一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝制造技术

一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，淤地坝迎水面的坝坡上铺设由一层或一层以上的膜袋层，膜袋层由砒砂岩模块组成，砒砂岩模块带有方形的袋，袋内装有砒砂岩或改性砒砂岩，袋四周封口，模袋整体不会使袋内砒砂岩被水冲失，也不会因砒砂岩遇水溃散渗出袋外。砒砂岩模块自坝基开始，自下而上逐次堆叠且紧密接触，直至坝顶。砒砂岩模块底部由单层或多层呈锥体形状体置于坝基以下，确保淤地坝坝趾牢固，以避免坝体滑移。坝肩模袋嵌入两侧山体。淤地坝背水面全部是由原状砒砂岩形成堆体，且坡面植绿，避免坡面被雨水冲蚀。本发明专利技术结构简单，结构强度高，稳定性好，成本低，就地取材，使用寿命长，且施工方便，其保持水土、挡砂蓄淤效果好。挡砂蓄淤效果好。挡砂蓄淤效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝


[0001]本专利技术涉及水利工程领域，具体涉及水利工程中淤地坝的设计及施工，一种可以利用自然资源，达到结构稳定，有效抑制水土流失的淤地坝。

技术介绍

[0002]砒砂岩是一种松散岩层，具体指古生代二叠纪和中生代三叠纪、侏罗纪和白垩纪的厚层砂岩、砂页岩和泥质砂岩组成的岩石互层，砒砂岩为陆相碎屑岩系，由于其上覆岩层厚度小、压力低，造成其成岩程度低、砂粒间胶结程度差、结构强度低、稳定性差，集中分布在黄土高原北部晋陕蒙接壤地区的鄂尔多斯高原。
[0003]砒砂岩在干燥状态下坚硬如石头，因其含有蒙脱石矿物，遇水则溃散成泥。因此，砒砂岩在长期的日晒雨淋下，鄂尔多斯高原地区的水土流失极为严重，成为黄河中游粗砂的主要来源，导致黄河中下游沙土淤积，水土大面积流失，生态破坏严重。
[0004]修筑淤地坝是治理水土流失、改善农业生产条件的有效措施，其拦沙又蓄水，蓄积的清水可作为灌溉使用，沉淀下来的泥沙则会形成丰沃的坝地。现有的淤地坝技术主要有以下几种形式：
[0005]1.采用粘土夯实的淤地坝，其缺点在于：结构强度低，使用寿命短。
[0006]2.采用混凝土浇筑而成的混凝土坝，其缺点在于：混凝土很难运抵施工现场。
[0007]3.采用砒砂岩堆积碾压修筑而成的淤地坝，其缺点在于：稳定性极差，降雨后极易被洪水冲毁或长期浸泡后溃坝。

技术实现思路

[0008]为解决上述问题，本专利技术提供一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，其所采用的技术方案是：有砒砂岩淤地坝，所述淤地坝有一层或一层以上的膜袋层，所述膜袋层带有砒砂岩模块，所述砒砂岩模块自坝基开始，自下而上依边坡走势交错堆叠，一直堆叠到坝顶，形成一层膜袋层。膜袋层相邻砒砂岩模块之间互相接触、压实。
[0009]所述砒砂岩模块带有方形袋，所述方形袋内装有砒砂岩或改性砒砂岩，装有砒砂岩或改性砒砂岩的袋四周封口，形成砒砂岩模块。砒砂岩模块的袋内既可以直接装有砒砂岩，也可以装有改性砒砂岩，改性砒砂岩是砒砂岩与改性剂混合而成，改性砒砂岩具有材料强度更高、不易变形、耐水性强的特点。所述膜袋层底部固定在坝基上，所述膜袋层背水一侧嵌入边坡或相邻膜袋层内，所述膜袋层与坝肩相连接处的砒砂岩模块，嵌入所述坝肩。
[0010]装有改性砒砂岩的袋子四周紧密封口，形成砒砂岩模块，砒砂岩模块之间没有空隙，紧密接触，相邻砒砂岩模块之间压实，形成膜袋层。膜袋层底部稳稳地固定在坝基上，就像地基；自膜袋层底部开始，自下而上交错叠加砒砂岩模块，形成了一面坚固的“墙”，这面“墙”对边坡(砒砂岩淤地坝)进行全面保护，覆盖住边坡(砒砂岩淤地坝)，将雨水或其他水质与边坡(砒砂岩淤地坝)隔离，避免雨水冲刷边坡(砒砂岩淤地坝)，进而避免水土流失。由于膜袋层采用砒砂岩模块筑成，袋内的改性砒砂岩(砒砂岩)对雨水有个吸收、排出过程，可
以缓解雨水或其他水质的流速，进而降低雨水对边坡(砒砂岩淤地坝)的冲刷力度，避免水土流失。本专利技术的膜袋层结构稳固，雨水浇淋在膜袋层上，会进一步促进砒砂岩模块之间的紧密接触，由于雨水浇淋在膜袋层上，雨水与膜袋层表面的浮沙土相混合，这种混合存在于相邻砒砂岩模块之间，使砒砂岩模块之间产生一种互相吸附的力，就像“水泥”一样，促使砒砂岩模块之间接触更加紧密，进而膜袋层结构更稳固。
[0011]由于改性砒砂岩(砒砂岩)是装在方形袋内，所以改性砒砂岩 (砒砂岩)在经过雨水淋刷时，不会随雨水从袋内流出，袋对改性砒砂岩(砒砂岩)有约束、禁锢作用，不仅如此，装在方形袋内的改性砒砂岩(砒砂岩)对雨水向下流淌的流速有控制作用，其可以减缓雨水向下的流速，进而减小雨水对边坡(砒砂岩淤地坝)的冲刷力度，进而保护水土不流失，有效防止边坡(砒砂岩淤地坝)因下雨或其他情况遇水而产生的水土流失。
[0012]上述一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，更进一步地，坝基设置有向下凹陷的基础槽，所述基础槽大小与所述砒砂岩模块相匹配，所述砒砂岩模块坐放在所述基础槽内，形成膜袋层底部。在所述坝基与所述边坡相连接处，沿所述坝基与所述边坡的连接线，挖有向下凹陷的基础槽，所述基础槽大小与所述砒砂岩模块相匹配，所述砒砂岩模块坐放在所述基础槽内，形成膜袋层底部，自膜袋层底部向上交错堆叠砒砂岩模块至坝顶，形成一层膜袋层。基础槽的形状及结构没有特定限制，其也可以是沿坝基与边坡连接线，而下挖的一个完整的长条形凹槽，其所起到的作用是，膜袋层底部可以稳固的置于基础槽内，像打地基一样，稳固、环抱住膜袋层底部，进而确保膜袋层整体结构的稳固性。
[0013]上述一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，更进一步地，所述淤地坝底部交错堆叠有所述砒砂岩模块，交错堆叠的所述砒砂岩模块与最外层所述膜袋层相接触，形成坝趾棱体。沿所述边坡走势铺设有一层或一层以上的膜袋层，在所述淤地坝底部交错堆叠有所述砒砂岩模块，所述砒砂岩模块与所述膜袋层相接触，形成坝趾棱体。膜袋层可以采用多种结构形式附着于边坡上，其可以采用一层，也可以采用多层，采用膜袋层的层数越多，其对砒砂岩淤地坝的保护力度就越强，其避免水土流失的能力就越强，将雨水与砒砂岩淤地坝相隔离的能力就越强。也可以采用在坝底堆叠砒砂岩模块，形成坝趾棱体的结构形式。
[0014]上述一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，更进一步地，所述砒砂岩模块在坝顶铺设形成的范围宽度不小于3米，所述砒砂岩模块在坝顶形成的范围整体向迎水面一侧倾斜0.1％
‑
1％坡度。
[0015]上述一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，更进一步地，所述淤地坝远离所述膜袋层一层种有绿植。
[0016]上述一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，更进一步地，所述方形袋采用抗老化的土工布材制成。
[0017]上述一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，更进一步地，所述基础槽深度不小于50cm。以避免膜袋层底部滑移。
[0018]关于上述一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝的施工方法，有如下施工步骤：
[0019]a.清基，对坝基及坝基两侧边坡上的杂物、杂草、浮土进行清理，将坝基及坝基两侧边坡清理至基础层，并对坝基两侧的边坡进行削坡，其坡度比不大于1:1.5
‑
2.5。
[0020]b.砒砂岩开采，选择离淤地坝坝址较近的砒砂岩区域进行开采，将开采后的砒砂岩与改性剂按照重量比进行搅拌，混合得到改性砒砂岩，砒砂岩与改性剂的重量比为0.5
‑
2.0:10
‑
100。
[0021]c.将改性砒砂岩放入方形袋内，装有改性砒砂岩的方形袋四周封口，形成砒砂岩模块。
[0022]d.在坝基与边坡连接处、沿着坝基与边坡连接线，挖或打夯有向下凹陷的基础槽，将c步骤中制成的砒砂岩模块放入基础槽内，砒砂岩模块紧固在基础槽内，形成膜袋层底部，自膜袋层底部向上交错堆叠砒砂岩模块，砒砂岩模块顺着边坡走势一直堆叠至坝顶，在坝顶继续铺设砒砂岩模块；对砒砂岩模块进行多方面挤压，使砒砂岩模块紧固于边坡上，砒砂岩模块之间紧密接触。
[0023]上述一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，有砒砂岩淤地坝(6)，其特征在于：所述淤地坝有一层或一层以上的膜袋层，所述膜袋层带有砒砂岩模块(3)，所述砒砂岩模块自坝基(1)开始，自下而上依边坡走势交错堆叠，形成一层膜袋层；所述砒砂岩模块带有方形袋，所述方形袋内装有砒砂岩或改性砒砂岩，装有砒砂岩或改性砒砂岩的方形袋四周封口，形成砒砂岩模块。2.根据权利要求1所述的一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝，其特征在于：所述坝基设置有向下凹陷的基础槽(2)，所述基础槽大小与所述砒砂岩模块相匹配，所述砒砂岩模块坐放在所述基础槽内，形成膜袋层底部。3.根据权利要求1或2所述的一种采用砒砂岩模块堆叠...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹明莉，王立久，
申请(专利权)人：曹明莉，
类型：新型
国别省市：