灤河是遷安市最大的過境河流．灤河遷安市段生態(tài)防洪工程于2003年開始分步實施．其防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇．建設(shè)內(nèi)容主要包括灤河左右岸堤防及防洪撤退路、人工湖、橡膠壩等。在工程建設(shè)中．土工合成材料(也稱復(fù)合土工膜)用于27．2kin堤防的防滲、護坡和1．69km2人工湖的防滲處理。在已完工的一期、二期工程中．共鋪設(shè)復(fù)合土工膜288萬m2、土工格室95萬m2。現(xiàn)結(jié)合灤河生態(tài)防洪工程建設(shè)情況．對土工合成
材料防滲與黏土防滲、硬性護坡等常規(guī)防滲措施進行投資分析比較．
1．復(fù)合土工膜防滲與黏土防滲結(jié)合灤河防洪工程的堤防建設(shè)情況．確定一標(biāo)準(zhǔn)堤段對黏土斜墻防滲與復(fù)合土工膜防滲進行了分析比較。標(biāo)準(zhǔn)
斷面選用2003年一期工程某標(biāo)段：堤高7m、頂寬50m，背水坡比降為1：3．迎水坡比降為l：5。1．1黏土斜墻的工程量及投資遵照有關(guān)技術(shù)要求．斜墻頂部水平寬度3m、底寬9m．截水槽深3m，兩側(cè)邊坡1：1．斜墻下游設(shè)反濾層．反濾層由細砂、粗砂和碎石構(gòu)成。黏土斜墻防滲結(jié)
構(gòu)如圖1所示。黏土斜墻工程量：『(3+9)／2x6．3+(3+9)／2x3 1x500=27900m3。
反濾層工程量：(6．3×何+3、／可)xO．6x500=7250m3。根據(jù)工程招標(biāo)情況，采用《河北省水利水電建筑工程預(yù)算定額》(1994年)對黏土斜墻進行單價分析．每壓實(羊腳碾)100m3黏土斜墻投資為720．74元．每鋪筑lOOm3反濾層投資為5“1．03元：另遷安市城北蘭若院有黏土．考濾運距及壓實系數(shù)等因素．每m，壓實黏土成本為15元／m3．故標(biāo)準(zhǔn)段采用黏土心防滲的總投資為：27900x(1500+720．74)÷100+7250×5111．03+100=990136．14元。1．2復(fù)合土工膜防滲工程量及投資施工中采用兩布一膜的復(fù)合土工膜．土工膜下部鋪墊厚度為20em的中砂．土工膜處自上到下垂直于堤軸線鋪設(shè)．迎水面水平段自坡腳向外鋪設(shè)5cm。復(fù)合土工膜防滲結(jié)構(gòu)如圖2所示．
灤河生態(tài)防洪工程中的土工膜、塑網(wǎng)土工格室等特材全部通過招標(biāo)采購．由中標(biāo)廠家負責(zé)鋪設(shè)焊接．土工膜與中砂墊層在投標(biāo)文件中的報價分別為8．5元／m2、52．5元／m3。故標(biāo)準(zhǔn)段采用復(fù)合土工膜防滲的總投資為：
26460x8．5+52．5x5292=502740元。通過上述分析可看出．采用復(fù)合土工膜防滲處理比采用黏土斜墻防滲處理可節(jié)約大量資金：且實際施工中黏土施工受天氣、機械等因素的影響較大且施工速度慢．運行中受變形影響較大．一旦出現(xiàn)裂縫將影響防滲效果。而復(fù)合土工膜為柔性防滲結(jié)構(gòu)．變形較?。谡Ｇ闆r下．一個工時既可完成一個標(biāo)段的鋪設(shè)焊接全套工序．檢測方法也簡單易行。
2．土工格室護坡與干砌石護坡
根據(jù)二維水沙數(shù)學(xué)模型的推演．采用砂礫料筑堤必須對壩坡進行護坡處理．此次工程對于沖刷較弱的部位選用了土工格室及干砌石兩種護坡形式．土工格室護坡由斷面為lmxO．5m的漿砌石形成lOmxlOm的框格．在框格內(nèi)填充土工格室形成護坡的形式．干砌石護坡在灤河遷安段生態(tài)防洪工程中的結(jié)構(gòu)形式與土工格室護坡形式基本相同．只是將土工格室換成千砌石。
現(xiàn)對單框格內(nèi)的兩種護坡進行投資分析：
2．1干砌石護坡
干砌石護坡為40cm干砌石加10em中砂墊層。根據(jù)單價分析．每lOOm3干砌石護坡投資為8072．11元．故單框格(單框格面積為81m2)干
砌石投資為：81 xO．4 x8072．1 l÷100+81 xO．1 X52．5=3040．61元。
2．2土工格室護坡
土工格室護坡各項單價采用中標(biāo)單位報價．其中：土工格室38元，mz。格室中回填土料3．08元／m3。故單框格土工格室投資為：81x38+81xO．25x3．08=3140．37元。由以上計算可知．干砌石護坡較土工格室便宜．但在實際施工中由于需要大量石料．建筑工地又遠離石料產(chǎn)地．將運輸費用(4元／m3)加人工程費后，單框格干砌石護坡投資將增加至U3170元．較土工格室價格相對高一些。因此．工程中對距石料產(chǎn)地較近的上游段采用了干砌石護坡．而其他地段采用了土工格室護坡。通過實際施工比較發(fā)現(xiàn)，土工格室護坡較干砌石護坡有施工速度快、適應(yīng)變形能力強的優(yōu)點。且土工格室表層可以植草．便于美化環(huán)境。通過上述分析可以看出．土工合成材料與常規(guī)防滲措施相比．不但起到了相同的防護效果而且在縮短工期、節(jié)約投資、恢復(fù)生態(tài)環(huán)境方面有很大優(yōu)勢，且工程運行良好．有廣泛的應(yīng)用空間。
