本發(fā)明屬于鹽堿地改良技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管及其在鹽堿地排鹽中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
我國(guó)的耕地面積有限,而各類沿海灘涂地約有800萬(wàn)畝以上,鹽堿度在千分三以上、千分之八以下的鹽堿地因?yàn)楹}量大,要么被閑置,要么被勉強(qiáng)利用,就是被勉強(qiáng)利用的,其產(chǎn)量也很低、經(jīng)濟(jì)效益很不好。耕地日益減少已經(jīng)成了一個(gè)世界性的難題,開發(fā)沿海灘涂的、內(nèi)陸鹽堿地、充分利用現(xiàn)有資源,是個(gè)不錯(cuò)的選擇。
我國(guó)耕地特別是城市周邊的優(yōu)質(zhì)土地減少,土地鹽堿和次生鹽堿化加劇問(wèn)題嚴(yán)重。鹽堿地的改良和治理是關(guān)系千秋萬(wàn)代利國(guó)利民的大事,在全國(guó)范圍內(nèi)暗管排鹽技術(shù)對(duì)落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀具有重要意義。
然而現(xiàn)有技術(shù)中,使用暗管排鹽技術(shù)仍存在諸多不足,例如:
1、使用現(xiàn)有的排鹽管排鹽后,鹽堿地種植區(qū)0-30cm土壤中含鹽量高,植物不能存活生長(zhǎng);
2、現(xiàn)有的暗管本體使用年限較短,;
3、現(xiàn)有的暗管本體拉伸斷裂強(qiáng)度、拉伸屈服強(qiáng)度低,同時(shí)抗腐蝕能力差。
綜上可知,現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際使用上顯然存在不便與缺陷,所以有必要加以改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管及其在鹽堿地排鹽中的應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)以下發(fā)明目的:
(1)使用本發(fā)明的排鹽管排鹽1年后,鹽堿地種植區(qū)0-30cm土壤中含鹽量控制在0.15%以下;
(2)本發(fā)明所述的暗管,使用年限長(zhǎng);
(3)本發(fā)明所述的暗管,拉伸斷裂強(qiáng)度、拉伸屈服強(qiáng)度高,同時(shí)抗腐蝕能力強(qiáng)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管,包括暗管、包覆在暗管四周的稻草層和透水層,所述透水層包括下透水層和上透水層。
以下是對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
所述下透水層由下往上依次鋪設(shè):第一無(wú)紡布層、草炭土層、第一混合石層;
所述上透水層由下往上依次鋪設(shè):第二混合石層、腐葉土層、第二無(wú)紡布層。
所述第一混合石層和第二混合石層均由以下成分組成:
砂礫和砂卵石;
砂礫和砂卵石按照3-10:1的體積比混合;
砂礫的直徑為0.2-0.5cm,砂礫的含水率為0.01%;砂卵石的直徑1-2cm,砂卵石的含水率為0.03%。
所述第一混合石層的上表面傾斜鋪設(shè),第一混合石層的上表面與水平面的夾角為1.5°,將包覆有稻草層的暗管鋪設(shè)于第一混合石層的上表面上并且填充鋪設(shè)第二混合層至平行于水平面,所述暗管與水平面的夾角為1.5°;所述稻草層厚1-3cm;
第一混合石層與第二混合石層的總厚度為55-65cm。
所述第一無(wú)紡布層和第二無(wú)紡布層均選用紡粘無(wú)紡布且紡粘無(wú)紡布鋪設(shè)3層,紡粘無(wú)紡布的有效成分為聚丙烯,聚丙烯含量為100%。
所述草炭土層厚3-8cm,草炭土層為草炭土,草炭土的粒徑為0.5-1cm,草炭土的pH為6.5-6.7。
所述腐葉土層厚3-8cm,腐葉土層為腐葉土,腐葉土的粒徑為0.3-0.5cm,腐葉土的pH為5.3-5.5。
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
無(wú)規(guī)共聚聚丙烯100-110份、乙烯丙烯橡膠30-34份、高密度聚乙烯5.5-5.9份、鈰硅石5.0-5.4份、山梨糖醇2.6-3.0份、木質(zhì)素1.3-1.7份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮2.7-3.1份、磷酸二氫銨1.8-2.2份、硬脂酸單甘酯3.2-3.6份、鄰苯二甲酸二丁酯2.1-2.5份、碳酸鈣1.0-1.4份、沒(méi)食子酸丙酯0.5-0.9份。
所述暗管為波紋管,所述暗管的最大截面直徑為管徑為80-90mm,暗管的最小截面直徑為管徑為70-80mm,暗管的最小截面直徑對(duì)應(yīng)的管壁上設(shè)有菱形透水孔,菱形透水孔的邊長(zhǎng)為1.2-1.8cm,菱形透水孔的最小內(nèi)角為22-28°。
一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管在鹽堿地排鹽中的應(yīng)用,在排鹽管溝底部鋪設(shè)5cm厚敷料層,所述敷料層為陶粒和PE造粒中的任意一種或者兩者混合鋪設(shè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
(1)使用本發(fā)明的排鹽管排鹽1年后,鹽堿地0-30cm土壤中含鹽量控制在0.15%以下,堿化度ESP控制在7.0%-8.6%,土壤導(dǎo)電率控制在3.1 ms/cm以下;
(2)本發(fā)明所述的暗管,使用年限較長(zhǎng),可達(dá)48年以上;
(3)本發(fā)明所述的暗管,拉伸斷裂強(qiáng)度為48-63 MPa、拉伸屈服強(qiáng)度為47-62 MPa,同時(shí)抗腐蝕能力可達(dá)100%。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明并不僅僅限定于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1 一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管
一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管,包括暗管、包覆在暗管四周的稻草層和透水層,
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
無(wú)規(guī)共聚聚丙烯100份、乙烯丙烯橡膠30份、高密度聚乙烯5.5份、鈰硅石5.0份、山梨糖醇2.6份、木質(zhì)素1.3份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮2.7份、磷酸二氫銨1.8份、硬脂酸單甘酯3.2份、鄰苯二甲酸二丁酯2.1份、碳酸鈣1.0份、沒(méi)食子酸丙酯0.5份。
所述暗管為波紋管,所述暗管的最大截面直徑為管徑為80mm,暗管的最小截面直徑為管徑為70mm,暗管的最小截面直徑對(duì)應(yīng)的管壁上設(shè)有菱形透水孔,菱形透水孔的邊長(zhǎng)為1.2cm,菱形透水孔的最小內(nèi)角為22°。
包覆在暗管四周的稻草層厚1cm;
所述透水層包括下透水層和上透水層,
所述下透水層由下往上依次鋪設(shè):第一無(wú)紡布層、草炭土層、第一混合石層;
所述上透水層由下往上依次鋪設(shè):第二混合石層、腐葉土層、第二無(wú)紡布層;
所述第一無(wú)紡布層和第二無(wú)紡布層均選用紡粘無(wú)紡布且紡粘無(wú)紡布鋪設(shè)3層,紡粘無(wú)紡布的有效成分為聚丙烯,聚丙烯含量為100%,紡粘無(wú)紡布克重為120g/m2;
所述草炭土層厚3cm,草炭土層為草炭土,草炭土的粒徑為0.5-1cm,草炭土的pH為6.5-6.7;
所述第一混合石層和第二混合石層均由以下成分組成:
砂礫和砂卵石;
砂礫和砂卵石按照3:1的體積比混合;
砂礫的直徑為0.2-0.5cm,砂礫的含水率為0.01%;砂卵石的直徑1-2cm,砂卵石的含水率為0.03%;
所述第一混合石層的上表面傾斜鋪設(shè),第一混合石層的上表面與水平面的夾角為1.5°,將包覆好稻草層的暗管鋪設(shè)于第一混合石層的上表面上并且填充鋪設(shè)第二混合層至平行于水平面,所述暗管與水平面的夾角為1.5°;
第一混合石層與第二混合石層的總厚度為55cm;
所述腐葉土層厚3cm,腐葉土層為腐葉土,腐葉土的粒徑為0.3-0.5cm,腐葉土的pH為5.3-5.5。
實(shí)施例2一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管
一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管,包括暗管、包覆在暗管四周的稻草層和透水層,
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
無(wú)規(guī)共聚聚丙烯105份、乙烯丙烯橡膠32份、高密度聚乙烯5.7份、鈰硅石5.2份、山梨糖醇2.8份、木質(zhì)素1.5份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮2.9份、磷酸二氫銨2.0份、硬脂酸單甘酯3.4份、鄰苯二甲酸二丁酯2.3份、碳酸鈣1.2份、沒(méi)食子酸丙酯0.7份。
所述暗管為波紋管,所述暗管的最大截面直徑為管徑為85mm,暗管的最小截面直徑為管徑為75mm,暗管的最小截面直徑對(duì)應(yīng)的管壁上設(shè)有菱形透水孔,菱形透水孔的邊長(zhǎng)為1.5cm,菱形透水孔的最小內(nèi)角為25°。
包覆在暗管四周的稻草層厚2cm;
所述透水層包括下透水層和上透水層,
所述下透水層由下往上依次鋪設(shè):第一無(wú)紡布層、草炭土層、第一混合石層;
所述上透水層由下往上依次鋪設(shè):第二混合石層、腐葉土層、第二無(wú)紡布層;
所述第一無(wú)紡布層和第二無(wú)紡布層均選用紡粘無(wú)紡布且紡粘無(wú)紡布鋪設(shè)3層,紡粘無(wú)紡布的有效成分為聚丙烯,聚丙烯含量為100%,紡粘無(wú)紡布克重為120g/m2;
所述草炭土層厚5cm,草炭土層為草炭土,草炭土的粒徑為0.5-1cm,草炭土的pH為6.5-6.7;
所述第一混合石層和第二混合石層均由以下成分組成:
砂礫和砂卵石;
砂礫和砂卵石按照6.5:1的體積比混合;
砂礫的直徑為0.2-0.5cm,砂礫的含水率為0.01%;砂卵石的直徑1-2cm,砂卵石的含水率為0.03%;
所述第一混合石層的上表面傾斜鋪設(shè),第一混合石層的上表面與水平面的夾角為1.5°,將包覆好稻草層的暗管鋪設(shè)于第一混合石層的上表面上并且填充鋪設(shè)第二混合層至平行于水平面,所述暗管與水平面的夾角為1.5°;
第一混合石層與第二混合石層的總厚度為60cm;
所述腐葉土層厚5cm,腐葉土層為腐葉土,腐葉土的粒徑為0.3-0.5cm,腐葉土的pH為5.3-5.5。
實(shí)施例3一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管
一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管,包括暗管、包覆在暗管四周的稻草層和透水層,
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
無(wú)規(guī)共聚聚丙烯110份、乙烯丙烯橡膠34份、高密度聚乙烯5.9份、鈰硅石5.4份、山梨糖醇3.0份、木質(zhì)素1.7份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮3.1份、磷酸二氫銨2.2份、硬脂酸單甘酯3.6份、鄰苯二甲酸二丁酯2.5份、碳酸鈣1.4份、沒(méi)食子酸丙酯0.9份。
所述暗管為波紋管,所述暗管的最大截面直徑為管徑為90mm,暗管的最小截面直徑為管徑為80mm,暗管的最小截面直徑對(duì)應(yīng)的管壁上設(shè)有菱形透水孔,菱形透水孔的邊長(zhǎng)為1.8cm,菱形透水孔的最小內(nèi)角為28°。
包覆在暗管四周的稻草層厚3cm;
所述透水層包括下透水層和上透水層,
所述下透水層由下往上依次鋪設(shè):第一無(wú)紡布層、草炭土層、第一混合石層;
所述上透水層由下往上依次鋪設(shè):第二混合石層、腐葉土層、第二無(wú)紡布層;
所述第一無(wú)紡布層和第二無(wú)紡布層均選用紡粘無(wú)紡布且紡粘無(wú)紡布鋪設(shè)3層,紡粘無(wú)紡布的有效成分為聚丙烯,聚丙烯含量為100%,紡粘無(wú)紡布克重為120g/m2;
所述草炭土層厚8cm,草炭土層為草炭土,草炭土的粒徑為0.5-1cm,草炭土的pH為6.5-6.7;
所述第一混合石層和第二混合石層均由以下成分組成:
砂礫和砂卵石;
砂礫和砂卵石按照10:1的體積比混合;
砂礫的直徑為0.2-0.5cm,砂礫的含水率為0.01%;砂卵石的直徑1-2cm,砂卵石的含水率為0.03%;
所述第一混合石層的上表面傾斜鋪設(shè),第一混合石層的上表面與水平面的夾角為1.5°,將包覆好稻草層的暗管鋪設(shè)于第一混合石層的上表面上并且填充鋪設(shè)第二混合層至平行于水平面,所述暗管與水平面的夾角為1.5°;
第一混合石層與第二混合石層的總厚度為65cm;
所述腐葉土層厚8cm,腐葉土層為腐葉土,腐葉土的粒徑為0.3-0.5cm,腐葉土的pH為5.3-5.5。
實(shí)施例4一種含無(wú)紡布透水層的排鹽管在鹽堿地排鹽中的應(yīng)用
1、挖設(shè)排鹽管溝和集水渠道
在含鹽量為0.35%、堿化度ESP控制在19.0%、土壤導(dǎo)電率為5.7ms/cm的鹽堿地中挖設(shè)排鹽管溝,排鹽管溝深130cm,相鄰排鹽管溝溝距為2m;集水渠深180cm,排鹽管溝與集水渠垂直挖設(shè)。
2、鋪設(shè)排鹽管
在排鹽管溝底部鋪設(shè)5cm厚敷料層,所述敷料層為陶粒和PE造粒中的任意一種或者兩者混合鋪設(shè);所述敷料層為陶粒和PE造?;旌箱佋O(shè)時(shí),按照體積比為8-9:1的比例混合;
在敷料層上方鋪設(shè)本發(fā)明實(shí)施例1-3的排鹽管,
排鹽管中的暗管出口處與集水渠相連通。
3、原土回填
排鹽管鋪設(shè)完畢后,將原土回填到排鹽管溝直至與鹽堿地地面水平。
4、改良鹽堿地
原土回填完畢后,使用淡水澆灌5天,每天澆灌5小時(shí)。
5、種植
對(duì)改良后的鹽堿地進(jìn)行綠化種植,在種植過(guò)程中,鹽堿地下部的鹽堿水通過(guò)暗管排出,保證排鹽管上部的鹽堿地土壤適宜植物生長(zhǎng)。
本發(fā)明所述的暗管設(shè)置于第二混合石層內(nèi),且第一混合石層與第二混合石層的分界面以暗管的下底面所在的平面為分界面。
結(jié)果檢測(cè):
(1)使用本發(fā)明的排鹽管排鹽1年后,鹽堿地0-30cm土壤中含鹽量控制在0.15%以下,堿化度ESP控制在7.0%-8.6%,土壤導(dǎo)電率控制在3.1 ms/cm以下,具體指標(biāo)見表1;
表1鹽堿地0-30cm土壤中各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
(2)本發(fā)明所述的暗管,使用年限較長(zhǎng),可達(dá)48年以上,具體指標(biāo)見表2;
表2本發(fā)明所述的暗管年限統(tǒng)計(jì)
對(duì)照:普通暗管的使用年限
(3)本發(fā)明所述的暗管,拉伸斷裂強(qiáng)度為48-63 MPa、拉伸屈服強(qiáng)度為47-62 MPa,同時(shí)抗腐蝕能力可達(dá)100%,具體指標(biāo)見表3;
表3本發(fā)明所述的暗管拉伸斷裂強(qiáng)度、拉伸屈服強(qiáng)度、抗腐蝕能力檢測(cè)數(shù)據(jù)
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。