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吸水膨脹袋的研制及推廣應用
1. 概述 隨著黃河防洪工程建設的逐步完善, 黃河防洪工程所存在的問題及工程薄弱環節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 搶護方法的研究顯得更為重要. 在以往防洪工程搶險中出現搶險速度慢, 難度大, 動用人工多,投資高且效果不明顯的現象,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 應用于防洪,搶險,堤防漏洞,漫溢搶護,防洪堤壩的臨時性加高,臨時性防水 圍墻的構筑,護坡防沖,工程截流,暗溝和暗洞的堵塞等. 真
2. 吸水膨脹袋的研制與傳統搶險工具在防洪工程搶護中的試驗對比
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.當與水接觸時,短時間內樹脂溶脹且凝膠 化,體積快速膨脹,重 量快速增加. 膨脹袋膨脹速度 2-3 分鐘達到最大膨脹體積, 可達原體積的 80-100 倍. 根據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 450g左右, 吸水后快速膨脹, 重量迅速增至 10kg～20kg, 直徑可達 0.2～0.8m. 適應于搶堵直徑 0.5m 以下各種不規則形狀漏洞.
2.1.2 使用方法
由兩名以上水性好的搶險人員根據漏洞發現和發展情況,摸清漏洞位置,視 水深預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,樹脂遇水溶脹且膠凝,靠水的壓力與膨脹袋內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,石頭網袋堵漏,防汛搶險專用吸水膨脹袋堵漏,5 種方法同時進行,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 在洞口內繼續膨脹, 直至把洞口完全封堵, 達到完全閉氣, 同時節省人力, 物力, 操作簡便,宜行,實為搶險堵漏的理想產品.
2.2 圍埝截流試驗
2.2.1 截流中膨脹袋的制作 用長 60cm 寬 40cm 的麻袋,內套吸水性強的無紡棉布兩層縫制成矩形袋,內 裝 230g 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 該袋屬環保產品,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 復使用,更好地保護環境和自然資源.
