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論文關鍵詞:港口工程;投標報價;策略
1 投標班子的組織
要做出一份好的標書,一份理想的報價,沒有一個好的投標班子是不行的。投標班子在組織結構上分為:經營層和決策層。經營層做具體工作,負責施工圖預算的編制和成本估算的預測。主要做好三方面的工作:第一,對工程規模、性質、建設單位的資金來源和支付情況進行仔細調查和分析;第二,對本企業的施工能力、施工經驗及人員、設備和資金情況進行綜合分析;第三,認真研究招標文件,考察現場,了解當地地方材料的價格、來源、運輸的路徑距離,臨時道路情況;施工機具的進場路線等,通過對具體情況全面的了解、分析,提出供決策層決策的詳實材料。決策層依據上述情況對報價進行最后決策。
2 建筑工程投標前的準備工作
招標文件包括投標者須知、通用合同條件、專用合同條件、技術規范、圖紙、工程量清單以及必要的附件(如各種保函的格式)等。承包商為了能夠了解自己的工作范圍和責任,正確理解業主的意圖,就必須研究招標文件的內容。全面掌握招標文件及圖紙的內容,掌握投標、評標具體辦法是增加中標機會的首選條件。對招標文件和圖紙中發現的問題要及時同業主溝通,避免因對招標文件和圖紙理解偏差而造成錯誤投標。做好施工現場考察工作,使工程投標人全面、細致地了解工程情況及相關的水文、地質、水電供應、地下管線、交通、施工環境條件。在港口工程施工項目的投標報價的策略中,有很多的方式和方法供投標人選擇,其中還包括投標人已掌握的高新技術成果及施工新工藝、新技術,當然以往的優秀施工案例也可以簡單列舉,例如得過魯班獎、詹天佑獎等。核算工程量也很重要,在核算工程量時一定要認真仔細,避免漏項、缺項。掌握招標文件中相關的技術規范, 掌握設計說明書中一些特殊說明等關鍵問題。
3 建筑工程預算價的編制
確定報價編制的依據。報價編制的主要依據包括建設部頒布的有關建筑工程的相關法律、法規、文件及省建設廳印發的有關文件及規范。編制建筑工程預算價時,建筑工程所在地區有關建筑材料的市場價格是預算價的主要內容。報價的編制要在熟悉編制依據的基礎上,多方面了解材料價格,同時也要適當考慮材料價格的上漲因素,也要結合自己的施工工藝水平、管理水平進行材料單價分析,確定材料價格取定。準確選用依據定額。算出準確的工程量、選對定額,防止重算或漏算。編制預算費率的選用是報價成功與否的關鍵。費率的選擇既要考慮實際的費用,還要考慮到建筑工程預算價的競爭力。可以通過采用先進技術措施及先進的施工船機縮短施工工期,并保證施工進度計劃的合理性和可行性。從而使招標工程早投產、早收益,吸引業主,同時也相應降低了工程成本。
4 合理調整建筑工程報價
根據投標要求,合理調整報價。根據一般投標要求,工程項目多是較低價中標或是合理低價中標。在編制標價時就應該針對中標要求來調整。為了能使投標單位獲得最優效果,獲得利益的最大化,就應該選擇對應于招標文件的最有針對性和有效性的投標報價。以信取勝,以質取勝。依靠企業長期形成的良好社會信譽,技術和管理上的優勢,優良的工程質量和服務措施,健全的質量保證體系,合理的價格和適當的工期等因素爭取中標。根據企業自身的施工管理和技術水平來調整建筑工程預算價。必要時為了開辟新市場,以利長遠發展,依據本身的實力可以低價競標。低價競標的目的不是在招標工程上獲利,而是著眼于企業今后自身發展,以該工程項目培養人才,學習先進技術、掌握新技術,掌握以后招標類似工程上的優勢。如此項工程對企業未來發展有重要意義,寧可在當前招標工程上以微利的價格參與競爭。但是,超低價競標導致的低價無序競爭,有時候給施工企業及投標單位帶來不可估量的損失。相當多的施工企業在低價競爭中所遭受的挫折和失敗,很大原因在于無序的惡性低價競爭。如果建筑施工單位因惡性低價競爭陷入破產的境地,損失的不僅是建筑施工單位,建設單位同樣陷入無法交工的窘境中。千萬掌握一個原則:可以低價競標,卻不可以超低價競標。要根據工程項目的施工難度來調整投標報價。
5 港口工程投標報價的主要策略
確定一個最優報價是提高競爭能力的關鍵環節之一,在最優報價條件下,施工企業應達到既有中標的機會,又能獲得較為可觀的利潤。因此,施工企業應采取的策略有如下幾點。
5.1 不平衡報價法
不平衡報價法就是在不影響投標總報價的前提下,將某些分部分項工程的單價定得比正常水平高一些,某些分部分項工程的單價定得比正常水平低一些。第一,能夠早日結算帳款的項目可以報得較高,以利資金周轉。如土方工程、基礎工程等。后期工程項目可適當降低。如電器設備安裝工程等,使兩者基本平衡,不致影響總報價的變動。第二,估計實際工程施工中工程量可能會增加的項目單價 提高,這樣在最終結算時可多賺錢;而將實際工程施工中工程量可能會減少的項目單價降低,工程結算時損失不大。第三,設計圖紙不明確或有錯誤的,估計修改后工程量要增加的可以提高報價,而工程內容說不清楚的,則可以降低一些單價。第四,沒有工程量,只填單價的項目(如:土方工程中的挖淤泥、巖石等)其單價提高些,這樣做既不影響投標總價,以后發生時還可以多獲利。第五,對于暫列數額(或工程),預計會做的可能性較大,價格定高些,一些做了就可獲較大利潤,估計不一定發生的則單價定低些,風險不大。第六,零星用工(計日工)的報價高于一般分部分項工程中的工資單價,因為它不屬于承包總價的范圍,發生時實報實銷,價高些會多獲利。
5.2 多方案報價法
如果發現招標文件、工程說明書或合同條款不夠明確,或條款不很公正,技術規范要求過于苛刻時,要在充分估計風險的基礎上,按多方案報價法處理,即按原招標文件報一個價,然后再提出如果基本條款做某些變動,提出報價可以降低的額度,這樣可以降低總價,吸引業主。
5.3 突然降價法
這是一種迷惑對手的競爭手段。投標報價是一項商業秘密性的競爭工作,競爭對手之間可能會隨時相互探聽對方的報價情況,因此在報價時可以采用迷惑對手的手法。在整個報價過程中,投標人按一般情況進行報價,甚至可以表現出自己對該工程的興趣不大,但等快到投標截止時,再突然降價,使競爭對手措手不及。
5.4 先虧后盈法
對大型分期建設的工程,在第一期投標時,可以將部分間接費分攤到第二期中去,少計算利潤以爭取中標。這樣在第二期工程投標時,憑借第一期工程的經驗,臨時設施以及創立的信譽,比較容易拿到第二期工程,還可以爭取評標獎勵。
【關鍵詞】水利工程 質量與安全 問題 應對措施
中圖分類號:TV 文獻標識碼:A文章編號:
一、引言
水利工程是用于調配和控制水資源的工程,水利工程的修建可以實現控制水資源、對水資源的水量進行合理的分配和調節,滿足人們生產和生活對水資源的需要。目前,水利工程已經成為國民經濟的基礎設施之一,對于各個地區均衡水資源的調節均起著積極的作用。水利工程的類別較多,按照水利工程的服務對象可以將其分為農田水利工程、水力發電工程、供水排水工程、航道港口工程、環境水利工程、防洪工程等等,水利工程往往需要修建堤、壩、水閘、渠道、進水口、魚道等各種類型的建筑物,以便實現控制和調配水資源的目標。水利工程不同于其他的建筑工程,其工程的修建不僅會對周圍的環境產生有利影響,同時也會產生一定的負面影響,且水利工程的修建規模一般較大,資金投入多,建設技術相對復雜,工期一般較長,甚至可以達到幾年甚至十幾年。由于水利工程的修建工期較長,因此,在工程的修建過程中經常存在質量管理脫節的情況,有些小型的水利工程甚至由當地村民自行修建,在修建的過程中往往沒有將工程的質量放在一定的地位進行考慮,這就導致水利工程的修建中出現了一批豆腐渣工程,由于水利工程的修建常常影響著防洪、灌溉、發電、運輸等行業的發展,如果工程修建的質量得不到保證,不僅會對相關的產業產生負面影響,甚至會導致人員傷亡事故。因此,在現階段下,探求水利工程修建安全管理制度是在水利工程承建中一個亟待解決和完善的問題。
二、當前形勢下水利工程建設質量與安全管理工作中存在的問題
(一)水利工程招標評標階段存在的問題
與大多數工程項目一樣,目前,我國的水利設施建設項目也主要采用招標投標的形式進行承建,現在,我國水利工程項目的招標投標工作正處于發展階段,國家也制定了相關的法律法規來確保招標投標工作順利進行,但由于我國水利設施項目發展時間短,市場不夠規范,其中還有許多值得深思、有待解決的問題,這些問題主要突出表現在以下幾個方面:
1.招標單位隨意改變招標方式
對于招標方式,我國的招標法律有明確的規定,工程招標形式主要包含兩種方式,公開招標和邀請招標,國家法律明確規定,以國有資金承建為主的工程項目必須采取公開招標的形式,確保項目的透明化,因為國家法律雖然有相關的強制規定,但是卻鮮有相應的處罰措施。所以,一些應該使用公開招標的單位就以節約費用、趕上進度為名,將工程私自改為邀請招標,這實際上相關人員利用職權謀取私利的不當行為,這種行為嚴重的阻礙了招標工作的正常進行。
2.招標單位違背招標文件與承建方私簽合同。
我國相關法律規定,在確立好中標方后,招標單位必須在三十天內與承建方簽訂正式的施工合同,施工合同中應當明確的標出工程的承建規模、標準和承建內容,在合同中規定好工程承建的價格,并且規定承建方在承建工程的過程中,不得背離標書文件的內容另行簽訂其他的協議,但是在工程確立好承建方后,一些招標單位就違背相關法律的規定,私自變更施工合同中的施工內容,并且隨意加價,導致實際的結算價格大大高出了當時確立好的價格,還有些單位私自變更工程的規模和承建標準,給工程項目的順利實施帶來了很大的困難,導致一些“豆腐渣”工程的產生。
(二)水利工程修建中存在的問題
1.水利工程的修建規劃不科學
目前,我國的很多水利工程在實際的修建過程中都缺乏科學統一的修建規劃,加上水利工程的修建時間較長,資金的投入難以管控,這就導致水利工程的承建標準參差不齊,有些工程甚至存在著“爛尾”以及重建的情況;此外,受到資金情況的制約,一些小型的水利工程的渠道甚至還維持著陳舊的土渠運行,這些陳舊的渠道大多修建于上世紀90年代,渠道已經老化嚴重,且水利工程的配套設施不足,這些情況嚴重的影響著水利工程的正常運行。
2.施工人員水平參差不齊,工程修建中監控措施不完善
目前,國家針對水利工程的承建已經出臺了一系列的技術標準和法律法規,但是在具體的施工過程中很多水利施工單位都沒有按照法律法規來實施,加上很多施工企業施工人員都沒有接受過正規的技術培訓,且文化素質不高,責任意識不強,往往在修建工程的過程中將修建重點放置于表面美觀的需要,致使水利修建的整體安全性能不高。此外,一些水利部門也沒有建立完善的質量監測體系,少數水利部門甚至從根本上沒有重視起水利工程的安全性,這就導致工程在修建的過程中安全質量頻發。
三、應對水利工程建設質量與安全管理工作中問題的措施
(一)完善水利工程招標投標工作
在水利工程的招標階段,招標人在招標公告中必須要完整的注明合同內容,注明水利工程承建投資預算、工程預計完成時間和承建條件,同時完整的陳述出承建方的工作內容。首先,必須做好標底的保密工作以及招標的評標工作,組建專業的評標委員會。此外,為了保證評標工作的公平,評委會的專家不應該是相關水利項目主管、財政部門工作人員以及受標單位的親屬,相關單位應該不斷更新評委會的成員,并對評委會的專家進行定期的考察,對違紀的評標專家,應該第一時間將其除名并追究其法律責任。
(二)加強對水利工程施工人員的質量安全教育工作
在水利工程的承建中,其質量以及安全是最為重要的工作之一,因此,要做好對水利職工的質量監管以及安全管理意識,建立完善的水利工程質量監控體系,做好水利工程的技術交底工作,彌補好工程設計中的不足,直至將工程的安全隱患扼殺在搖籃里。此外,水利工程的承建需要設計、監理以及施工單位的共同參與。因此,水利工程的施工過程中,各個職責部門要加強相應的溝通工作,做好工程的整體調控和管理工作,保證整個水利工程的施工安全質量。
(三)加強水利工程質量安全巡查工作
為了保障水利工程的施工質量,相關的管理人員必須制定好完善的巡查制度,定期組織專業人員對水利工程的承建進行安全巡查工作,看工程的設計、施工以及監理等單位的配合工作是否到位。此外,還要檢查相應的施工人員以及施工設備是否全面,對工程混凝土的澆筑以及金屬結構的制作情況進行全面的掌控,同時也要做好水利工程危險部位的安全巡查工作。
(四)建立完善的水利工程質量保障體系
為了保證水利工程項目發揮出正常的工程效益,達到預期的承建效果,必須建立完善的水利工程質量保障體系和公示制度,將工程的承建情況向整個區域的群眾公開,以便接受社會各界的監督,同時,在建立水利工程的質量保障體系時也要建立完善的工程事故責任的追究制度,實施工程質量事故責任制,將工程的責任落實到人,共同保障水利工程的質量。
四、結語
水利工程是現階段下國民經濟的基礎設施之一,對于各個地區均衡水資源的調節起著積極的作用,由于水利工程的工期長、資金壓力大,在承建的過程之中會遇到各種各樣的困難,對于水利工程來說,其質量和安全性不僅關乎著對水資源的調節作用,同時也在一定程度上影響著國民經濟的發展。因此,一定要重視好水利工程的質量和安全管理工作。
參考文獻:
【1】郭雷:水利工程質量管理初探[期刊論文],工程技術,2010(5)
【2】張華波:小型農田水利工程建設和管理問題的探討[期刊論文],農業科技與信息,2010(20)
【3】黃曉峰:水利工程質量管理問題初探[期刊論文],水利工程,2009(11)
關鍵詞:塑料;防滲;防凍脹;排水;農田灌溉
中圖分類號:S27 文獻標識號:A 文章編號: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,人類歷史上第一個合成樹脂――酚醛樹脂在美國誕生并實現工業化生產,拉開了合成樹脂和塑料工業發展的序幕。自此,塑料以其加工特性好、質輕、比強度大、化學穩定性好、性能設計性好等優點被廣泛應用于建筑、汽車、農業等各個領域。1900年全球塑料的產量和消費量僅2萬噸,1995年超過1億噸,2013年達到2.99億噸[1]。我國每年塑料制品總產量的20%為塑料薄膜,其中農用塑料薄膜約占30%。據農業部統計,每年需要設施農業塑料制品約300萬噸。隨著塑料產量的增加,塑料在農業方面應用得越來越多。
我國是一個貧水大國,每年的農業灌溉用水約占用水總量的70%,但灌溉水利用率僅為40%左右[2],因此,做好農業節水灌溉將會在一定程度上緩解我國的用水緊張。由于渠道輸水是灌溉用水的主要運輸方式,因此輸水渠道質量的好壞將影響灌溉水利用率及用量。農田水量過多將導致澇漬堿災害,從而造成農作物低產,制約農業生產的發展[3],因此,農田需要設置排水措施,目前除澇排水的主要方式是渠道排水。因此,渠道的質量還影響農業生產。無論是土渠、漿砌石渠道還是混凝土渠道,都需要進行防滲等處理,而塑料作為一種新型材料在渠道防滲處理等方面發揮著越來越重要的作用。鑒于塑料在輸水渠道上的廣泛應用,本文對塑料在渠道防滲、防凍脹和排水三個方面的應用研究進展進行綜述。
1 塑料防滲應用的研究進展
目前,我國干、支渠道防滲長度為55.11萬千米,僅占全國渠道總長的18%,80%以上的渠道沒有采取防滲措施。渠系水利用系數平均不到0.5,50%以上的水在渠道輸水過程中損失。每年由灌溉渠道損失的水量高達1 734.62億立方米,約占全國總用水量的1/3,約為農業用水量的45%,灌溉用水損失十分嚴重。渠道防滲工程措施,可有效減少滲漏損失70%~90%;降低渠道周圍土地的地下水位,減輕土壤鹽堿化;節約的水還可增加灌溉面積。因此,渠道防滲措施的應用意義重大,應在全國進行推廣[4,5]。現行防滲措施主要有土料夯實、土料護面防滲、砌石防滲、混凝土襯砌防滲、瀝青材料防滲、塑料薄膜防滲[6]。早在1949年,美國有關部門已經開始在蓄水池和渠道上進行塑料薄膜防滲實驗。20世紀60年代初,我國在北京市東北旺農場南干渠上也開始了塑料薄膜防滲的實驗研究,20年后仍保持良好的防滲作用。實踐證明,塑料薄膜防滲使用壽命在20年以上,估算可達30~50年,投資僅為混凝土襯砌的1/6~1/10[7]。隨著國內塑料工業的發展,應用塑料薄膜防滲的渠道逐漸增多,部分渠道的施工時間及運行效果見表1。
關于塑料薄膜防滲的研究較多。李長山總結了一種用于井灌、提水灌區提高水稻產量、節水的方法――封閉式塑料膜襯輸水渠道,該輸水渠道能提高渠道水溫1℃,每天可減少抽水時間1~2小時[15]。孟憲魁等在白龍水電站引水渠道上使用聚乙烯復合膜進行防滲處理,防滲效果顯著 [16]。楊自東總結了在益民灌區支渠改建工程中使用塑料薄膜防滲的設計和施工經驗并提出建議[17]。李玉柱等根據焉耆縣、博湖縣兩重鹽堿區使用塑料薄膜防滲的結果,表明塑料薄膜防滲在節水、降低地下水位、減輕排水渠壓力方面有良好效果[18]。田良武等根據多年實踐經驗制訂出《塑料薄膜防滲渠道設計施工細則》[19]。周霖分析了影響塑膜渠道保護層穩定性的主要因素,得到穩定系數分別與土壤的C、φ值、塑膜傾角、渠高和保護層厚度的關系[20]。王俊發等通過土體極限平衡狀態提出了防滲鋪膜臨界角的概念,建立了鋪膜臨界角的數學模型[21]。袁新明在滿足一定水力、穩定、運行管理條件下,以造價最低為目標,對塑料薄膜防滲渠道橫斷面進行了優化[22]。王俊發等以渠道的流量和工程施工為條件,工程花費最小為目標函數,建立了塑料薄膜防滲梯形渠道的優化數學模型[23]。Giroud提出了土工膜應力應變曲線的數學模型,有利于土工膜的設計應用程序的開發[24]。Ghosh通過預設徑向應變測試了復合土工膜的抗刺穿性能[25]。Villard等通過實驗和有限元法對合成土工膜在大變形條件下的線性系統進行了分析[26]。Wesseloo等在拉力試驗的基礎上建立了關于高密度聚乙烯的應力應變數學模型,為土工膜的結構設計提供了理論支撐[27]。Jones等通過直接剪切實驗和環剪切實驗研究了土工膜界面剪切強度,為土工膜界面的穩定性設計提供了參考[28]。
塑料薄膜防滲具有防滲效果好、適應變形能力強、工程造價低、便于施工等優點,但在實際應用中需注意以下幾個問題:①塑料薄膜埋鋪形式。塑料薄膜的埋鋪形式可影渠道埋藏深度(保護層厚度)、渠道挖填土方工程量、邊坡系數和塑料薄膜用量。因此,選擇合理的埋鋪形式十分重要。埋鋪形式主要有梯形、矩形、鋸齒形、復式梯形和弧形等。②保護層厚度。決定保護層厚度的因素主要有土質、流速、埋鋪形式、邊坡高度和冰凍深度等。一般厚度越大,渠坡越穩定,越能避免植物穿透薄膜和增加薄膜使用壽命,但會增加渠道挖填方量和施工期,使工程不經濟。③渠坡保護層的穩定性。使用塑料薄膜防滲的渠道多由于土體沿塑膜表面坍滑而破壞,因此渠坡保護層的穩定性關系到渠道的安全和挖填方量的多少。④塑料薄膜的選擇。針對渠道的情況選擇不同品種、顏色、厚度等。塑料薄膜主要品種有聚氯乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜等;顏色一般選擇棕、黑等深色,因為深色透光差,能抑制薄膜下植物生長,減少植物穿透薄膜;采用較厚的薄膜可以增加耐久性但會提高工程造價。
隨著國內外對塑料薄膜防滲研究的廣泛開展,塑料薄膜防滲施工工藝有所改進,生產技術有所提高,塑料薄膜防滲施工要求高、耐久性差等問題逐漸被克服,在農田灌溉排水中應用得越來越多。
2 塑料防凍脹應用的研究進展
渠道凍脹破壞及其防治是北方季節性凍土地區渠道設計中的一個重要問題。北方寒冷地區,由于渠床土壤水分凍結使土體膨脹,從而使襯砌渠道的防滲體受到凍脹破壞,如混凝土襯砌渠道,當土壤水凍脹帶來的拉應力大于混凝土板的抗拉強度時,將使混凝土板產生裂縫[29],導致渠道輸水時水量損失,因此,對渠道采取防凍脹的措施十分必要。目前,常用的措施有沙礫墊層置換基土、采用高效防滲措施、提高填方渠道質量、鋪設保溫層、采用新型斷面結構形式、采用新型防滲材料等[30,31]。其中,鋪設保溫層主要采用聚苯乙烯保溫板。現將使用聚苯乙烯保溫板進行防凍脹的渠道總結如表2。
基于渠道防凍脹的必要性,相關學者做了大量研究[38-43]。在聚苯乙烯保溫板方面,楊育紅等根據保溫板鋪設厚度和防凍脹目的給出保溫板導熱系數性能指標數值的參考值,為工程使用保溫板的質量控制提供有效保障[38];張軍等研究了苯板與墊層材料之間的摩擦角的測定方法,發現非散粒體材料摩擦角測定儀能直接測出摩擦角且便于操作、適用性強[39];安鵬等基于熱阻等效原理給出了苯板部分保溫法的計算方法,相較于全保溫法降低了19%的工程造價[40];張彥蕊利用ADINA瞬態溫度模式加載溫度模擬渠道凍脹過程,研究均布鋪設苯板和鋪設變厚度苯板狀態下渠道溫度場的規律,表明鋪設變厚度苯板不僅與均布鋪設苯板的防凍脹效果一樣,還節省材料而降低工程造價[41];郭婧運用ANSYS軟件對鋪設不同厚度保溫板的襯砌渠道進行熱、應力瞬態直接耦合分析,得到渠道不同坡段部位保溫板的合理經濟厚度[42]。
除了常用的聚苯乙烯保溫板,也有其它類型的保溫板,如何武全等研究了填充玉米稈碎粉的復合型聚氨酯泡沫保溫塑料板[43];鄧昌軍在和靜縣北干渠、程玉輝等在哈達山輸水干渠中使用聚氨脂保溫板進行防凍脹[44,45]。由于聚苯乙烯保溫板具有質輕、不吸水、導熱系數低、抗壓縮性強、使用壽命長等一系列優點,使得它在渠道防凍脹中應用得越來越廣。但使用聚苯乙烯保溫板需要考慮以下問題:①苯板厚度。合適的厚度關系到防凍脹效果和工程造價,厚度小影響防凍脹的效果,厚度大則工程造價過高,選擇厚度時可考慮部分保溫法或變厚度苯板。②苯板上下墊層的施工。由于苯板質地輕,表面抗壓強度低,若其上下墊層平整度不夠將架空苯板,使苯板損壞破裂影響保溫效果。③降低地下水位。在地下水位較高的地區使用苯板時,揚壓力較大,易造成襯砌層破壞。
3 塑料在渠道排水中應用的研究進展
渠道需要進行排水設計降低地下水位,主要有三個原因:第一,地下水位過高會影響渠坡穩定性;第二,地下水位過高會使渠道周圍土地鹽堿化;第三,地下水的存在是渠道發生凍脹破壞的條件之一。因此,在渠道的修建過程中需要根據實際情況考慮排水。目前常用的排水方式有暗管排水、明溝排水和豎井排水三種[43-46],其中,暗管排水以占地面積較少、便于機械化作業等優點使用較多。渠道排水的方式多種多樣,現將部分渠道排水的情況總結如表3。
渠道排水是整個設計中重要的一環,塑料排水板作為渠道排水的新方法也有相關學者做了研究。周衛東等在熱熔整體式塑料排水板的基礎上進行技術創新,不但提高了排水板的性能還降低了造價[53];王婧等對不同排水板的芯板及濾膜進行物理力學性能試驗,得到排水板的通水性能由小到大依次為常規分離式、防淤堵分離式、防淤堵整體式、常規整體式[54];俞炯奇等對工作2年后的塑料排水板進行檢測并與施工前的性能對比,結果表明塑料排水板基本無磨損,濾膜的滲透系數在施工前后量級一致[55];楊明昌統計和分析了6年塑料排水板的檢測資料發現塑料排水板型式越來越多,所采用的材料與制作工藝也越來越好[56];蔣小鵬等發明一種新型塑料排水板施工裝置,其插板頭結構簡單,施工操作簡單,能提高施工效率,節約成本[57];鄭偉發明一種塑料排水板的連接構件,改善了現有塑料排水板與抽真空管道連接方式費時費力,效率低下的問題[58];邱晨辰等發明了一種新型導電塑料排水板,其基板兩側能濾掉土顆粒,避免土體結構破壞產生橫向裂縫,并且排水量有所增加[59];張禹發明了一種降解加筋塑料排水板,此塑料排水板能減少其對環境的污染[60];Park 等發明了一種具有X形核的塑料排水板的排水系統,它能抵抗周圍的側壓力和排水渠道的堵塞[61]。
隨著塑料排水板在軟土地基中的成功應用,例如沈大高速公路改擴建工程[62]、杭甬高速公路[63]、哈爾濱環城高速公路軟土路基[64]等,塑料排水板以排水效果好、具有一定的強度和延伸率、施工速度快、工程費用低等優點也開始在渠道中應用。例如南水北調中線陶岔至魯山段、南水北調中線滎陽段。無論是使用較多的暗管排水還是新型的排水方式――塑料排水板其主要材料都是塑料,可見塑料在渠道排水中也占用一席之地。
4 展望
農業用水約占全國總用水量的63%,其中灌溉用水又占農業用水的90%左右,所以渠道滲漏會導致每年損失大量的水。塑料工業的發展使得塑料這種能防滲、防凍脹、排水又經濟的新型材料得以在渠道中應用。塑料的應用降低了渠道防滲的造價,為全國渠道大規模防滲提供可能。雖然我國在塑料薄膜防滲方面取得一定成績,但其應用基本上都是在北方寒冷地區,南方還很少;目前塑料保溫板的種類較少,主要為聚苯乙烯保溫板;塑料排水板在軟土地基中用得很多,排水效果很好,但在渠道中應用很少;塑料優點眾多,可以嘗試直接生產塑料渠道。因此,對于本文有以下四個方面的展望:
一是加強塑料薄膜防滲的推廣應用。塑料薄膜防滲可推廣至全國范圍內,鼓勵南方地區使用,爭取使全國渠道防滲事業更上一個臺階;
二是加快塑料保溫板的研發工作。目前保溫板種類較少,難以滿足日益復雜的自然和社會環境,需生產更多種類、功能更好、造價更低的保溫板;
三是提高塑料排水板的使用率。相對于砂礫料墊層,排水板具有施工簡便、省略了大批砂石料的運輸、節約成本等優點,可以在渠道中大量使用;
四是打造新型塑料渠道。傳統渠道(土渠、漿砌石渠道、混凝土渠道等)具有易開裂、占地面積大、造價高等缺點,應充分利用塑料優點,發揮塑料優勢,打造新型渠道――塑料渠道。
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