一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，包括直立式水平对撑系统和下拉传动系统；直立式水平对撑系统包括多幅空间网架，多幅空间网架的对侧安装有电磁装置，通过电磁装置实现槽体内部两幅相对的空间网架的吸合和分开；空间网架的上部安装有主动轮，下部安装有与主动轮配合的从动轮；下拉传动系统包括驱动装置和铺膜装置，驱动装置通过传动装置与主动轮和从动轮连接，土工膜的一端与铺膜装置连接，另一端通过绳索与传动装置连接，通过驱动装置、传动装置和铺膜装置，实现土工膜的垂直铺设。本实用新型专利技术具备空间刚度大，结构受力合理，实现了土工膜垂直铺设与槽体支撑的协同进行，提高了土工膜垂直铺设的施工效率和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置
本技术涉及水土污染阻隔
，具体涉及一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置。
技术介绍
随着社会城镇化和工业化水平地快速提高，城市生活垃圾与工业废渣的产量与日俱增，数以万计的生活垃圾填埋场和矿冶废石堆场应运而生。由于早期的设计、施工、运维水平有限，这些固废处置场大都存在底部渗漏的问题或隐患，周围的水土暴露在巨大的污染风险之中，严重威胁着附近居民的生命安全与身体健康。为了实现对污染源的快速、有效管控，避免污染范围进一步扩大，通常根据场址的工程地质和水文地质条件，在污染范围之外修筑一道厚度为60～100cm的地下止水帷幕并深入到不透水层。柔性垂直防渗墙作为一种新型的止水帷幕，通过将一幅幅具有特定尺寸的土工膜单元垂直置入事先开挖好的沟槽内，利用特殊的止水连接构件实现相邻膜体单元的契合，协同塑性回灌料形成一道连续完整的复合防渗墙体，柔性垂直防渗墙具有渗透性低(渗透系数≤1.0×10-7cm/s)、变形协调能力强、耐侵蚀等优点，已成为地下工程防渗尤其是水土污染阻隔领域的优选技术，获得了广泛的应用。土工膜的垂直铺设作为柔性垂直防渗墙施工过程中极为关键的一环，当前仍面临诸多挑战：(1)垂直铺设过程中须克服膜体单元之间止水连接构件处的强摩阻力，限于膜体柔性材质特性以及沟槽空间特征的客观条件，目前已有的土工膜垂直铺设工艺和设备普遍存在传力机构的刚度和稳定性不足、铺设深度有限、耗时长等问题；(2)土工膜的铺设延长了槽体的暴露时间，导致槽体稳定性降低、变位增加，威胁着施工作业与周边建构筑物及地下管线的安全。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足之处，本技术提供了一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，实现了土工膜垂直铺设与槽体支撑的协同进行，克服了土工膜垂直铺设深度有限、槽体稳定性随暴露时间的增加而降低的问题，提高了大深度柔性垂直防渗墙施工的安全性、经济型和效率。本技术公开了一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，包括用于稳定槽体的直立式水平对撑系统和用于铺设土工膜的下拉传动系统；所述直立式水平对撑系统包括多幅空间网架，多幅所述空间网架的对侧安装有电磁装置，通过所述电磁装置实现槽体内部两幅相对的所述空间网架的吸合和分开；所述空间网架的上部安装有主动轮，下部安装有与所述主动轮配合的从动轮；所述下拉传动系统包括驱动装置和铺膜装置，所述驱动装置通过传动装置与所述主动轮和所述从动轮连接，所述土工膜的一端与所述铺膜装置连接，另一端通过绳索与所述传动装置连接，通过所述驱动装置、所述传动装置和所述铺膜装置，实现所述土工膜的垂直铺设。作为本技术的进一步改进，所述电磁装置是电磁式焊接带肋空心球，所述电磁式焊接带肋空心球包括带肋空心球、电磁铁和环形止水条；所述带肋空心球由两个带肋空心半球组成，所述带肋空心球外部直径不小于120mm，壁厚不小于10mm，内部设有厚度不小于10mm，内直径不小于100mm的半环形肋板，所述带肋空心球的一极设有外直径不小于80mm，内直径不小于40mm的下凹半圆环，另一极设有外直径不小于60mm的半圆形平面，所述半圆形平面上设有螺栓孔。作为本技术的进一步改进，所述电磁铁由铜线缠绕铁芯制成，所述铁芯位于所述带肋空心球内部，所述铁芯中部为直径不小于40mm，高度不小于75mm的圆柱体，所述铁芯的一端为直径不小于80mm，厚度不小于5mm的第一圆盘，另一端为直径不小于60mm，厚度不小于5mm的第二圆盘，所述第二圆盘底部设有两根长度不小于20mm的螺栓杆；所述第一圆盘与所述下凹半圆环紧密贴合，所述第二圆盘与所述半圆形平面内侧紧密贴合，所述螺栓杆从所述半球圆形平面上的螺栓孔伸出，并通过螺母实现紧固。所述电磁铁通过线缆与控制装置连接，通过所述控制装置实现对所述电磁铁的通电和断电。作为本技术的进一步改进，所述环形止水条置于所述第一圆盘、所述第二圆盘与所述带肋空心球接触面部位，所述环形止水条截面为圆形，所述截面直径不小于1mm，所述环形止水条的直径不小于50mm。作为本技术的进一步改进，所述空间网架宽度为3～4m，高度为300～350mm，长度大于垂直防渗墙的深度，两幅所述空间网架在所述槽体内部垂直布置时，间距为5～10cm。作为本技术的进一步改进，所述空间网架包括多幅单向折线型空间网架，所述单向折线型空间网架由多个螺栓球节点、多个电磁式焊接带肋空心球节点和多根腹杆组成；所述螺栓球节点由4根上弦杆和一颗螺栓球组成，所述上弦杆的轴线交汇于螺栓球的球心，并通过高强度螺栓紧固连接；所述电磁式焊接带肋空心球节点由多根下弦杆和一颗电磁式焊接带肋空心球组成，所述下弦杆的轴线交汇于电磁式焊接带肋空心球的球心，并通过焊接实现连接；所述腹杆置于所述螺栓球节点和所述电磁式焊接带肋空心球之间，所述述腹杆的一端通过高强度螺栓与所述螺栓球连接，另一端与所述电磁装置连接。作为本技术的进一步改进，所述上弦杆、所述下弦杆和所述腹杆均为直径不小于30mm，壁厚不小于4mm，长度不小于230mm的无磁合金结构钢；所述螺栓球节点外侧的短支杆端部焊接有土压承载板，所述土压承载板的长和宽均超出所述空间网架的边缘，且距离所述空间网架边缘处的螺栓节点中心的距离不小于100mm。作为本技术的进一步改进，所述直立式水平对撑系统还包括两幅水平稳固网架；所述水平稳固网架包括两向正交式空间网架和三角形空间网架，所述两向正交式空间网架包括上弦杆、下弦杆、腹杆和螺栓球，所述两向正交式空间网架置于硬化地坪上，且与所述空间网架的顶部连接；所述三角形空间网架包括支杆和螺栓球，所述三角形空间网架背靠空间网架，且置于所述两向正交式空间网架的上方，通过螺栓与所述两向正交式空间网架、所述空间网架的螺栓球连接。作为本技术的进一步改进，所述驱动装置包括卷扬机，所述传动装置包括套筒式传动链条，通过所述传动链条将所述卷扬机与所述主动轮、所述从动轮连接；所述主动轮包括四个直径不小于150mm，宽度不小于20mm的链轮组成，所述从动轮由两个直径不小于150mm，宽度不小于20mm的链轮组成；所述主动轮的外侧两个所述链轮与所述卷扬机通过所述传动链条连接，内侧的两个所述链轮与所述从动轮通过所述传动链条连接。作为本技术的进一步改进，所述铺膜装置包括卷膜滚筒、展膜滚筒，所述展膜滚筒置于所述空间网架的顶部，所述土工膜一端缠绕在所述卷膜滚筒上，另一端搭跨在所述展膜滚筒上，所述土工膜搭跨在所述展膜滚筒的一端固定有带有直挂钩的长条型钢片；所述直挂钩与所述传动链条通过土工绳索连接，当所述卷扬机旋转时，所述传动链条绕着所述主动轮和所述从动轮进行旋转，同时将所述土工膜拉入所述槽体底部，当所述卷扬机反转时，所述土工绳索脱离所述直挂钩，随所述传动链条返回槽口，完成所述土工膜的铺设工作。与现有技术相比，本技术的有益效果为：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，其特征在于，包括用于稳定槽体的直立式水平对撑系统和用于铺设土工膜的下拉传动系统；/n所述直立式水平对撑系统包括多幅空间网架，多幅所述空间网架的对侧安装有电磁装置，通过所述电磁装置实现槽体内部两幅相对的所述空间网架的吸合和分开；所述空间网架的上部安装有主动轮，下部安装有与所述主动轮配合的从动轮；/n所述下拉传动系统包括驱动装置和铺膜装置，所述驱动装置通过传动装置与所述主动轮和所述从动轮连接，所述土工膜的一端与所述铺膜装置连接，另一端通过绳索与所述传动装置连接，通过所述驱动装置、所述传动装置和所述铺膜装置，实现所述土工膜的垂直铺设。/n

【技术特征摘要】
1.一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，其特征在于，包括用于稳定槽体的直立式水平对撑系统和用于铺设土工膜的下拉传动系统；
所述直立式水平对撑系统包括多幅空间网架，多幅所述空间网架的对侧安装有电磁装置，通过所述电磁装置实现槽体内部两幅相对的所述空间网架的吸合和分开；所述空间网架的上部安装有主动轮，下部安装有与所述主动轮配合的从动轮；
所述下拉传动系统包括驱动装置和铺膜装置，所述驱动装置通过传动装置与所述主动轮和所述从动轮连接，所述土工膜的一端与所述铺膜装置连接，另一端通过绳索与所述传动装置连接，通过所述驱动装置、所述传动装置和所述铺膜装置，实现所述土工膜的垂直铺设。


2.根据权利要求1所述的一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，其特征在于，所述电磁装置是电磁式焊接带肋空心球，所述电磁式焊接带肋空心球包括带肋空心球、电磁铁和环形止水条；
所述带肋空心球由两个带肋空心半球组成，所述带肋空心球外部直径不小于120mm，壁厚不小于10mm，内部设有厚度不小于10mm，内直径不小于100mm的半环形肋板，所述带肋空心球的一极设有外直径不小于80mm，内直径不小于40mm的下凹半圆环，另一极设有外直径不小于60mm的半圆形平面，所述半圆形平面上设有螺栓孔。


3.根据权利要求2所述的一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，其特征在于，所述电磁铁由铜线缠绕铁芯制成，所述铁芯位于所述带肋空心球内部，所述铁芯中部为直径不小于40mm，高度不小于75mm的圆柱体，所述铁芯的一端为直径不小于80mm，厚度不小于5mm的第一圆盘，另一端为直径不小于60mm，厚度不小于5mm的第二圆盘，所述第二圆盘底部设有两根长度不小于20mm的螺栓杆；
所述第一圆盘与所述下凹半圆环紧密贴合，所述第二圆盘与所述半圆形平面内侧紧密贴合，所述螺栓杆从所述半圆形平面上的螺栓孔伸出，并通过螺母实现紧固；
所述电磁铁通过线缆与控制装置连接，通过所述控制装置实现对所述电磁铁的通电和断电。


4.根据权利要求3所述的一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，其特征在于，所述环形止水条置于所述第一圆盘、所述第二圆盘与所述带肋空心球接触面部位，所述环形止水条截面为圆形，所述截面直径不小于1mm，所述环形止水条的直径不小于50mm。


5.根据权利要求2所述的一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，其特征在于，所述空间网架宽度为3～4m，高度为300～350mm，长度大于垂直防渗墙的深度，两幅所述空间网架在所述槽体内部垂直布置时，间距为5～10cm。


6.根据权利要求5所述的一种兼具槽体电磁支护功能的土工膜垂直铺设装置，其特征在于，所述空间网架包括多幅单向折线型空间网架...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱祥，齐长青，郑中华，甄胜利，刘勇，刘力奇，翟文华，盖益民，郭智，丁仕文，朱金榜，聂硕，
申请(专利权)人：北京高能时代环境技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11