本发明专利技术公开了一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统及安装方法，其隔离系统包括用于阻滞地下水及土壤中污染物的防绕渗构件，所述防绕渗构件包括预制的纤维增强水泥基材料或碳化氧化镁基材料，所述防绕渗构件表面形成预留两口的闭合螺栓，两个防绕渗构件相互夹持有同一个柔性防渗墙体，所述柔性防渗墙体由矩形高密度聚乙烯土工膜构成；该系统可解决土工膜与槽底不透水层接触不良引起的泄露问题，能满足在极端的地震或者大型地质活动下保持防渗性，其采用环保型材料氧化镁，利用碳化方法加速构件形成，可以达到综合利用环保材料、吸收二氧化碳、高效产出防绕渗材料具有高延性的积极效果。极效果。极效果。
【技术实现步骤摘要】
一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统及安装方法
[0001]本专利技术涉及生态环境修复
，尤其涉及一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统及安装方法。
技术介绍
[0002]在我国工业化快速发展的同时，对环境的破坏也日趋严重。尤其是一些化工、矿山企业对已有的固废堆场、矿山堆浸场、尾矿库等未作防渗措施，导致有毒有害物质通过各种途径危害生态环境，污染土壤和地下水体，严重影响人们的正常生活和身体健康。
[0003]随着技术的进步，化工和矿山企业的堆场、垃圾填埋场和尾矿库的防渗问题已经得到有效的解决。一些垂直防渗技术，如注浆帷幕、搅拌桩、钢板桩和垂直开槽铺塑等被应用到工程实践中。垂直开槽铺塑技术是使用高密度聚乙烯土工膜作为防渗材料，垂直插入到地下不透水层形成柔性垂直防渗系统，该工艺技术具有渗透系数低、化学稳定性和连续性好、适应变形能力强等优点。但是该工艺中土工膜与槽底不透水层基土或基岩的连接处往往不能得到较好的处理，容易引起局部渗漏，本专利技术可解决此类泄露问题，同时能满足在极端的地震或者大型地质活动下，防渗系统仍能满足防渗需求。
技术实现思路
[0004]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统，包括用于阻滞地下水及土壤中污染物的防绕渗构件，所述防绕渗构件包括预制的纤维增强水泥基材料或碳化氧化镁基材料，所述防绕渗构件表面形成预留两口的闭合螺栓，两个防绕渗构件相互夹持有同一个柔性防渗墙体，所述柔性防渗墙体由矩形高密度聚乙烯土工膜构成。
[0005]优选地，所述预制防绕渗构件的材料配合比为I型，其中I型的材料配合比为：快速自硬型水泥、氧化镁、天然砂、粉煤灰、水和聚羧型减水剂的质量比为：0.94-1：0-0.06：0.6-0.8：1.2-2.2：0.56：0.07-0.12，其中I型预制防绕渗构件内掺有纤维，且纤维占总体积的0.8-1.2%。
[0006]或者所述预制防绕渗构件的材料配合比可为II型：氧化镁、粉煤灰、水、六偏磷酸钠和聚羧型减水剂的质量比为：5-7：3-5：0.52：0.06-0.12：0.007-0.008，其中II型预制防绕渗构件内掺有纤维，其中纤维占总体积的0.8-1.2%。
[0007]优选地，所述柔性防渗墙体的长、宽、高的尺寸比例为：10：0.5-1.5：0.4-1.2，两颗闭合螺栓为不锈钢双头螺柱式螺栓，螺栓尺寸为M10-M30标准螺栓。
[0008]优选地，所述防绕渗构件为两块预制的长方体构件组成，所述矩形高密度聚乙烯土工膜嵌入两块预制构件之间，所述防绕渗构件嵌入地下不透水层中。
[0009]优选地，所述水泥为快硬型铝酸盐水泥，所述氧化镁为轻质氧化镁，所述氧化镁为质量含量为70-88%的工业级轻质氧化镁，所述天然砂的最大粒径小于0.5mm的河砂或玄武岩砂或辉长岩砂，所述粉煤灰为国产1-2级粉煤灰，所述水为工业用自来水，所述减水剂为
聚羧型减水剂，所述纤维可为合成纤维中的聚乙烯醇、聚丙烯纤维，可为人工造纤维中的甘蔗纤维或者醋酸纤维以及天然纤维中的纤维素纤维。
[0010]优选地，所述I型预制防绕渗构件中，预制方法为将快速自硬型水泥、氧化镁、天然砂、粉煤灰、水和聚羧型减水剂搅拌均匀后，加入权利要求5所述特定纤维快速搅拌浇筑至权利要求3所述预制构件模具中，20-25
°
下养护6h脱模成型，随后再养护2天。
[0011]优选地，所述II型预制防绕渗构件中，预制方法为将氧化镁、粉煤灰、水、六偏磷酸钠和聚羧型减水剂搅拌均匀，加入权利要求5所述特定纤维快速搅拌浇筑至权利要求3所述预制构件模具中，20-25
°
下养护6h脱模成型，随后再碳化箱内碳化养护1-12h，碳化箱内二氧化碳浓度为60-98%，养护大气压力值为1.2-5.8MPa。
[0012]优选地，所述六偏磷酸钠和聚羧型减水剂分别于水进行搅拌形成混合溶液1和混合溶液2，所述混合溶液1搅拌温度为65-110
°
，混合溶液2搅拌温度为10-20
°
。
[0013]一种环保复合防绕渗柔性竖向隔离系统的安装方法，包括以下步骤：S1：预制防绕渗构件：根据实际污染场地要求，预制对应数量和长度的防绕渗构件，并裁剪相应的宽幅的高密度聚乙烯土工膜；S2：制作防绕渗单元：将单幅垂直的高密度聚乙烯土工膜插入到两块预制的防绕渗构件中，以双头螺纹螺栓将预制防绕渗构件与垂直的高密度聚乙烯土工膜固定，形成复合的防绕渗柔性竖向隔离单元；S3：开槽：沿施工的污染场地外围位置垂直开槽，槽底开挖至地下不透水层中，在垂直开槽的过程中采用质量比为2%的国产商用膨润土泥浆护壁；S4：形成防渗系统：将步骤S2所得的防渗墙单元，在垂直开槽的护壁泥浆中插入到所述垂直开槽中，所述防绕渗支撑部放置于所述垂直开槽的槽底；S5：重复步骤S4使每个防绕渗单元紧密接触，防绕渗单元的高密度聚乙烯土工膜采用热熔对接方式连接；S6：注浆：采用泵送方式将相应的膨润土浆液注入槽内覆盖所述防绕构件的接缝处；S7：回填：向槽中回填砂土和粘土的其中之一或其混合物以移除护壁泥浆。
[0014]对于I型预制防绕渗构件，所述防绕渗构件的浇筑材料为高延性水泥基材料，所述高延性水泥基材料按照质量百分比，包括以下组分：铝酸盐水泥
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21.1-27.87%，氧化镁
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0-1.27%，天然砂
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16.88-17.79%，粉煤灰
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35.58-46.41%，水
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11.81-16.60%，聚羧型减水剂
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2.08-2.53%，以及PVA纤维，其中，PVA纤维的体积掺量为高延性水泥浆总体积的0.8-1.2%。
[0015]作为优选方案，所述快速自硬型水泥、氧化镁、天然砂、粉煤灰、水和聚羧型减水剂的质量比为：100: 6:80:220:56:12。
[0016]作为优选方案，所述水泥为快硬型铝酸盐水泥，所述天然砂的平均粒径为0.75mm，所述粉煤灰为国产1-2级粉煤灰，所述氧化镁为轻质氧化镁，所述减水剂为聚羧型减水剂。
[0017]作为优选方案，所述氧化镁为质量含量为70-88%的工业级轻质氧化镁，所述砂粒来源为辉长岩砂破碎砂。
[0018]作为优选方案，所述辉长岩砂破碎砂采用以下方法碾压制备而成：将辉长岩尾矿砂经高压脉冲破碎仪加工，其可形成90-200 kV的高压，然后在极短时间里通过高压工作电极放电到水中的岩石样本上，这些固体岩石样品会沿着颗粒边界、包裹体、不同物相之间裂解开来，碎裂之后的岩石用35目标准筛进行筛分备用。
[0019]对于II型预制防绕渗构件，所述防绕渗构件的浇筑材料为高延性碳化氧化镁基材料，所述高延性碳化氧化镁基材料按照质量百分比，包括以下组分：氧化镁
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55.17-57.98%，粉煤灰
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统，包括用于阻滞地下水及土壤中污染物的防绕渗构件（1），其中特征在于，所述防绕渗构件（1）包括预制的纤维增强水泥基材料或碳化氧化镁基材料，所述防绕渗构件（1）表面形成预留两口的闭合螺栓（3），两个防绕渗构件（1）相互夹持有同一个柔性防渗墙体（2），所述柔性防渗墙体（2）由矩形高密度聚乙烯土工膜构成。2.根据权利要求1所述的一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统，其特征在于，所述预制防绕渗构件（1）的材料配合比为I型，其中I型的材料配合比为：快速自硬型水泥、氧化镁、天然砂、粉煤灰、水和聚羧型减水剂的质量比为：0.94-1：0-0.06：0.6-0.8：1.2-2.2：0.56：0.07-0.12，其中I型预制防绕渗构件（1）内掺有纤维，且纤维占总体积的0.8-1.2%；或者所述预制防绕渗构件（1）的材料配合比可为II型：氧化镁、粉煤灰、水、六偏磷酸钠和聚羧型减水剂的质量比为：5-7：3-5：0.52：0.06-0.12：0.007-0.008，其中II型预制防绕渗构件（1）内掺有纤维，其中纤维占总体积的0.8-1.2%。3.根据权利要求1所述的一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统，其特征在于，所述柔性防渗墙体（2）的长、宽、高的尺寸比例为：10：0.5-1.5：0.4-1.2，两颗闭合螺栓（3）为不锈钢双头螺柱式螺栓，螺栓尺寸为M10-M30标准螺栓。4.根据权利要求1所述的一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统，其特征在于，所述防绕渗构件（1）为两块预制的长方体构件组成，所述矩形高密度聚乙烯土工膜嵌入两块预制构件之间，所述防绕渗构件（1）嵌入地下不透水层中。5.根据权利要求1所述的一种环保复合型防绕渗柔性竖向隔离系统，其特征在于，所述水泥为快硬型铝酸盐水泥，所述氧化镁为轻质氧化镁，所述氧化镁为质量含量为70-88%的工业级轻质氧化镁，所述天然砂的最大粒径小于0.5mm的河砂或玄武岩砂或辉长岩砂，所述粉煤灰为国产1-2级粉煤灰，所述水为工业用自来水，所述减水剂为聚羧型减水剂，所述纤维可为合成纤维中的聚乙烯醇、聚丙烯纤维，可为人造纤维中的甘蔗纤维或者醋酸纤维以及天然纤维中的纤维素纤维。6.根据权利要求1所述的一种环...
【专利技术属性】
技术研发人员：伍浩良，毕钰璋，
申请(专利权)人：必照岩土科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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