CN106284209B - 一种决堤修补装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种决堤修补装置，属于防洪救灾领域，旨在解决现有的堵洪水决堤的方法和设备人体消耗大、作业危险、堵口周期长，无法有效的减低洪水对人民生命财产的损害的问题，包括固定桩、上盖板、下盖板，固定桩设在上盖板、下盖板的两端，所述的固定桩侧面设有槽道，上盖板和下盖板的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板和下盖板设有一层盖板芯，所述的盖板芯里面为吸水加重装置，吸水加重装置为高分子吸水树脂材料。

Description

一种决堤修补装置
一种决堤修补装置
技术领域
本发明涉及抗洪救灾领域，具体来讲是一种决堤修补装置。
背景技术
目前，在中国的南方特别是长江中下游地区，洪水经常泛滥，给人民的声明财产安全造成了巨大的威胁，公知的防洪堵决堤的方法都是依靠防洪大军， 通过沙袋、车船运送大量石块、泥土慢慢地去堵住的，在堵的过程中期间会有大量村庄被洪水淹没，造成重大人员伤亡及财产损失，也有抢险人员献出宝贵的生命。总之，现有的堵决堤方法太慢，达不到及时堵住决堤口的目的。
而在一起地方，出现了用高分子吸水树脂袋作为防洪利器，高分子吸水树脂在水中能够急剧膨胀，快速达到自身重量的十几倍甚至几十倍，能够有效的达到抗洪的目的，但是在遇到决堤的时候，高分子吸水树脂袋很容易被大水冲走，难以达到抗洪的目的，所以对于江河的决堤处，目前还是采用较为传统的沙袋、石块作为堵口的材料，人体消耗大、作业危险、堵口周期长，无法有效的减低洪水对人民生命财产的损害。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种决堤修补装置，在洪涝灾害时能够快速有效安全的堵住决堤处。
本发明采用的技术方案如下：
本发明公开了一种决堤修补装置，包括固定桩、上盖板、下盖板，固定桩设在上盖板、下盖板的两端，所述的固定桩侧面设有槽道，上盖板和下盖板的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板和下盖板设有一层盖板芯，所述的盖板芯里面为吸水加重装置。
作为改进，所述的吸水加重装置为高分子吸水树脂材料，所述的上盖板、下盖板由铁、铅、水泥混凝土材料、铜材料的一种。
作为改进，所述的上盖板上设有输水装置，决堤修补装置靠近水的一侧设有导流装置，所述的导流装置为侧面为流体型的中空结构，所述导流装置包括与上盖板连接的上板和与下盖板连接的下板。
作为改进，所述的输水装置包括进水孔、与进水孔连接的进水管道、与进水管道连接的水泵、输水管道和输水孔，所述的输水管道与水泵连接，输水孔位于输水管道的末端，并均匀分布在上盖板（2）与盖板芯（4）的接触面。
作为改进，所述的高分子吸水树脂材料为小麦杆纤维接枝丙烯酸丙烯晴吸水材料，所述的小麦秆纤维接枝丙烯酸吸水材料包括小麦杆纤维粉末100份、丙烯酸10-50份、丙烯腈10-50份、表面活化剂0.2-10份。
作为改进，所述的高分子吸水树脂材料的制备方法如下：
步骤1：将小麦秆纤维材料粉碎，制成小麦秆粉末，并用碱性液体在常压、50-100℃的条件下进行洗涤，洗涤时间为10min-100min，具体时间根据不同的小麦杆表面性质进行调整，洗涤后过滤、干燥。
步骤2：用活化剂对步骤1后的小麦秆纤维粉末进行表面活化处理，将活化剂与小麦秆纤维粉末混合均匀，在常压下，50-100℃反应1-5小时制得活化改性后的小麦秆纤维粉末。
步骤3：将步骤1后的小麦秆纤维粉末、丙烯酸、丙烯腈、水100-200份、过氧化月桂酰0.1-2份均匀混合，在常压50-100℃下反应1-5小时，将所得产物进行干燥。
作为改进，所述的碱性液体为氢氧化钠液体、氢氧化钾、小苏打溶液的一种，所述碱性液体的浓度为0.1-0.5摩尔/L。
作为改进，所述活化剂为烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、二(二甲氨基)甲基乙烯基硅烷 、二甲基乙烯基甲氧基硅烷、二甲基乙烯基氯硅烷、二苯基乙烯基乙氧基硅烷、(4-乙烯基苯基)三甲氧基硅烷、乙烯基三过氧化叔丁基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、脂肪醇硫酸钠、十二烷基三甲基氯化铵、月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基甜菜碱的一种。
作为改进，所述步骤1后的小麦杆粉末是指平均粒径在10目-100目的粉末。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、当传统堤坝出现决堤的时候，主要通过向决堤处扔石头以及铺设沙袋的方式，这种方式不仅消耗工程大、修补决堤周期长，造成的损失大，本发明公开的决堤修补装置能在决堤发生的时候迅速做出反应，堵住决堤的时间在1个小时之下，能够防止进一步的损害发生；
2、采用本发明提供的吸水材料的制备方法制备的吸水材料，吸水性能好，其在10分钟之内的吸水量可以达到自身重量的20-80倍，决堤处具有优异的修补效果。
附图说明
图1是本发明提供的决堤修补装置的示意图；
图2是本发明决堤修补装置的截面图；
图中标记：1-固定桩，2-上盖板，21-输水装置，3-下盖板，4-盖板芯，5-导流装置，51-上板，52-下板。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。
具体实施例1：如图1、图2所示，本实施例公开了一种决堤修补装置，包括固定桩1、上盖板2、下盖板3，固定桩1设在上盖板2、下盖板3的两端，所述的固定桩1侧面设有槽道，上盖板2和下盖板3的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板2和下盖板3设有一层盖板芯4，所述的盖板芯4里面为吸水加重装置。
所述的吸水加重装置为高分子吸水树脂材料，所述的上盖板2、下盖板3由铁材料制成。
上盖板2上设有输水装置21，决堤修补装置靠近水的一侧设有导流装置5，所述的导流装置为侧面为流体型的中空结构，所述导流装置包括与上盖板2连接的上板和与下盖板3连接的下板52。
所述的输水装置包括进水孔、与进水孔连接的进水管道、与进水管道连接的水泵、输水管道和输水孔，所述的输水管道与水泵连接，输水孔位于输水管道的末端，并均匀分布在上盖板2与盖板芯4的接触面。
高分子吸水树脂材料为小麦杆纤维接枝丙烯酸丙烯晴吸水材料，所述的小麦秆纤维接枝丙烯酸吸水材料包括小麦杆纤维粉末100份、丙烯酸10份、丙烯腈10份、表面活化剂0.2份。
所述的高分子吸水树脂材料的制备方法如下：
步骤1：将小麦秆纤维材料粉碎，制成小麦秆粉末，小麦秆粉末平均粒径在10目-100目，并用碱性液体在常压、50℃的条件下进行洗涤，洗涤时间为10min，具体时间根据不同的小麦杆表面性质进行调整，洗涤后过滤、干燥。
步骤2：用活化剂对步骤1后的小麦秆纤维粉末进行表面活化处理，将活化剂与小麦秆纤维粉末混合均匀，在常压下，50℃反应1小时制得活化改性后的小麦秆纤维粉末。
步骤3：将步骤1后的小麦秆纤维粉末、丙烯酸、丙烯腈、水100份、过氧化月桂酰0.1份均匀混合，在常压50℃下反应1小时，将所得产物进行干燥。
所述的碱性液体为氢氧化钠液体，浓度为0.1摩尔/L。
所述活化剂为烯基三乙氧基硅烷。
具体实施例2：如图1、图2所示，本实施例公开了一种决堤修补装置，包括固定桩1、上盖板2、下盖板3，固定桩1设在上盖板2、下盖板3的两端，所述的固定桩1侧面设有槽道，上盖板2和下盖板3的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板2和下盖板3设有一层盖板芯4，所述的盖板芯4里面为吸水加重装置。
所述的吸水加重装置为高分子吸水树脂材料，所述的上盖板2、下盖板3由铅材料制成。
上盖板2上设有输水装置21，决堤修补装置靠近水的一侧设有导流装置5，所述的导流装置为侧面为流体型的中空结构，所述导流装置包括与上盖板2连接的上板和与下盖板3连接的下板52。
所述的输水装置包括进水孔、与进水孔连接的进水管道、与进水管道连接的水泵、输水管道和输水孔，所述的输水管道与水泵连接，输水孔位于输水管道的末端，并均匀分布在上盖板2与盖板芯4的接触面。
高分子吸水树脂材料为小麦杆纤维接枝丙烯酸丙烯晴吸水材料，所述的小麦秆纤维接枝丙烯酸吸水材料包括小麦杆纤维粉末100份、丙烯酸50份、丙烯腈50份、表面活化10份。
所述的高分子吸水树脂材料的制备方法如下：
步骤1：将小麦秆纤维材料粉碎，制成小麦秆粉末，小麦秆粉末平均粒径在10目-100目，并用碱性液体在常压、100℃的条件下进行洗涤，洗涤时间为100min，具体时间根据不同的小麦杆表面性质进行调整，洗涤后过滤、干燥。
步骤2：用活化剂对步骤1后的小麦秆纤维粉末进行表面活化处理，将活化剂与小麦秆纤维粉末混合均匀，在常压下，100℃反应5小时制得活化改性后的小麦秆纤维粉末。
步骤3：将步骤1后的小麦秆纤维粉末、丙烯酸、丙烯腈、水100-200份、过氧化月桂酰2份均匀混合，在常压100℃下反应5小时，将所得产物进行干燥。
所述的碱性液体为氢氧化钾溶液，浓度为0.5摩尔/L。
所述活化剂为乙烯基三氯硅烷。
具体实施例3：如图1、图2所示，本实施例公开了一种决堤修补装置，包括固定桩1、上盖板2、下盖板3，固定桩1设在上盖板2、下盖板3的两端，所述的固定桩1侧面设有槽道，上盖板2和下盖板3的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板2和下盖板3设有一层盖板芯4，所述的盖板芯4里面为吸水加重装置。
所述的吸水加重装置为高分子吸水树脂材料，所述的上盖板2、下盖板3由水泥混凝土材料制成。
上盖板2上设有输水装置21，决堤修补装置靠近水的一侧设有导流装置5，所述的导流装置为侧面为流体型的中空结构，所述导流装置包括与上盖板2连接的上板和与下盖板3连接的下板52。
所述的输水装置包括进水孔、与进水孔连接的进水管道、与进水管道连接的水泵、输水管道和输水孔，所述的输水管道与水泵连接，输水孔位于输水管道的末端，并均匀分布在上盖板2与盖板芯4的接触面。
高分子吸水树脂材料为小麦杆纤维接枝丙烯酸丙烯晴吸水材料，所述的小麦秆纤维接枝丙烯酸吸水材料包括小麦杆纤维粉末100份、丙烯酸20份、丙烯腈20份、表面活化剂1份。
所述的高分子吸水树脂材料的制备方法如下：
步骤1：将小麦秆纤维材料粉碎，制成小麦秆粉末，小麦秆粉末平均粒径在10目-100目，并用碱性液体在常压、80℃的条件下进行洗涤，洗涤时间为70min，具体时间根据不同的小麦杆表面性质进行调整，洗涤后过滤、干燥。
步骤2：用活化剂对步骤1后的小麦秆纤维粉末进行表面活化处理，将活化剂与小麦秆纤维粉末混合均匀，在常压下，80℃反应3小时制得活化改性后的小麦秆纤维粉末。
步骤3：将步骤1后的小麦秆纤维粉末、丙烯酸、丙烯腈、水150份、过氧化月桂酰1份均匀混合，在常压80℃下反应3小时，将所得产物进行干燥。
所述的碱性液体为小苏打溶液，浓度为0.2摩尔/L。
所述活化剂为二(二甲氨基)甲基乙烯基硅烷。
具体实施例4：如图1、图2所示，本实施例公开了一种决堤修补装置，包括固定桩1、上盖板2、下盖板3，固定桩1设在上盖板2、下盖板3的两端，所述的固定桩1侧面设有槽道，上盖板2和下盖板3的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板2和下盖板3设有一层盖板芯4，所述的盖板芯4里面为吸水加重装置。
所述的吸水加重装置为高分子吸水树脂材料，所述的上盖板2、下盖板3由铜材料制成。
上盖板2上设有输水装置21，决堤修补装置靠近水的一侧设有导流装置5，所述的导流装置为侧面为流体型的中空结构，所述导流装置包括与上盖板2连接的上板和与下盖板3连接的下板52。
所述的输水装置包括进水孔、与进水孔连接的进水管道、与进水管道连接的水泵、输水管道和输水孔，所述的输水管道与水泵连接，输水孔位于输水管道的末端，并均匀分布在上盖板2与盖板芯4的接触面。
高分子吸水树脂材料为小麦杆纤维接枝丙烯酸丙烯晴吸水材料，所述的小麦秆纤维接枝丙烯酸吸水材料包括小麦杆纤维粉末100份、丙烯酸10份、丙烯腈50份、表面活化剂0.2份。
所述的高分子吸水树脂材料的制备方法如下：
步骤1：将小麦秆纤维材料粉碎，制成小麦秆粉末，小麦秆粉末平均粒径在10目-100目，并用碱性液体在常压、100℃的条件下进行洗涤，洗涤时间为10min，具体时间根据不同的小麦杆表面性质进行调整，洗涤后过滤、干燥。
步骤2：用活化剂对步骤1后的小麦秆纤维粉末进行表面活化处理，将活化剂与小麦秆纤维粉末混合均匀，在常压下， 100℃反应1小时制得活化改性后的小麦秆纤维粉末。
步骤3：将步骤1后的小麦秆纤维粉末、丙烯酸、丙烯腈、水100份、过氧化月桂酰2份均匀混合，在常压50℃下反应5小时，将所得产物进行干燥。
所述的碱性液体为氢氧化钠液体，浓度为0.1摩尔/L。
所述活化剂为二甲基乙烯基甲氧基硅烷。
具体实施例5：如图1、图2所示，本实施例公开了一种决堤修补装置，包括固定桩1、上盖板2、下盖板3，固定桩1设在上盖板2、下盖板3的两端，所述的固定桩1侧面设有槽道，上盖板2和下盖板3的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板2和下盖板3设有一层盖板芯4，所述的盖板芯4里面为吸水加重装置。
所述的吸水加重装置为高分子吸水树脂材料，所述的上盖板2、下盖板3由铅材料制成。
上盖板2上设有输水装置21，决堤修补装置靠近水的一侧设有导流装置5，所述的导流装置为侧面为流体型的中空结构，所述导流装置包括与上盖板2连接的上板和与下盖板3连接的下板52。
所述的输水装置包括进水孔、与进水孔连接的进水管道、与进水管道连接的水泵、输水管道和输水孔，所述的输水管道与水泵连接，输水孔位于输水管道的末端，并均匀分布在上盖板2与盖板芯4的接触面。
高分子吸水树脂材料为小麦杆纤维接枝丙烯酸丙烯晴吸水材料，所述的小麦秆纤维接枝丙烯酸吸水材料包括小麦杆纤维粉末100份、丙烯酸50份、丙烯腈10份、表面活化剂10份。
所述的高分子吸水树脂材料的制备方法如下：
步骤1：将小麦秆纤维材料粉碎，制成小麦秆粉末，小麦秆粉末平均粒径在10目-100目，并用碱性液体在常压、50℃的条件下进行洗涤，洗涤时间为100min，具体时间根据不同的小麦杆表面性质进行调整，洗涤后过滤、干燥。
步骤2：用活化剂对步骤1后的小麦秆纤维粉末进行表面活化处理，将活化剂与小麦秆纤维粉末混合均匀，在常压下，50℃反应5小时制得活化改性后的小麦秆纤维粉末。
步骤3：将步骤1后的小麦秆纤维粉末、丙烯酸、丙烯腈、水100份、过氧化月桂酰2份均匀混合，在常压50℃下反应5小时，将所得产物进行干燥。
所述的碱性液体为氢氧化钾溶液，浓度为0.3摩尔/L。
所述活化剂为乙烯基三甲氧基硅烷。
具体实施例6：如图1、图2所示，本实施例公开了一种决堤修补装置，包括固定桩1、上盖板2、下盖板3，固定桩1设在上盖板2、下盖板3的两端，所述的固定桩1侧面设有槽道，上盖板2和下盖板3的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板2和下盖板3设有一层盖板芯4，所述的盖板芯4里面为吸水加重装置。
所述的吸水加重装置为高分子吸水树脂材料，所述的上盖板2、下盖板3由水泥混凝土材料的一种。
上盖板2上设有输水装置21，决堤修补装置靠近水的一侧设有导流装置5，所述的导流装置为侧面为流体型的中空结构，所述导流装置包括与上盖板2连接的上板和与下盖板3连接的下板52。
所述的输水装置包括进水孔、与进水孔连接的进水管道、与进水管道连接的水泵、输水管道和输水孔，所述的输水管道与水泵连接，输水孔位于输水管道的末端，并均匀分布在上盖板2与盖板芯4的接触面。
高分子吸水树脂材料为小麦杆纤维接枝丙烯酸丙烯晴吸水材料，所述的小麦秆纤维接枝丙烯酸吸水材料包括小麦杆纤维粉末100份、丙烯酸50份、丙烯腈10份、表面活化剂3份。
所述的高分子吸水树脂材料的制备方法如下：
步骤1：将小麦秆纤维材料粉碎，制成小麦秆粉末，小麦秆粉末平均粒径在10目-100目，并用碱性液体在常压、80℃的条件下进行洗涤，洗涤时间为10min，具体时间根据不同的小麦杆表面性质进行调整，洗涤后过滤、干燥。
步骤2：用活化剂对步骤1后的小麦秆纤维粉末进行表面活化处理，将活化剂与小麦秆纤维粉末混合均匀，在常压下，50℃反应5小时制得活化改性后的小麦秆纤维粉末。
步骤3：将步骤1后的小麦秆纤维粉末、丙烯酸、丙烯腈、水100份、过氧化月桂酰2份均匀混合，在常压50℃下反应5小时，将所得产物进行干燥。
所述的碱性液体为小苏打溶液，浓度为0.1摩尔/L。
所述活化剂为乙烯基三过氧化叔丁基硅烷。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种决堤修补装置，其特征在于,包括固定桩（1）、上盖板（2）、下盖板（3），固定桩（1）设在上盖板（2）、下盖板（3）的两端，所述的固定桩（1）侧面设有槽道，上盖板（2）和下盖板（3）的两端卡在固定桩上的槽道内并可以沿槽道上下移动，所述的上盖板（2）和下盖板（3）设有一层盖板芯（4），所述的盖板芯（4）里面为吸水加重装置;
所述的吸水加重装置为高分子吸水树脂材料芯，所述的上盖板（2）、下盖板（3）由铁、铅、水泥混凝土材料、铜材料的一种制成;
所述的上盖板（2）上设有输水装置（21），决堤修补装置靠近水的一侧设有导流装置（5），所述的导流装置为侧面为流体型的中空结构，所述导流装置包括与上盖板（2）连接的上板和与下盖板（3）连接的下板（52）;
高分子吸水树脂材料为小麦杆纤维接枝丙烯酸丙烯晴吸水材料，所述的小麦秆纤维接枝丙烯酸吸水材料包括小麦杆纤维粉末100份、丙烯酸10-50份、丙烯腈10-50份、表面活化剂0.2-10份。
2.根据权利要求1所述的决堤修补装置，其特征在于，所述的输水装置包括进水孔、与进水孔连接的进水管道、与进水管道连接的水泵、输水管道和输水孔，所述的输水管道与水泵连接，输水孔位于输水管道的末端，并均匀分布在上盖板（2）与盖板芯（4）的接触面。
3.根据权利要求2所述的决堤修补装置，其特征在于，所述的高分子吸水树脂材料的制备方法如下：
步骤1：将小麦秆纤维材料粉碎，制成小麦秆粉末，并用碱性液体在常压、50-100℃的条件下进行洗涤，洗涤时间为10min-100min，具体时间根据不同的小麦杆表面性质进行调整，洗涤后过滤、干燥；
步骤2：用活化剂对步骤1后的小麦秆纤维粉末进行表面活化处理，将活化剂与小麦秆纤维粉末混合均匀，在常压下，50-100℃反应1-5小时制得活化改性后的小麦秆纤维粉末；
步骤3：将步骤1后的小麦秆纤维粉末、丙烯酸、丙烯腈、水100-200份、过氧化月桂酰0.1-2份均匀混合，在常压50-100℃下反应1-5小时，将所得产物进行干燥。
4.根据权利要求3所述的决堤修补装置，其特征在于，所述的碱性液体为氢氧化钠液体、氢氧化钾、小苏打溶液的一种，所述碱性液体的浓度为0.1-0.5摩尔/L。
5.根据权利要求4所述的决堤修补装置，其特征在于，所述活化剂为烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、二(二甲氨基)甲基乙烯基硅烷 、二甲基乙烯基甲氧基硅烷、二甲基乙烯基氯硅烷、二苯基乙烯基乙氧基硅烷、(4-乙烯基苯基)三甲氧基硅烷、乙烯基三过氧化叔丁基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、脂肪醇硫酸钠、十二烷基三甲基氯化铵、月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基甜菜碱的一种。
6.根据权利要求5所述的决堤修补装置，其特征在于，所述步骤1后的小麦杆粉末是指平均粒径在10目-100目的粉末。
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