CN104594294A - 渠道渗漏修复的方法及其设备—渗漏修复机 - Google Patents

Abstract

渠道渗漏修复的方法及其设备—渗漏修复机。操作步骤：⑴根据土质条件准备好双组份防渗材料；⑵发现渠道渗漏后，将材料和设备等运至现场；⑶清理渠道内表面杂物；⑷根据渠道断面形状和宽度，调节渠道渗漏设备的轮距，将渠道渗漏修复置于渠道的适当位置；⑸向设备内注入双组份防渗材料，设定喷射压力、行进速度和喷射范围等参数，自动进行渠道的渗漏修复；⑹在渠道渗漏自动修复的过程中，加强和及时观察渗漏修复效果。以上方法所涉及渠道渗漏修复设备由拌合系统、广角旋转喷射系统、智能断面切换系统等组成。本申请修复方法简单，方便和迅速，可降低渠道渗漏修复成本，机械强度稳定，比传统方法更可靠和便捷。

Description

渠道渗漏修复的方法及其设备—渗漏修复机

技术领域

本发明涉及一种渠道渗漏修复的方法及设备，特别是一种针对多种土质材料的渠道渗漏修复的方法，以及该方法所使用的设备—渗漏修复机。

背景技术

在我国，大多数灌区建于20世纪50～70年代，目前已运行40～60年。由于历史条件限制，当时工程建设标准偏低，工程运行当中，又缺少必要的资金投入，渠系及渠系建筑物得不到及时的维护和更新，致使渠道渗漏和破损等现象十分严重。目前，大型灌区的骨干建筑物损坏率近40%，1505处重点中型灌区干支渠道及其建筑物损坏率分别为51%和50%；大型排灌泵站老化破损率达75%左右，已严重影响了灌区的正常运行和灌区水的利用率。

我国是世界上水资源极度缺乏的国家之一，人均水资源的占有量不及世界人均水平的1／4，到2030年，人均水资源量将下降到1760m³，逼近国际上公认的1700m³的严重缺水警戒线。在我国，农业是用水大户，占全国用水量约70％，在水资源极度缺乏的情况下，农业用水的效率相当低，浪费严重, 大量的水在渠道输水过程中渗漏损失。据统计，我国农业灌溉水的利用率只有不到50％，仅为发达国家的1/2左右，1m³ 水只能生产0.85kg粮食，远低于2kg以上的世界发达国家水平，这说明我国农业有着巨大的节水潜力。如果能把农业灌溉用水的利用率从目前的约50％提高到70％，则仅灌溉用水就可节水约900亿m³，是我国每年灌区缺水量的三倍。据有关部门预测，在灌溉用水量不增加的情况下，保障21世纪我国粮食安全的唯一选择就是大力发展节水农业。农业节水技术是一个综合技术体系，但在生产实践中，减少渠道渗漏损失和提高灌溉水利用率仍是节水的关键技术和环节。其中最大的制约在于输水渠道严重落后，推动节水农业发展最重要的就是解决输水渠道问题，这个问题不解决，再好的节水技术也起不到大作用，国际上先进的节水国家，在发展节水农业上第一位的也是解决输水问题。比如以色列，首先抓的就是输水管道的改造。对目前我国农业灌溉来说，大水漫灌并不是灌溉水利用率低的主要原因，输水损耗才是最主要的原因。因此，要想大范围提高农业节水水平，而应加紧改造输水渠道，及时和有效修复已有的渠道渗漏，解决渠道防渗问题。因此，本方法和设备的研发，对于渠道输水技术特别是对已经存在的输水渠道渗漏实施低成本有效快速修复，具有重要和实际意义。

发明内容

本发明的任务是研制快速修复各种土质渠道渗漏的方法和设备，将各种土质渠道渗漏的各种传统材料改为统一使用的新材料和设备。该方法应能够用很短的时间修复渠道由于各种不同因素引起的渗漏，施工便捷和经济耐用。

实现上述任务的技术方案是：一种快速修复渠道渗漏的方法，包括以下操作步骤：

⑴.根据现场土质条件，准备好相应的双组份防渗材料（粘结剂）；

⑵.发现渠道渗漏后，将修复渠道渗漏的材料和设备等运至现场；

⑶.清理渠道内表面杂物；

⑷.根据渠道断面形状和宽度等因素，调节渠道渗漏设备的轮距等，将渠道渗漏修复置于渠道的适当位置；

⑸.向设备内注入双组份防渗材料（粘结剂），设定设备的喷射压力、行进速度和喷射范围等参数，自动进行渠道的渗漏修复；

⑹.在渠道渗漏自动修复的过程中，加强和及时观察渗漏修复效果。

上述方法中的“双组份防渗材料（粘结剂）”，可以在现有技术中多种双组份防渗材料（粘结剂）中选用。一般由A两种材料组成，例如，其中A种材料为异氰酸酯组份，B种材料为氨基化合物组份，将2种材料按一定配合比（一般为重量比4:1，根据现场土质调整）混合充分搅拌后形成新的防渗材料。

完成本申请第二个发明任务的技术方案是，上述快速修复渠道渗漏的方法所使用的设备—渗漏修复机，该渗漏修复机中设有广角旋转喷射系统，所述广角旋转喷射系统中设有空压机与喷射机头，其特征是：该渗漏修复机中还设有两个原料储存罐（分别用于储存“双组份防渗材料”中的两个不同组分）；该两个原料储存罐通过管道与拌合系统连通；所述拌合系统由控制机构控制，并与所述广角旋转喷射系统连通。

在优化方案中，该渗漏修复机中还设有智能断面切换系统，该智能断面切换系统控制广角旋转喷射系统机头的上升或下降。该智能断面切换系统中设有CPU，所述广角旋转喷射系统的机头上设有位置传感器与角度传感器，各个传感器的输出接所述CPU，所述CPU的输出，接所述广角旋转喷射系统的机械驱动电路。

在优化方案中，两个原料储存罐上分别设有温度控制机构，实现对储存罐中原料的温度控制（控温精度：空锅±3℃）。

在优化方案中，所述广角旋转喷射系统中还设有人工喷射用的外挂喷枪。

广角旋转喷射系统主要是将新型防渗材料均匀地喷射到渠道表面，在渠道表层构筑一层防渗体系，其特点是根据设计要求，全自动调整喷射压力和控制喷射时间，在渠道表层形成一防渗层，采用气体清洗方式。智能断面切换系统主要是自动操控设备，及时切换喷射范围和方向，根据渠道可行走路面宽度需要调整轮距，并可根据断面形状（如半圆形、梯形等）调整喷射方式，也可以使用外挂喷枪人工喷射。

A和B两种原料分别储存于不同的罐体中，工作时，拌合系统将双组份防渗材料A和B两种原料按设定比例精准配比并搅拌均匀，自动控制拌和机头上升下降，一键式控制，从放料到拌合均匀可以全自动控制。

本申请提供的渠道渗漏修复方法，将传统的各种土质渠道渗漏修复方法统一改为由专用设备实施的快速方法。该方法应能够用很短的时间修复各种土质渠道和不同因素引起的渠道渗漏，有效减少渠道渗漏损失和提高水的利用率。本发明提供的渠道渗漏修复设备，可适用于多种渠道断面型式和宽度等。实验表明：采用新型渠道渗漏修复设备，只需根据现场条件设定好相应参数，修复方法简单，方便和迅速，可降低渠道渗漏修复成本，机械强度稳定，比传统方法更可靠和便捷。

附图说明

图1和图2分别为渠道渗漏修复设备平面和侧面示意图。

具体实施方式

实施例1，一种快速修复渠道渗漏的方法，包括以下操作步骤：

根据现场土质条件，制作好相应的新型防渗材料；

发现渠道渗漏后，将修复渠道渗漏的材料和设备等运至现场；

清理渠道内表面杂物；

根据渠道断面形状和宽度等因素，调节渠道渗漏设备的轮距等，将渠道渗漏修复置于渠道的适当位置；

向设备内注入A、B等2种防渗材料，并根据现场土质等因素，设定A和B等2种材料的配合比、喷射压力、行进速度和范围等参数，自动进行渠道的渗漏修复；

在渠道渗漏自动修复的过程中，加强和及时观察渗漏修复效果。

以上方法所涉及渠道渗漏修复设备由拌合系统、广角旋转喷射系统、智能断面切换系统等组成，其特征是：拌合系统将新型防渗材料A和B两种原料按设定比例精准配比并搅拌均匀，A和B两种原料分别储存于不同的罐体中，它的特点是自动控温，控温精度高（空锅±3℃），自动控制拌和机头上升下降，一键式控制，从放料到拌合均匀可以全自动控制。广角旋转喷射系统主要是将新型防渗材料均匀地喷射到渠道表面，在渠道表层构筑一层防渗体系，其特点是根据设计要求，全自动调整喷射压力和控制喷射时间，在渠道表层形成一防渗层，采用气体清洗方式。智能断面切换系统主要是自动操控设备，及时切换喷射范围和方向，根据渠道可行走路面宽度需要调整轮距，并可根据断面形状（如半圆形、梯形等）调整喷射方式，也可使用外挂喷枪人工喷射。

在对室内新型防渗材料和相应设备试验的基础上，确定了不同土质适用的新型防渗材料的配比以及相应的施工参数（喷射压力、行进速度和范围等）；在室外进行了应用该设备快速渠道渗漏的中间试验，进一步明确了应用该设备修复渠道渗漏的可行性，完善了新型材料的配方和设备参数等。采用该设备修复渠道渗漏是可行的，并且经济、简便、快速和效果好，但要根据现场土质和断面等多种因素及时调整相应的材料配方和施工参数。

参照图1：渠道渗漏修复设备中包括，喷枪1，喷枪支架2，排气口3，备用喷枪挂盘4，箱体5，仪表盘6，压力表7，滑轮8。参照图2：渠道渗漏修复设备中包括，排风扇9，广角旋转喷射系统中的空压机10，A原料储存罐11，电控箱12，广角旋转喷射系统中的喷射装置13，B原料储存罐14。

Claims (9)

1. 一种快速修复渠道渗漏的方法，其特征在于，操作步骤如下：

⑴.根据现场土质条件，准备好相应的双组份防渗材料；

⑵.发现渠道渗漏后，将修复渠道渗漏的材料和设备等运至现场；

⑶.清理渠道内表面杂物；

⑷.根据渠道断面形状和宽度等因素，调节渠道渗漏设备的轮距等，将渠道渗漏修复置于渠道的适当位置；

⑸.向设备内注入双组份防渗材料，设定设备的喷射压力、行进速度和喷射范围等参数，自动进行渠道的渗漏修复；

⑹.在渠道渗漏自动修复的过程中，加强和及时观察渗漏修复效果。

2. 根据权利要求1所述的快速修复渠道渗漏的方法，其特征在于，所述的双组份防渗材料由A两种材料组成，其中A种材料为异氰酸酯组份，B种材料为氨基化合物组份。

3. 根据权利要求2所述的快速修复渠道渗漏的方法，其特征在于，所述的双组份防渗材料中，A种材料与B种材料的重量比为4:1。

4. 根据权利要求1-3之一所述的快速修复渠道渗漏的方法，其特征在于，本方法所使用的设备是渗漏修复机，该渗漏修复机中设有广角旋转喷射系统，所述广角旋转喷射系统中设有空压机与喷射机头，该渗漏修复机中还设有两个原料储存罐；该两个原料储存罐通过管道与拌合系统连通；所述拌合系统由控制系统控制，并与所述广角旋转喷射系统连通。

5. 权利要求1所述的快速修复渠道渗漏的方法所使用的渗漏修复机，该渗漏修复机中设有广角旋转喷射系统，所述广角旋转喷射系统中设有空压机与喷射机头，其特征在于：该渗漏修复机中还设有两个原料储存罐；该两个原料储存罐通过管道与拌合系统连通；所述拌合系统由控制系统控制，并与所述广角旋转喷射系统连通。

6. 根据权利要求5所述的快速修复渠道渗漏的的方法所使用的渗漏修复机，其特征在于，所述渗漏修复机中还设有智能断面切换系统，该智能断面切换系统控制广角旋转喷射系统机头的上升或下降。

7. 根据权利要求5所述的快速修复渠道渗漏的的方法所使用的渗漏修复机，其特征在于，所述智能断面切换系统中设有CPU，所述广角旋转喷射系统的机头上设有位置传感器与角度传感器，各个传感器的输出接所述CPU，所述CPU的输出，接所述广角旋转喷射系统的机械驱动电路。

8. 根据权利要求5所述的快速修复渠道渗漏的的方法所使用的渗漏修复机，其特征在于，所述两个原料储存罐上分别设有温度控制机构，实现对储存罐中原料的温度控制。

9. 根据权利要求5-8之一所述的快速修复渠道渗漏的的方法所使用的渗漏修复机，其特征在于，所述广角旋转喷射系统中还设有人工喷射用的外挂喷枪。