防渗膜接头自粘接装置及其自粘接式截水帷幕构筑方法制造方法及图纸

一种防渗膜接头自粘接装置及其自粘接式截水帷幕构筑方法，装置包括防渗膜、充磁棒或充磁板、阳极线缆、阴极线缆、充退磁机等，充退磁机通过阴极线缆、阳极线缆与充磁棒连接，充退磁机在线圈中通过瞬间的脉冲大电流使线圈产生短暂的超强磁场，该磁场能够使置于线圈中的磁材料永久磁化，充磁棒或充磁板放置于防渗膜待激活的接头位置，将防渗膜接头进行充磁，使防渗膜接头位置激活为阴极接头和阳极接头，实现防渗膜接头的自粘结；由此，本发明专利技术能够有效解决相邻防渗膜粘结不实、搭接不紧密、防渗效果不佳的问题，在解决垂直铺设深度受限问题的同时提高防渗膜搭接处紧密性和防渗性能。的同时提高防渗膜搭接处紧密性和防渗性能。的同时提高防渗膜搭接处紧密性和防渗性能。

【技术实现步骤摘要】
防渗膜接头自粘接装置及其自粘接式截水帷幕构筑方法


[0001]本专利技术涉及露天煤矿截水帷幕、金属矿山止水帷幕、井工矿防渗帷幕、污染物隔离、市政和工民建截水帷幕等地下防渗、控污的
，尤其涉及一种防渗膜接头自粘接装置及其自粘接式截水帷幕构筑方法。

技术介绍

[0002]我国露天煤矿大多位于强富水强补给的砂卵石层区域，地层渗透系数大，受地表河流补给，常采用抽水井抽水方式控制或疏降矿坑水位，疏降水量巨大。长期疏降造成大面积地下水位下降、周边居民生活生产用水困难、浅部植被死亡、土地荒漠化、矿坑水外排污染地表水体、长期疏排水费用巨大、生产成本高等问题。采用截水帷幕可实现露天煤矿水资源和生态环境保护，减少水资源费用。同时，在金属矿山、井工矿山截水帷幕、水利工程防渗、垃圾填埋场污染物隔离、市政和工民建截水帷幕等工程中，为满足截水帷幕墙的严苛抗渗要求，采用防渗膜进行截流防渗可极大的提高防渗效果。通过双轮铣、液压成槽机、旋挖钻机等成槽设备在地层中施工矩形槽段，在槽段内铺设防渗膜，在防渗膜与槽段间回填原状土、充填水泥-粉煤灰浆液、砂浆或混凝土。
[0003]现有技术中，防渗膜垂直铺设连接工艺采用连接锁、接头箱等连接方式，在地下帷幕墙槽段内铺设深度一般在20m以内，当深度增加时，防渗膜垂直铺设对防渗膜两端同步和垂直度要求极高，难以控制防渗膜的升降，防渗膜的平整度很难保证，防渗膜易出现褶皱，导致防渗膜膜偏离预定位置，防渗膜与防渗膜之间连接困难、整体抗渗性减弱，进一步降低防渗膜的连续性和防渗效果。
[0004]为此，本专利技术的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种防渗膜接头自粘接装置及其自粘接式截水帷幕构筑方法，以克服上述缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种防渗膜接头自粘接装置及其自粘接式截水帷幕构筑方法，能够有效解决相邻防渗膜粘结不实、搭接不紧密、防渗效果不佳的问题，在解决垂直铺设深度受限问题的同时提高防渗膜搭接处紧密性和防渗性能。
[0006]为实现上述目的，本专利技术公开了一种防渗膜接头自粘接装置，至少包括防渗膜、充磁棒或充磁板、阳极线缆、阴极线缆和充退磁机，其特征在于：
[0007]所述充退磁机通过阳极线缆和阴极线缆与充磁棒或充磁板连接，充退磁机由充退两用线包、电容、开关、电源线或自备电池组、箱体和移动轮构成，充退磁机在线圈中通过瞬间的脉冲大电流使线圈产生短暂的超强磁场，该磁场能够使置于线圈中的磁材料永久磁化，适应多种复杂的场合，防渗膜的两侧均匀地植入磁性粒子形成待激活的防渗膜接头，所述充磁棒或充磁板放置于防渗膜上待激活的防渗膜接头位置，以将待激活的防渗膜接头进行充磁，使待激活的防渗膜接头分别激活为防渗膜阴极接头和防渗膜阳极接头，实现防渗
膜之间的自粘结，形成有机连续的防渗膜截水帷幕。
[0008]其中：所述充退磁机的底部设置4个支撑和可移动的轮子，方便施工现场搬运。
[0009]其中：所述防渗膜由97-98％的高密度聚乙烯、2-3％的高密度聚乙烯抗老化剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和稳定剂组成。
[0010]其中：所述防渗膜渗透系数低至10-17
cm/s。
[0011]其中：所述防渗膜的两侧均匀地植入合金、铁氧体和金属间化合物的磁性粒子，形成待激活的防渗膜接头。
[0012]其中：所述充磁棒或充磁板由充磁腔、充磁线圈和外壳组成，外形为长条的圆柱形或板。
[0013]还公开了一种自粘接式截水帷幕构筑方法，其通过上述防渗膜接头自粘结装置实现，所述防渗膜接头自粘结装置包括N个充退磁机和充磁棒或充磁板，N个所述的充退磁机和充磁棒或充磁板可沿着铺设防渗膜搭接段的槽口方向间隔布置，其中，N＝1、2、3、
……
、m-1，m为整数；N个充退磁机和充磁棒或充磁板用于激活m个防渗膜接头段，其特征在于包括如下步骤：
[0014]步骤一：帷幕墙槽段采用双轮铣或液压抓斗成槽；
[0015]步骤二：将m个防渗膜铺设在帷幕槽段内，防渗膜紧贴帷幕槽段一侧，先铺设第i个防渗膜，再铺设第i+1个防渗膜，第i个防渗膜与第i+1个防渗膜接头横向搭接1～2m，其中，i＝1、2、3、m-1，m为整数；
[0016]步骤三：将N个充退磁机和充磁棒或充磁板充磁棒或充磁板分别放置在第i与i+1个防渗膜的搭接段，通过卷扬机将充磁棒或充磁板下放到帷幕槽段底部；
[0017]步骤四：充磁棒或充磁板下放到槽底时，充退磁机通过电源或自备电池组供电，充退磁机通过线缆在充磁棒或充磁板线圈中通过瞬间的脉冲大电流使线圈产生短暂的超强磁场，该磁场能使置于线圈附近的防渗膜接头磁材料永久磁化，形成阴极或阳极，充磁棒或充磁板在线缆的提升作用下缓慢收回，在充退磁机的连续操控下，充磁棒或充磁板提升过程不断激活防渗膜接头，实现防渗膜接头磁性材料的充磁，直至充磁棒或充磁板提升至槽口，防渗膜接头磁性材料获得磁性后将相邻搭接的防渗膜接头自吸附粘结为整体；
[0018]步骤五：重复步骤四，将截水帷幕所有的防渗膜接头磁性材料激活并实现防渗膜接头自吸附粘结为整体，最终将所有防渗膜粘结为连续的有机整体，形成截水性能良好的截水帷幕。
[0019]其中还包含步骤六：在防渗膜与帷幕槽段空隙回填黏土、灌注水泥-粉煤灰浆液、砂浆或混凝土，使防渗膜进一步固定在帷幕槽段内，并使防渗膜与回填或灌注材料凝结为有机整体，进一步提升截水帷幕的抗渗能力和抗渗等级。
[0020]通过上述内容可知，本专利技术的防渗膜接头自粘接装置及其自粘接式截水帷幕构筑方法具有如下效果：
[0021]1、用于截水帷幕的防渗膜接头自粘结装置结构简单，操作方便，实用可靠；
[0022]2、防渗膜铺设深度不受连接锁、接头箱等工艺对施工空间、垂直度和平整度严苛要求的影响，防渗膜铺设深度可达数十米或上百米，防渗膜接头搭接平整、无褶皱现象、粘结紧密；
[0023]3、防渗膜接头自粘结装置实现相邻防渗膜之间的搭接段自吸附粘结并使相邻防
渗膜紧密连接为有机整体，有效提高相邻防渗膜搭接处的截水性和防渗性，并降低了防渗膜与防渗膜连接的难度；
[0024]4、防渗膜接头自粘结装置和截水帷幕构筑方法实现了每序防渗膜之间的连续粘接，构成有机整体的防渗膜截水帷幕，提高了防渗膜截水帷幕的施工效率和截水效果。
[0025]本专利技术的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。
附图说明
[0026]图1显示了本专利技术的防渗膜接头自粘接装置的工作示意图。
[0027]图2显示了本专利技术的防渗膜示意图。
[0028]图3显示了本专利技术的防渗膜铺设粘结平面图。
[0029]图4显示了本专利技术的防渗膜铺设粘结侧面图。
[0030]图5显示了本专利技术的防渗膜接头阴极激活示意图。
[0031]图6显示了本专利技术的防渗膜接头阳极激活示意图。
[0032]图7显示了本专利技术的防渗膜接头自粘结围井试验示意图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防渗膜接头自粘接装置，至少包括防渗膜、充磁棒或充磁板、阳极线缆、阴极线缆和充退磁机，其特征在于：所述充退磁机通过阳极线缆和阴极线缆与充磁棒或充磁板连接，充退磁机由充退两用线包、电容、开关、电源线或自备电池组、箱体和移动轮构成，充退磁机在线圈中通过瞬间的脉冲大电流使线圈产生短暂的超强磁场，该磁场能够使置于线圈中的磁材料永久磁化，适应多种复杂的场合，防渗膜的两侧均匀地植入磁性粒子形成待激活的防渗膜接头，所述充磁棒或充磁板放置于防渗膜上待激活的防渗膜接头位置，以将待激活的防渗膜接头进行充磁，使待激活的防渗膜接头分别激活为防渗膜阴极接头和防渗膜阳极接头，实现防渗膜之间的自粘结，形成有机连续的防渗膜截水帷幕。2.如权利要求1所述的防渗膜接头自粘接装置，其特征在于：所述充退磁机的底部设置4个支撑和可移动的轮子，方便施工现场搬运。3.如权利要求1所述的防渗膜接头自粘接装置，其特征在于：所述防渗膜由97-98％的高密度聚乙烯、2-3％的高密度聚乙烯抗老化剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和稳定剂组成。4.如权利要求1所述的防渗膜接头自粘接装置，其特征在于：所述防渗膜渗透系数低至10-17
cm/s。5.如权利要求1所述的防渗膜接头自粘接装置，其特征在于：所述防渗膜的两侧均匀地植入合金、铁氧体和金属间化合物的磁性粒子，形成待激活的防渗膜接头。6.如权利要求1所述的防渗膜接头自粘接装置，其特征在于：所述充磁棒或充磁板由充磁腔、充磁线圈和外壳组成，外形为长条的圆柱形或板。7.一种自粘接式截水帷幕构筑方法，其通过上述权利要求1-6中任一所述的防渗膜接头自粘结装置实现，所述防渗膜接头自粘结装置包括N个充退磁机和充磁棒或充磁板，N个所述的充退磁机和充磁棒或充磁板...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海，王晓东，王皓，石磊，许刚刚，赵春虎，乔伟，佟美玲，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：