CN102367671B - 基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法，包括如下步骤：第一步，确定垂直柔性屏障系统的范围、深度；第二步，将HDPE土工膜扦入支撑工具，用振动锤以振动的方式将所述HDPE土工膜连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层，相邻的所述HDPE土工膜之间密封连接形成HDPE土工膜墙；第三步，撤出所述支撑工具，形成所述垂直柔性屏障系统。本发明既不影响垂直柔性屏障系统的防渗屏障功能又不对连接处产生不利影响；互锁密封装置也为HDPE结构，易于安装操作；使用膨胀止水垫嵌入互锁密封装置，膨胀止水垫膨胀后填满接缝的空隙，以防止液体穿过互锁密封装置流动，确保垂直柔性屏障系统密封。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工、矿采冶炼、固体废物处置等污染场地的环境治理及水利施工技术领域，尤其是涉及基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法。
背景技术
人们对于居住环境的要求随着经济的迅速发展、工业化和城市化进程的加快而越来越高，但是城市固体废物产生量也随之急剧增多。一方面，我国土地面积广阔，但是人口众多，如此土地资源非常紧张；另一方面，由于污染的加剧，使得有限的土地资源更加的紧缺。但是，目前由于固体废物长期堆存已经发生污染渗漏。还有一些工程需要阻挡地下液体包括淡水、盐水等产生水平迁移。
发明内容
本发明的目的是提供基于上质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法，以便解决上述问题。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法，包括如下步骤：
第一步，确定垂直柔性屏障系统的范围、深度；
第二步，将HDPE土工膜扦入支撑工具，用振动锤以振动的方式将所述HDPE土工膜连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层，相邻的所述HDPE土工膜之间密封连接形成HDPE土工膜墙；
第三步，撤出所述支撑工具，形成所述垂直柔性屏障系统。
每块所述HDPE土工膜的的两侧分别焊接有插扣和承扣，打入所述不透水层的每块所述HDPE土工膜的上的所述插扣与相邻另一块所述HDPE土工膜的上的所述承扣互相紧扣形成互锁密封装置，所述互锁密封装置中设有膨胀止水垫。
所述插扣的截面为外三角形，所述承扣的截面为内三角形，所述插扣前端与两侧设有三个凹槽，所述承扣的对应位置也设有相应尺寸的凹槽，每块所述HDPE土工膜的上的所述插扣和另一块所述HDPE土工膜的上的所述承扣互相紧扣形成互锁密封装置时，在所述插扣前端与两侧形成用于安装膨胀止水垫的空腔。
在所述第二步中，先将第一块所述HDPE土工膜扦入所述支撑工具，用所述振动锤以振动的方式将第一块所述HDPE土工膜连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层；将三条所述膨胀止水垫置于第二块所述HDPE土工膜的所述插扣或所述承扣；将第二块所述HDPE土工膜扦入另一个所述支撑工具，使第二块所述HDPE土工膜上的所述插扣或所述承扣对准第一块所述HDPE土工膜上的所述承扣或所述插扣并且使得每条所述膨胀止水垫对准一个所述膨胀止水垫空腔，用所述振动锤以振动的方式将第二块所述HDPE土工膜连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层，这样相邻两块所述HDPE土工膜上的所述插扣和所述承扣互相紧扣形成包括所述膨胀止水垫的所述互锁密封装置；在安装第N块所述HDPE土工膜时，以此类推；多块HDPE土工膜由互锁密封装置密封连接形成HDPE土工膜墙。
所述支撑工具为钢板支架，所述钢板支架上设有扦入并固定所述HDPE土工膜的固定装置。
所述支撑工具的强度和所述振动锤的型号根据安装所述垂直柔性屏障系统的范围和深度确定。
本发明涉及用于全面的封堵和阻隔垃圾填埋场及渗沥液池、工业及危险废物、石油、化工厂、煤化工、矿业、有毒气体等，甚至还包括湿地以及水利工程的污染源水平迁移污染地下水以及土壤资源的一种高密度聚乙烯土工膜垂直屏障结构的一种不需要挖掘的安装方法。
本发明的安装方法适合各种土壤环境，适用于以下领域：①环境保护领域：危险废物的收集和阻隔、保护地下水源等；②湿地领域：环境的保护与建设等；③水利领域：减低地下水流动可能造成的破坏、建造洪水控制堤防、允许在开挖过程中排水等等。
本发明适用于松散至中等密度的土壤环境，但是被隔离区的不透水层的深度不宜大于15米。
本发明需要的施工设备包括：
①HDPE土工膜：采用高密度聚乙烯树脂经过圆膜共挤或平板挤出工艺生产出的HDPE土工膜；
②连接锁件(即插扣和承扣)，为高密度聚乙烯材料，厚度为3mm，由两片相邻的所述HDPE土工膜上的插扣和承扣相互紧扣而形成三角形的互锁密封装置，插扣外凸，承扣内凹，在连接时，插扣套入承扣，两种锁扣之间紧扣相连；插扣前端与两侧有三个凹槽，承扣的对应位置也有相应尺寸凹槽，形成空腔，用于安装膨胀止水垫。
③膨胀止水垫：用于填充互锁密封装置的空隙使互锁密封装置密闭。
④振动锤：能利用重力和冲击力将HDPE土工膜打入土壤并进入不透水层中的设备。
⑤钢板支架：能够将HDPE土工膜扦入并固定，能够随同HDPE土工膜打入不透水层并能够与其脱离并不损害HDPE土工膜的支撑装置。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1.本发明能够既不影响垂直柔性屏障系统的防渗屏障功能又不对连接处产生不利影响，并能有效阻止被隔绝液体扩散。
2.HDPE土工膜不仅具有卓越的抗化学性能和较长的使用寿命，还具有独特的防渗屏障功能(非常低的渗透系数)，使其成为一种极好的屏障材料。HDPE土工膜及其互锁密封装置所构成的垂直柔性屏障系统，对防止和长期封堵污染物的水平扩散具有重大意义。
3.互锁密封装置也为HDPE结构，易于安装操作。
4.使用膨胀止水垫嵌入互锁密封装置的其中一个密封空腔，膨胀止水垫填满接缝的空腔，以防止液体穿过互锁密封装置流动，确保持久密封。
5.无需掘沟的安装，节省时间和开挖费用。
6.安装深度能够深达15米，依据场地土质类型与固结度而定。
附图说明
图1为本发明施工过程的主视方向的示意图；
图2为图1中A部分的局部放大图；
图3为本发明施工过程的侧视方向的示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法，包括如下步骤：
第一步，确定垂直柔性屏障系统的范围、深度，并根据需安装的所述垂直柔性屏障系统的范围和深度确定所述支撑工具的强度和所述振动锤2的型号；
第二步，将HDPE土工膜1扦入支撑工具，所述支撑工具为钢板支架，所述钢板支架上设有扦入并固定所述HDPE土工膜1的固定装置，用振动锤2以振动的方式将所述HDPE土工膜1连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层3，相邻的所述HDPE土工膜1之间密封连接形成HDPE土工膜墙；每块所述HDPE土工膜1的的两侧分别设置有插扣4和承扣5，所述插扣4的截面为外三角形，所述承扣5的截面为内三角形，所述插扣4前端与两侧设有三个凹槽，所述承扣5的对应位置也设有相应尺寸的凹槽，每块所述HDPE土工膜1的上的所述插扣4和另一块所述HDPE土工膜1的上的所述承扣5相配合形成互锁密封装置时，在所述插扣4前端与两侧形成用于安装膨胀止水垫的空腔；
先将第一块所述HDPE土工膜1扦入所述支撑工具，用所述振动锤2以振动的方式将第一块所述HDPE土工膜1连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层3；将三条所述膨胀止水垫6置于第二块所述HDPE土工膜1的所述插扣4或所述承扣5；将第二块所述HDPE土工膜1扦入另一个所述支撑工具，使第二块所述HDPE土工膜1上的所述插扣4或所述承扣5对准第一块所述HDPE土工膜1上的所述承扣5或所述插扣4并且使得每条所述膨胀止水垫6对准一个所述膨胀止水垫6空腔，用所述振动锤2以振动的方式将第二块所述HDPE土工膜1连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层3，这样相邻两块所述HDPE土工膜1上的所述插扣4和所述承扣5互相紧扣形成包括所述膨胀止水垫6的所述互锁密封装置；在安装第N块所述HDPE土工膜1时，以此类推；多块HDPE土工膜1由互锁密封装置密封连接形成HDPE土工膜墙；
第三步，撤出所述支撑工具，形成所述垂直柔性屏障系统。
以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步，确定垂直柔性屏障系统的范围、深度；
第二步，将HDPE土工膜扦入支撑工具，用振动锤以振动的方式将所述HDPE土工膜连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层，相邻的所述HDPE土工膜之间密封连接形成HDPE土工膜墙；
第三步，撤出所述支撑工具，形成所述垂直柔性屏障系统；
每块所述HDPE土工膜的的两侧分别焊接有插扣和承扣，打入所述不透水层的每块所述HDPE土工膜的上的所述插扣与相邻另一块所述HDPE土工膜的上的所述承扣互相紧扣形成互锁密封装置，所述互锁密封装置中设有膨胀止水垫；
所述插扣的截面为外三角形，所述承扣的截面为内三角形，所述插扣前端与两侧设有三个凹槽，所述承扣的对应位置也设有相应尺寸的凹槽，每块所述HDPE土工膜上的所述插扣和另一块所述HDPE土工膜上的所述承扣互相紧扣形成互锁密封装置时，在所述插扣前端与两侧形成用于安装膨胀止水垫的空腔。
2.根据权利要求1所述的基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法，其特征在于：在所述第二步中，先将第一块所述HDPE土工膜扦入所述支撑工具，用所述振动锤以振动的方式将第一块所述HDPE土工膜连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层；将三条所述膨胀止水垫置于第二块所述HDPE土工膜的所述插扣或所述承扣；将第二块所述HDPE土工膜扦入另一个所述支撑工具，使第二块所述HDPE土工膜上的所述插扣或所述承扣对准第一块所述HDPE土工膜上的所述承扣或所述插扣并且使得每条所述膨胀止水垫对准一个所述膨胀止水垫空腔，用所述振动锤以振动的方式将第二块所述HDPE土工膜连同所述支撑工具直接打入到土层的不透水层，这样相邻两块所述HDPE土工膜上的所述插扣和所述承扣互相紧扣形成包括所述膨胀止水垫的所述互锁密封装置；在安装第N块所述HDPE土工膜时，以此类推；多块HDPE土工膜由互锁密封装置密封连接形成HDPE土工膜墙。
3.根据权利要求1所述的基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法，其特征在于：所述支撑工具为钢板支架，所述钢板支架上设有扦入并固定所述HDPE土工膜的固定装置。
4.根据权利要求1所述的基于土质地基的垂直柔性屏障系统的安装方法，其特征在于：所述支撑工具的强度和所述振动锤的型号根据安装所述垂直柔性屏障系统的范围和深度确定。
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