[实用新型]一种采用砒砂岩模块堆叠的淤地坝

说明书

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。

技术领域

本发明涉及水利工程领域，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。

背景技术

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。

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。

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：

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。

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。

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。

发明内容

为解决上述问题，本发明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。

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。

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。本发明的膜袋层结构稳固，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。