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承托層的主要作用是支承濾料,防止過濾時濾料通過配水系統漏出進入濾出水中,同時要求反沖洗時保持其穩定,并形成均勻的孔隙,對均勻配水和過濾水收集起協助作用。因而對承托層材料的機械強度、化學穩定性、形狀都有一定的要求。承托層的密度與濾層的密度直接相關。為了避免在反沖洗時,承托層中那些與濾料粒度接近的層次可能發生浮動,處于不穩定狀態,這部分承托層材料的密度必須至少與濾料的密度相當。
承托層由若干層鵝卵石濾料,或經破碎的石塊、重質礦石構成,按上小下大的順序排列。常采用天然卵石,也稱卵石層。最上層與濾料直接接觸,根據濾料底部的粒度來確定卵石的大小。最下層承托層與配水系統接觸,必須按配水孔眼的大小確定卵石的大小,一般為孔徑的4倍左右。最下一層承托層的頂部至少應高于配水孔眼100mm。常見的管式大阻力配水系統的承托層情況見表8-3。
當采用長柄濾頭配水(氣)系統時,承托層可采用粒徑2~4mm粗砂,厚度50~100mm。表8-3的承托層規格實際是水工中反濾層的構造。當水流經反濾層時,這種構造能防止反濾層前面的細顆粒土壤隨水流進入反濾層。在反濾層相鄰的兩層中,較細一層的顆粒也不會進入較粗的一層內,這由兩層間的過濾系數來控制。反濾層內相鄰兩層的平均尺寸比稱過渡系數。由表8-3可以看出,承托層各層間的過渡系數為2。承托層最上一層與濾層底層間的過渡系數也約為2。過渡系數值的要求可結合圖8-17來理解。當承托層某層的尺寸為d1時,大于d1/6.5的顆粒都不能通過本層間的孔隙。過渡系數2表明相鄰的較細一層的顆粒尺寸為d1/2,這遠遠大于d1/6.5,說明這些顆粒絕不可能進入本層內。另有一種推薦用砂層濾料承托層的對稱卵石層,其規格見表8-4。
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