汇张思建筑设计咨询（上海）有限公司 上海 200072
摘要：石材返碱的现象，限制了水景设计中天然石材的应用，降低了天然石材的使用寿命，减弱了景观的观赏性。针对此种情况，分析返碱现象产生的原因，针对产生的原因，提出防水措施、引入低盐碱材料以及运用新型石材来解决这一问题，减弱返碱现象的产生，提高水景景观设计品质，降低维护成本。
关键词：石材；返碱现象；水景设计
引言
石材作为园林景观中常用的材料之一，其厚重敦实，坚硬耐磨，应用范围广，常用于水景设计中。但是在石材使用中，存在一些问题，其中“返碱现象”较为明显，影响着石材的使用。尤其是在水景设计中，水流量大，湿气较为严重，同时天然石材中多孔特性，水中的一些可溶性碱性物质和盐，从水泥输送到岩石的孔隙中。对于大理石，其底部的水沿着裂缝向外蒸发，在这个过程中，水蒸气蒸发并流失，而盐碱随水蒸气带入大理石表面，冷却结晶，随着此种现象的扩散，空洞裂缝处聚集更多的盐碱物质，伴随着灰尘的附着，岩石表面呈现灰色，这一情况也就称为“返碱现象”，如图1所示。
一、石材返碱的成因
石材返碱的成因可归结为三个方面，分别是天然石材结晶的晶体大小、粘结材料的物质成分以及水的渗透性。
天然石材晶体较大时，晶体的围观结构方面存在细小的毛细管，各类岩石毛细管含量不同，其中大理石孔率较大，在0.5%～2.0%左右，其次花岗岩在0.5%～1.5%左右。毛细管的存在为盐碱渗透析出，提供了通道，是产生返碱现象的必要条件，同时也是天然石材无法避免的特性之一。
粘结材料作为常用语景观设计中，粘结材料中含有盐碱成分，从砂浆中沉淀出氢氧化钙，然后沿着岩石的毛细孔，随着过量混合水毛细孔中释放出来，入侵板块，水份流失以后，盐碱板结，存留在板块中，形成返碱。
从上面的阐述中，了解到粘结剂时盐碱产生的根源，岩石本身毛细孔结构是返碱现象产生的通道，而水则是形成返碱现象的介质，通过水流或者蒸汽，通过岩石毛细孔，运输到岩石材料表面，因此水是返碱物质的溶剂和载体。
二、返碱现象对于石材的影响
返碱现象对于石材的影响主要包括两个方面，首先时材料的表面光泽度下降，石材应用于园林景观中，利用石材本身的表面亮度和纹理，给人一种历史感和厚重感，而返碱现象覆盖了材料的表面纹理。
除此之外，返碱现象中盐碱物质会腐蚀晶体表面，久而久之花岗岩和大理石的表层就会脱落，导致石材表面坑洼不平，坑洼处容易积水，会给观赏的人员或者群众带来了影响。
三、石材返碱的防治措施
防止返碱，需要从三个角度入手，首先是降低石材的毛细孔，改善石材的多孔特性；其次，创新施工工艺，利用挂装实现石沙分离；最后，研发新型粘结剂，减少盐类、碱类物质的应用；最后，做好防水工作，减少水份入侵。
3.1石材改进改善返碱现象
通过人工干预，石材与粘阶层的位置，刷石材保护剂，做到5面防护，实现全方位防护。在选取石材保护剂方面，要考虑石材的种类和特征，如石灰变质岩选取抗碱功能保护剂。对于碳酸盐类石材，不能使用甲基硅酸钠强碱类保护剂，一般选用弱碱性保护剂。石材在进行防护施工时，做好防护前清理，防护中均匀，防护后科学养护，实现全过程精细化管理。在本项目施工中，防护层次如图2所示，利用水泥基渗透性结晶防水涂料和益胶泥防护层预防返碱现象的出现。
改变石材的特性，研发新的材料，例如仿石材料的出现，石英砖就是一种很好的人造石，效果好，而且毛细孔很小，盐碱无法进入，不用担心返碱的问题。
3.2创新施工工艺，实现石沙分离
考虑水泥砂浆与石材的脱离，脱离的方法，现在常用的是干挂和架空，干挂采用干挂构建固定石材，架空可通过万能支撑器等材料把石材架起来，这样就避免了他们的直接接触，能够根治返碱现象。安装石材，尽力采用挂装，对于无法挂装的地面，要尽量减少水量，有条件的可使用益胶泥作为铺装基料，切实减少和防止水泥中碱性物质随水分向上向外蒸发。
3.3引入低碱、低盐粘结剂
使用低碱水泥。降低水泥中的碱含量，进而减少盐碱含量引入到石材中；在水泥选用方面，优先选取粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥和复合水泥，此类水泥中，盐碱含量相较于普通的硅酸盐水泥，氢氧化钙产出量较少；如果在实际施工中，只有普通硅酸盐水泥，可以通过添加材料，来对材料进行改性，如粉煤灰、矿渣、火山灰、硅灰等，活性矿物质的使用，降低碱含量的同时，也降低了混凝土渗透性。其中活性矿物质中，硅粉效果最佳，成本降低，强度提高明显，如果条件允许，可以添加多种材料，效果更佳。加强混凝土养护。事实上，只要有良好的养护条件，提高混凝土周围的空气湿度，减缓混凝土的干燥速度，空气中的二氧化碳就有足够的机会从混凝土的微孔进入混凝土内部，并处于溶解态Ca（OH）2，继而起到防碱的作用。研发含盐碱少的粘结剂，大理石胶、溢胶泥等材料的出现也起到了很大的改善作用，但不能根治。
综上所述，在南京G11商业示范区不仅采用石英砖和石材的结合,同时也使用了架空与湿贴（湿贴使用低盐粘结剂）的结合，与石材结合处就用益胶泥粘贴，其他不需要粘结的地方，就采用架空的形式，施工方便，也方便后期维护。只有把上述三种方法灵活使用，才能使水景设计的成本可控，而且效果最佳。如图2所示，采用20厚600×600的黑色石英砖来代替天然石材，改善其多空特性
四、返碱补救措施
上文我们论述了石材的返碱的预防措施，在预防的同时，需要结合治理措施解决返碱产生影响。若园林景观中，石材返碱现象产生，技术人员需要对返碱部位进行分析，考虑返碱现象产生的内在原因，如果是因为防水功过没有做好，就要加强密封性和防水性，来防止返碱情况的蔓延。
现阶段市场上有返碱消除剂销售，当发现返碱现象出现在石材表面时，可以通过消除剂来消除返碱。但是使用时，要先对试样预先清洗，观察清晰效果，静置一段时间，观察是否对园林景观中的石材有影响。
若是在返碱已经严重腐蚀石材，就需要对整个景观进行重做，并且根据分析腐蚀产生的原因，针对性的设计，避免二次施工再次出现严重的返碱现象。
总结
返碱现象在水景设计中时无法避免的，如在假山瀑布中，石材一直受到水流侵蚀，如果没有做好返碱预防工作，就会影响整个景观设计的观赏效果。景观设计中要做到预防与治理相结合，预防为主，治理为辅的防治理念。从石材本身、低盐碱材料的引入以及做好防水工作，进而减弱返碱现象对于石材的影响。在施工时，要结合实际情况，合理选择防水材料，在一些不重要的地方，选用新型石材来避免返碱现象的产生。
参考文献
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曹学年
广东圣和电气工程有限公司 广东 中山528400
摘要：路径选择和塔式定位是影响整个电力系统运行安全性和可靠性的电源电路设计的关键因素。这两种产品的工作质量直接关系到电源回路的成本。因此，必须综合考虑各种因素，以提高路径选择和塔式定位质量，从而确保电力系统线路设计的可靠性和安全性。基于此，本白皮书主要分析电力线设计的路径选择和塔式定位，仅用于信息目的。
关键词：电力线路设计；路径选择；杆塔定位
中图分类号：TM751 文献标识码：A
引言
路径选择和杆塔定位是电力线路设计中重要位置的电力系统构建的关键因素，通过合理选择设计路径和实现塔式的科学定位，可以提高电力系统建设项目的经济效率并直接影响电网布局结构的最佳质量。因此，为了为大多数用户提供更安全、更高质量的电源，必须合理选择电力线设计路径、科学定位塔等，并确保电力系统的稳定运行，从而实现电力产业的健康发展。
1、电力线路的设计路径选择
在进行电力线路路径选择时，一般有两种类型，分别是野外选线和图上选线。在电力线路路径选择过程中，必须要对实际的施工情况有着具体的了解，然后再对电路线路的路径进行有效的规划和设计。有关工作人员需要到施工现场进行现场勘查并采集有效的数据，根据现有的施工技术和经济能力选择最合适的施工方案，然后将方案上报给有关部门进行审批，之后当审批完成以后才能够开展下一步的工作。
1.1对于输电线路导线的设计选择
在对于输电线路导线的选择时，应该要重点分析有关参数，如运行电压、导线电晕、电流强度等，同时对电晕、可听噪音、无线干扰要求进行分析。现阶段输电线路导线主要是选择钢芯铝绞线。为了能够有效的确保输电线路导线设计的可行性，需要针对高压输电线路的具体情况进行分析，以此来选择合适的导线。不同的分裂形式与导线类型对电力线路的路径设计也有一定的影响，必须要确保高压输电线路路径的设计科学性。
1.2对于电力线路路径的选择
对于电力线路路径的选择，应该要针对线路施工的实际情况进行有效分析，如施工难易程度、施工成本、效益，以及后期的维护管理等。电力线路在进行设计时应该直线架设，避免存在交叉跨越等情况，同时还需要避开环境恶劣的地区，选择地质较好的区域进行路径的设计。在电力线路路径选择时要选择一些空旷的地区，规避绿化带、高层住宅群等，对于无法避开的高大建筑物，设计人员在设计时则需要选择最短的线路，降低对环境的破坏。当前，在进行高压输电线路规划设计时，主要选取的是海拉瓦定位技术，此外，还需要结合卫星图片、GPS和航拍技术等进行线路的规划设计，这种方式的优势较为明显，特别是针对线路的距离控制，使得线路的设计效率得到提升。该定位技术能够避开室外操作，这样就能够使得高压输电线路规划工作的强度得到降低，同时还能够降低线路的设计成本。在电力线路的设计工作中，路径的选择是其工作的核心与关键，所以在输电选择阶段，必须要重视地理资料和信息的准确完善，有效的规避复杂和危险区域，有效降低线路的设计成本，有效的提升了电力线路设计的可行性。此外在进行线路设计过程中，应该从方面考虑设计更多可行的方案，以便有关专家和技术人员在进行详细讨论分析后确定最终的线路，从而能够选择最佳的线路，有效的节省了施工成本。
2、电力线路设计路径的杆塔定位分析
2.1电力线路设计杆塔定位注意要点
（1）防止孤立档距出现。孤立档会破坏杆塔的受力情况，为后期维护与检修工作造成较大阻碍。因此，要尽量避免出现孤立档距，尤其是不能出现距离较小的孤立档。（2）重视杆塔的稳定性。不同的电力线路建设工程的地理环境会存在很大差异，因此，对杆塔进行定位时，要根据不同的地理环境确保杆塔的稳定性。尤其是在进行山地定位时，要充分考虑边坡稳定性与杆塔自身的稳定性，可以使用焊接排杆、打拉紧线等方式对杆塔进行固定，增强杆塔的稳定性，防止杆塔定位基础被冲刷。（3）合理控制拉线位置。在确定拉线杆塔的位置时，要尽量避开路边池塘洼地处；在山地上进行杆塔定位时，要避开顺坡打拉线，这样会导致拉线过长，增加造价成本；而在特殊地理环境中进行杆塔定位时，要着重考虑该地区对杆塔定位的影响。例如，在重冰区要尽可能避免大档距与大高差的拉线设计，确保拉线档距的均匀性。
2.2 杆塔定位方法分析
（1）在相同的地质环境与气象条件下，要保证电力线路的导线中的每一点与地面都在安全距离之内。（2）在丘陵或者山地进行杆塔定位时，可以使用最大弧垂板对定位档距进行确定，确保将安全距离控制在安全范围内[3]。（3） 通常情况下，在进行杆塔室内定位时，要先对转角、耐张段以及跨越等进行定位，确保这些定位的合理性，在此基础上使用最大弧垂板沿着平面断面图确定耐张段直线杆塔的位置。以确定的直线杆塔位置为基准，对耐张段的代表档距进行计算，最终计算出导线的应力。这样才能确保杆塔室内定位的准确性与可靠性。而杆塔室外定位一般在杆塔室内定位时就可以将杆塔形式与位置确定下来。这就需要相关电力设计人员以杆塔室内定位为标准来确定杆塔室外位置。但需要特别注意的是，在实际的杆塔室外定位过程中，会出现与杆塔室内定位不同的地方，这主要是因为杆塔室外定位与杆塔室内定位存在一定差异，尤其在一些地形条件比较复杂、地质情况变化比较大的山地地区。这就需要电力线路设计人员根据杆塔室内定位的情况借助中心线确定杆塔室外定位的范围。但是因为平台图的比例比较小，会使杆塔室外定位的地形确定与勘察工作出现一些阻碍，对杆塔室外定位准确性造成一定影响。这就需要相关设计人员根据实际困难深入到野外环境中，对具体的野外环境进行具体勘察与了解，并根据勘察的资料与设计方案进行核对，对设计方案中与实际情况不相符合之处进行改进。根据掌握的具体情况， 调整杆塔位置。除此之外，还要根据实际情况进行补测工作，补测项目包括最小档距、横断面以及线路转角读数等，对根据补测结果对杆塔室内定位设计进行补充或者修改。此外，确定杆塔位置后，要对模拟测定杆塔的型式与高度，与相关电力线路的设计方案进行核对，进一步确保杆塔室外定位的准确性。
2.3 杆塔定位后的检验工作
（1）严格检查导线的悬挂点应力，特别是杆塔位置较高时，悬挂点也会过高，这就会使悬挂点的应力承受较大荷载，因此，需要对悬挂点位置进行认真检查。（2）检查悬垂角。杆塔垂直档距较大会使导线的避雷线悬垂角比线夹出的悬垂角更大，会造成安全隐患。所以要采取有效措施对悬垂角进行检查纠正。（3） 认真检查杆塔基础的稳定性。杆塔定位完成后，必须按照相关标准对杆塔基础的稳定性进行检查，确保杆塔的牢固性与安全性。
结束语
近些年来，随着城市发展水平的不断提高，国民经济不断提升，居民用电和工业用电的需求量也是不断增加，这就使得电力的供应不断提升。电力线路是电网建设的重要内容与核心关键，对电力的稳定供应有着直接性影响，其中电力线路设计的路径和杆塔定位更是电力线路的核心所在，对电能质量有着决定性影响。所以为了确保供电质量的安全与稳定，必须要重视电力线路设计的路径选择与杆塔定位的研究，以此来提高电网供电系统的稳定。
参考文献
[1]欧阳文庚.电力线路设计中线路路径选择问题及措施[J].城市建设理论研究(电子版),2017(07):27-28.
[2]邓馥郁.电力线路设计路径选择及定位[J].科技展望,2016,26(15):84.
[3]黄小庆.探讨电力线路设计的路径选择及杆塔定位[J].低碳世界,2016(34):51-52.
论文作者:张宪伟
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第04期
论文发表时间:2019/6/11
标签：杆塔论文; 石材论文; 路径论文; 现象论文; 盐碱论文; 电力线路论文; 线路论文; 《城镇建设》2019年第04期论文;