來越引起人們的重視, 特別是新建小浪底水利樞紐運用后清水下泄對下游 防洪工程產(chǎn)生的影響,引起河勢變化,增加工程出險機遇,因此對防洪工程險情 搶護(hù)方法的研究顯得更為重要. 在以往防洪工程搶險中出現(xiàn)搶險速度慢, 難度大, 動用人工多,投資高且效果不明顯的現(xiàn)象,給防洪工程造成很大損失.為解決以上問題,具有操作簡單,攜帶方便,遇水膨脹速度快,重量增加速快的防汛搶險專用吸水膨脹袋,可廣泛 應(yīng)用于防洪,搶險,堤防漏洞,漫溢搶護(hù),防洪堤壩的臨時性加高,臨時性防水 圍墻的構(gòu)筑,護(hù)坡防沖,工程截流,暗溝和暗洞的堵塞等.

2. 吸水膨脹袋的研制與傳統(tǒng)搶險工具在防洪工程搶護(hù)中的試驗對比

吸水膨脹袋是用"高吸水樹脂"人工合成的無毒無味,不融水,難燃燒 的高分子聚合物,具有很高的吸水性,膨脹劑裝在具有透水性能好的無紡布制做 成的外層袋.當(dāng)與水接觸時,短時間內(nèi)樹脂溶脹且凝膠 化,體積快速膨脹,重 量快速增加. 膨脹袋膨脹速度 2-3 分鐘達(dá)到最大膨脹體積, 可達(dá)原體積的 80-100 倍. 根據(jù)防汛搶險膨脹袋遇水前體積小,重量輕,攜帶方便,遇水后體積快速膨 脹的特點,我們對其進(jìn)行了堤防堵漏和圍埝截流兩種試驗對比.

2.1 堵漏試驗

2.1.1 堵漏中吸水膨脹袋的制作 該袋是由封閉的,具有透氣,透水性好的無紡布和由冷拔絲制作成的傘裝骨 架,以及裝在骨架里的少量高吸水樹脂膨脹材料組成,底端固定在鋼管手柄上可 根據(jù)需要加工成長 0.5～1m 左右,直徑 0.1～0.2m 不同型號的膨脹袋,每個袋僅 300g～800g, 吸水后快速膨脹, 重量迅速增至 10kg～20kg, 直徑可達(dá) 0.2～0.8m. 適應(yīng)于搶堵直徑 0.5m 以下各種不規(guī)則形狀漏洞.

2.1.2 使用方法

由兩名以上水性好的搶險人員根據(jù)漏洞發(fā)現(xiàn)和發(fā)展情況,摸清漏洞位置,視 水深預(yù)估洞口直徑選擇不同型號吸水膨脹袋,加以配重塞入洞口,同時將線繩拉出, 使其料袋破裂,樹脂遇水膨脹將袋撐起.水深在 2m 以下可用探桿把膨脹袋送入 洞口,讓其吸入洞內(nèi),樹脂遇水溶脹且膠凝,靠水的壓力與膨脹袋內(nèi)樹脂吸水迅 速膨脹將袋擠向洞壁密封,及時由岸上向洞口位置拋壓土袋及散土閉氣加固.

2.1.3 試驗經(jīng)過 在壩高 7 米,洞口處水深 3 米,洞口直徑 15cm 的情況下用水袋堵漏,軟簾 堵漏,秸桿堵漏,石頭網(wǎng)袋堵漏,防汛搶險專用吸水膨脹袋堵漏,5 種方法同時進(jìn)行,從 臨水面堵漏開始計時,到背水面管道閉氣不流水為止. 從以上幾種堵漏方法可以看出,防汛搶險膨脹袋的使用方法最簡單,并且閉 氣所需時間最短,只需 2 分鐘,能夠為搶險爭取時間,因其遇水迅速膨脹,所以 在洞口內(nèi)繼續(xù)膨脹, 直至把洞口完全封堵, 達(dá)到完全閉氣, 同時節(jié)省人力, 物力, 操作簡便,宜行,實為搶險堵漏的理想產(chǎn)品.

2.2 圍埝截流試驗

2.2.1 截流中膨脹袋的制作 用長 65cm 寬 40cm 的麻袋,內(nèi)套吸水性強的無紡棉布兩層縫制成矩形袋,內(nèi) 裝 150g 高吸水樹脂即可. 2.2.2 使用方法 先把防汛搶險膨脹袋扛到出險地點打開包裝,投入水中,然后撈出,碼放圍 埝.

4. 吸水膨脹袋的性能特點

4.1 吸水膨脹袋使用前體積小,重量輕,存放,運輸方便.與傳統(tǒng)方法搶險可大 大減少人力,并可為搶險爭取時間.

4.2 該袋屬環(huán)保產(chǎn)品,使用過程中無毒,無味,無污染.

4.3 泄洪后,不會形成沙石淤積,不用再動,用人力,物力去清除,并可重 復(fù)使用,更好地保護(hù)環(huán)境和自然資源.

5. 總述

綜上所述 吸水膨脹袋具有操作簡單,攜帶方便,遇水膨脹速度快,省時 省力,搶護(hù)效果好等特點,可廣泛用于工程防洪,搶險,堤防漏洞,漫溢搶護(hù), 防洪堤壩的臨時性加高,臨時性防水圍墻的構(gòu)筑,護(hù)坡防沖,工程截流,暗溝或 暗洞的堵塞.可代替編織袋裝土搶險,減少人力,提高搶險速度,具有廣泛的推 廣應(yīng)用價值.

應(yīng)用領(lǐng)域：

1. 用于防洪，搶險，堤防漏洞i漫溢搶護(hù)，防洪堤防的臨時性加高，臨時性防水圍城的構(gòu)筑，水庫，江河大堤滲水滑坡，護(hù)坡防沖，工程截流，暗溝和暗洞的堵塞；

2. 用于庫房，庭院，溝塘，被淹耕地排水。

3. 用于容易淹水的工廠，隧道，地下停車場，地鐵等領(lǐng)域作為防落水的使用。

4. 用于道路施工，工地橋梁建設(shè)，競賽場地等積水處吸水去水。

5. 用于礦山，油氣田開采等需快速去水的工礦企業(yè)，等等。 

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