CN109555164A - 长距离铺设地下防水层的方法及地下防水层 - Google Patents

Abstract

本发明提供的长距离铺设地下防水层的方法及地下防水层，其中的方法包括如下步骤：将多条隔水膜的边缘依次首尾粘贴在一起得到待用防渗膜；在待用防渗膜的两边分别固定设置第一旋转杆和第二旋转杆；旋转第一旋转杆和第二旋转杆，使待用防渗膜的一部分缠绕于第一旋转杆外壁上，另一部分缠绕于第二旋转杆外壁上，以得到防渗膜组件；在地表以下开设掏槽；将多个防渗膜组件依次设置于掏槽内，旋转第一旋转杆和第二旋转杆以展开待用防渗膜；针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接；向掏槽内注浆以形成防水层。上述方案中，弥补了现有技术中隔水膜宽度不够的不足，足够适用于任何长度的防水层的需求。

Description

长距离铺设地下防水层的方法及地下防水层

技术领域

本发明涉及地下水保护技术领域，具体涉及一种长距离铺设地下防水层的方法及地下防水层。

背景技术

在露天煤矿开采中，将地下水资源进行储存，构建地下水库，通过抽水管道将地下水库中的水引入至地表以上来实现应用，对于保护水资源，实现煤炭可持续开发具有重要意义。但是，现有的地下水库由于岩层中的岩石之间存在缝隙，会发生向外渗水现象，浪费水资源。同时外部水也会通过水库侧壁和水库顶部渗入，影响水质。

为防止渗漏，会在地下水库中设置防水帷幕，在帷幕中增加隔水膜，利用隔水膜的隔水特性可以达到无渗水的程度，但是隔水膜目前只能做到5m的宽度，对于长距离的帷幕来说需要将隔水膜进行拼接，如何保证拼接处的密封性能是一个亟待解决的难题。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中地下水库帷幕隔水膜拼接的技术问题，进而提供一种长距离铺设地下防水层的方法及地下防水层。

为此，本发明提供一种长距离铺设地下防水层的方法，包括如下步骤：

将多条隔水膜的边缘依次首尾粘贴在一起得到待用防渗膜，所述待用防渗膜的总宽度满足防水层的高度需求，所述待用防渗膜的防渗性能满足测试要求，所述隔水膜的边缘为所述隔水膜宽度方向上的边缘；

在所述待用防渗膜的两边分别固定设置第一旋转杆和第二旋转杆；旋转所述第一旋转杆和所述第二旋转杆，使所述待用防渗膜的一部分缠绕于所述第一旋转杆外壁上，另一部分缠绕于所述第二旋转杆外壁上，以得到防渗膜组件；所述待用防渗膜的两边为沿所述待用防渗膜长度方向上的两个边缘；

在地表以下开设掏槽；

将多个所述防渗膜组件依次设置于所述掏槽内，旋转所述第一旋转杆和所述第二旋转杆以展开所述待用防渗膜；针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接；

向所述掏槽内注浆以形成防水层。

可选地，上述的长距离铺设地下防水层的方法中：

在所述待用防渗膜的两边分别固定设置第一旋转杆和第二旋转杆的步骤中：所述第一旋转杆为中空结构，所述第一旋转杆上开设有狭缝，所述中空结构的内径与所述第二旋转杆的外径相匹配；

在针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接的步骤中：相邻防渗膜组件中的第二旋转杆插入当前防渗膜组件中的第一旋转杆的中空结构内时，与所述第二旋转杆连接的待用防渗膜穿过所述狭缝，以实现当前第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接。

可选地，上述的长距离铺设地下防水层的方法中：

在针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接的步骤中：

在相邻的两个防渗膜组件之间设置连接件；

所述连接件上开设有第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一容纳腔适于所述第一旋转杆嵌入，所述第二容纳腔适于第二旋转杆嵌入；

所述连接件上还开设有第一线槽和第二线槽，所述第一线槽将所述第一容纳腔与所述连接件外部连通，所述第二线槽将所述第二容纳腔与所述连接件外部连通；所述第一线槽和所述第二线槽的宽度与所述隔水膜的厚度相适配。

可选地，上述的长距离铺设地下防水层的方法中：

在针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接的步骤中：

展开当前防渗膜组件后，设置所述连接件，令所述连接件中的第一容纳腔套接于当前防渗膜组件的第一旋转杆外部，与所述第一旋转杆连接的待用防渗膜穿过所述第一线槽；

设置相邻防渗膜组件，令相邻防渗膜组件中的第二旋转杆插入所述连接件的所述第二容纳腔中，与所述第二旋转杆连接的待用防渗膜穿过所述第二线槽。

可选地，上述的长距离铺设地下防水层的方法中：

还包括获取掏槽宽度的步骤：

在将多条隔水膜的边缘依次首尾粘贴在一起得到待用防渗膜的步骤中：每一条隔水膜的长度值根据所述掏槽宽度和所述第一旋转杆/所述第二旋转杆的直径R确定，L和R满足如下条件：将L/2长度的待用防渗膜按照一定方向缠绕在直径为R的第一旋转杆/第二旋转杆上后，旋转杆直径与缠绕后多层的待用防渗膜总厚度之和等于所述掏槽宽度。

可选地，上述的长距离铺设地下防水层的方法中：

在地表以下开设掏槽的步骤中：

所述掏槽的宽度大于或等于600mm。

可选地，上述的长距离铺设地下防水层的方法中：

在地表以下开设掏槽的步骤中：将掏槽划分为多个子槽单元，每一子槽单元的长度与一个所述防渗膜组件展开后的长度相同；

将多个所述防渗膜组件依次设置于所述掏槽内的步骤中：每开设一个子槽单元，则将一个防渗膜组件设置于子槽单元中；

向所述掏槽内注浆以形成防水层的步骤中：每完成当前防渗膜组件与前一防渗膜组件的密封连接之后，向前一防渗膜组件所在子槽单元注入浆体。

本发明还提供一种采用以上任一项所述的长距离铺设地下防水层的方法得到的地下防水层。

本发明提供的以上技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

本发明提供的长距离铺设地下防水层的方法及地下防水层，其中的方法包括如下步骤：将多条隔水膜的边缘依次首尾粘贴在一起得到待用防渗膜，所述待用防渗膜的总宽度满足防水层的高度需求，所述待用防渗膜的防渗性能满足测试要求，所述隔水膜的边缘为所述隔水膜宽度方向上的边缘；在所述待用防渗膜的两边分别固定设置第一旋转杆和第二旋转杆；旋转所述第一旋转杆和所述第二旋转杆，使所述待用防渗膜的一部分缠绕于所述第一旋转杆外壁上，另一部分缠绕于所述第二旋转杆外壁上，以得到防渗膜组件；所述待用防渗膜的两边为沿所述待用防渗膜长度方向上的两个边缘；在地表以下开设掏槽；将多个所述防渗膜组件依次设置于所述掏槽内，旋转所述第一旋转杆和所述第二旋转杆以展开所述待用防渗膜；针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接；向所述掏槽内注浆以形成防水层。上述方案中，在将隔水膜置入掏槽之前，将隔水膜在地表利用胶水等粘贴剂粘贴得到待用防渗膜，再将待用防渗膜卷成卷轴状，这样弥补了现有技术中隔水膜宽度不够的不足，在地表将隔水膜沿宽度方向粘住，形成了足够宽的，足够长的待用防渗膜。另外，由于不同防渗膜组件可以通过第一旋转杆和第二旋转杆密封连接，因此还能够将多个防渗膜组件依次拼接，所以足够适用于任何长度的防水层的需求。

附图说明

图1是本发明一个实施例所述长距离铺设地下防水层的方法的步骤流程图；

图2是本发明一个实施例所述待用防渗膜的结构示意图；

图3是本发明一个实施例所述防渗膜组件的结构示意图；

图4是本发明一个实施例所述待用防渗膜缠绕旋转杆的结构示意图；

图5是本发明一个实施例所述连接件的横截面示意图；

图6是本发明一个实施例所述连接件与第一旋转杆和第二旋转杆的配合关系示意图。

具体实施方式

下面将结合本实施例中附图，对本发明中的技术方案进行示例描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本实施例提供一种长距离铺设地下防水层的方法，如图1所示，包括如下步骤：

S100：如图2所示，将多条隔水膜201的边缘依次首尾粘贴在一起得到待用防渗膜200，所述待用防渗膜200的总宽度满足防水层的高度需求，所述待用防渗膜200的防渗性能满足测试要求，所述隔水膜201的边缘为所述隔水膜201宽度方向上的边缘；如图所示，隔水膜201的宽度受到工艺限制最大能做到5米宽度，因此从宽度方向上将多条隔水膜201进行拼接，该过程可以在地表完成，拼接后得到的待用防渗膜200需要通过防水渗透测试，满足地下防水层对于防水和渗透性的要求才算通过。隔水膜201在拼接过程中可以采用胶等粘结剂实现，在拼接时最好能够保证不同隔水膜201的长度一致。

S200：如图,3所示，在所述待用防渗膜200的两边分别固定设置第一旋转杆301和第二旋转杆302；参考图4，旋转所述第一旋转杆301和/或所述第二旋转杆302，使所述待用防渗膜200的一部分缠绕于所述第一旋转杆301外壁上，另一部分缠绕于所述第二旋转杆302外壁上，以得到防渗膜组件300；所述待用防渗膜200的两边为沿所述待用防渗膜200长度方向上的两个边缘；在旋转过程中，可以使得第一旋转杆301和第二旋转杆302同时、同速度地转动，也即最好能够保证有一半长度的待用防渗膜200缠绕于第一旋转杆301上，另一半长度的待用防渗膜200缠绕于第二旋转杆302上。又或者，可以各令1/3长度的待用防渗膜缠绕于第一旋转杆301和第二旋转杆302上，中间1/3长度的待用防渗膜展平。

S300：在地表以下开设掏槽，掏槽是用于设置防水层的槽，其深度可以根据地下水所在位置进行选择，其顶部可以位于地表以上。

S400：将多个所述防渗膜组件300依次设置于所述掏槽内，旋转所述第一旋转杆301和所述第二旋转杆302以展开所述待用防渗膜200；针对每一防渗膜组件300，令其中的第一旋转杆301与相邻防渗膜组件300中的第二旋转杆302密封连接；

S500：向所述掏槽内注浆以形成防水层。

以上方案中，将隔水膜201在地面利用充足的人手、时间和空间粘贴好得到待用防渗膜200，并测试待用防渗膜200的防渗性能，当防渗性能满足需求时，利用第一旋转杆和第二旋转杆将待用防渗膜200卷成卷轴状得到防渗膜组件300，将多个防渗膜组件300在掏槽内展开并密封连接，从而形成密闭的防渗膜之后注入浆体即可得到防水层，以上方案能够在地下长距离的铺设的防水层，可快速高效的完成工作，且保证密封性好。

实施例2

本实施例提供的长距离铺设地下防水层的方法中，作为一种可实现的方案，在上述步骤S200中，在所述待用防渗膜200的两边分别固定设置第一旋转杆301和第二旋转杆302时，可以选择所述第一旋转杆301为中空结构，所述第一旋转杆302上开设有狭缝，所述中空结构的内径与所述第二旋转杆302的外径相匹配；在上述步骤400中，针对每一防渗膜组件300，令其中的第一旋转杆301与相邻防渗膜组件300中的第二旋转杆302密封连接的步骤中：相邻防渗膜组件300中的第二旋转杆302插入当前防渗膜组件300中的第一旋转杆301的中空结构内时，与所述第二旋转杆302连接的待用防渗膜200穿过所述狭缝，以实现当前第一旋转杆301与相邻防渗膜组件300中的第二旋转杆302密封连接。其中，当相邻的第一旋转杆和第二旋转杆插接连接之后，最理想的结构即第二旋转杆恰好被第一旋转杆的中空结构紧固住，即第二旋转杆的外壁与中空结构的内壁之间具有很小的余量空隙。

作为另一种可实现的方案，可选地，在上述步骤S400中，参考图5和图6，在针对每一防渗膜组件300，令其中的第一旋转杆301与相邻防渗膜组件300中的第二旋转杆302密封连接的步骤中，在相邻的两个防渗膜组件300之间设置连接件500；所述连接件500上开设有第一容纳腔501和第二容纳腔502，所述第一容纳腔501适于所述第一旋转杆301嵌入，所述第二容纳腔502适于第二旋转杆302嵌入；所述连接件500上还开设有第一线槽503和第二线槽504，所述第一线槽503将所述第一容纳腔501与所述连接件500外部连通，所述第二线槽504将所述第二容纳腔502与所述连接件500外部连通；所述第一线槽503和所述第二线槽504的宽度与所述隔水膜201的厚度相适配。如图5所示，第一线槽和第二线槽的横截面优选为曲线结构，由此可以进一步提高线槽与隔水膜之间的接触面，增强接触位置的防水性能。以上方法中，展开当前防渗膜组件300后，设置所述连接件500，令所述连接件500中的第一容纳腔501套接于当前防渗膜组件的第一旋转杆301外部，与所述第一旋转杆301连接的待用防渗膜200穿过所述第一线槽503；之后，设置相邻防渗膜组件，令相邻防渗膜组件中的第二旋转杆302插入所述连接件的所述第二容纳腔502中，与所述第二旋转杆502连接的待用防渗膜200穿过所述第二线槽504。

进一步地，以上各方案中，还包括获取掏槽宽度的步骤，掏槽的宽度是在施工之前已经计划好的，直接通过施工计划图纸即可得到。在将多条隔水膜201的边缘依次首尾粘贴在一起得到待用防渗膜200的步骤中：每一条隔水膜201的长度值根据所述掏槽宽度和所述第一旋转杆301/所述第二旋转杆302的直径R确定，L和R满足如下条件：将L/2长度的待用防渗膜201按照一定方向缠绕在直径为R的第一旋转杆301/第二旋转杆302上后，旋转杆直径与缠绕后多层的待用防渗膜200总厚度之和等于所述掏槽宽度。因为在缠绕得到的卷轴厚度收到防渗膜缠绕圈数和旋转杆本身的直径影响，因此使得缠绕后得到卷轴的总厚度与掏槽的宽度相匹配即可，上述方案中优选所述掏槽的宽度大于或等于600mm。

可选地，上述的长距离铺设地下防水层的方法中：将掏槽划分为多个子槽单元，每一子槽单元的长度与一个所述防渗膜组件300展开后的长度相同；将多个所述防渗膜组件300依次设置于所述掏槽内的步骤中：每开设一个子槽单元，则将一个防渗膜组件300设置于子槽单元中；向所述掏槽内注浆以形成防水层的步骤中：每完成当前防渗膜组件300与前一防渗膜组件300的密封连接之后，向前一防渗膜组件300所在子槽单元注入浆体。也即，在掏槽过程中分阶段执行，而不是一次性得到距离很长的掏槽，避免地下松散层坍塌影响槽的稳定性，在分阶段掏槽的过程中，每隔一段距离即完成防渗膜组件的拼接设置之后即执行注浆操作，由此能够保证槽的稳定性。

实施例3

本发明还提供一种利用实施例1或实施例2中任一方案所述的长距离铺设地下防水层的方法得到的地下防水层，本实施例中的防水层具有良好的防渗性能，且方便施工，能够快速高效的铺设完成。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种长距离铺设地下防水层的方法，其特征在于，包括如下步骤：

将多条隔水膜的边缘依次首尾粘贴在一起得到待用防渗膜，所述待用防渗膜的总宽度满足防水层的高度需求，所述待用防渗膜的防渗性能满足测试要求，所述隔水膜的边缘为所述隔水膜宽度方向上的边缘；

在所述待用防渗膜的两边分别固定设置第一旋转杆和第二旋转杆；旋转所述第一旋转杆和所述第二旋转杆，使所述待用防渗膜的一部分缠绕于所述第一旋转杆外壁上，另一部分缠绕于所述第二旋转杆外壁上，以得到防渗膜组件；所述待用防渗膜的两边为沿所述待用防渗膜长度方向上的两个边缘；

在地表以下开设掏槽；

将多个所述防渗膜组件依次设置于所述掏槽内，旋转所述第一旋转杆和所述第二旋转杆以展开所述待用防渗膜；针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接；

向所述掏槽内注浆以形成防水层。

2.根据权利要求1所述的长距离铺设地下防水层的方法，其特征在于：

在所述待用防渗膜的两边分别固定设置第一旋转杆和第二旋转杆的步骤中：所述第一旋转杆为中空结构，所述第一旋转杆上开设有狭缝，所述中空结构的内径与所述第二旋转杆的外径相匹配；

在针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接的步骤中：相邻防渗膜组件中的第二旋转杆插入当前防渗膜组件中的第一旋转杆的中空结构内时，与所述第二旋转杆连接的待用防渗膜穿过所述狭缝，以实现当前第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接。

3.根据权利要求1所述的长距离铺设地下防水层的方法，其特征在于，在针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接的步骤中：

在相邻的两个防渗膜组件之间设置连接件；

所述连接件上开设有第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一容纳腔适于所述第一旋转杆嵌入，所述第二容纳腔适于第二旋转杆嵌入；

所述连接件上还开设有第一线槽和第二线槽，所述第一线槽将所述第一容纳腔与所述连接件外部连通，所述第二线槽将所述第二容纳腔与所述连接件外部连通；所述第一线槽和所述第二线槽的宽度与所述隔水膜的厚度相适配。

4.根据权利要求3所述的长距离铺设地下防水层的方法，其特征在于，在针对每一防渗膜组件，令其中的第一旋转杆与相邻防渗膜组件中的第二旋转杆密封连接的步骤中：

展开当前防渗膜组件后，设置所述连接件，令所述连接件中的第一容纳腔套接于当前防渗膜组件的第一旋转杆外部，与所述第一旋转杆连接的待用防渗膜穿过所述第一线槽；

设置相邻防渗膜组件，令相邻防渗膜组件中的第二旋转杆插入所述连接件的所述第二容纳腔中，与所述第二旋转杆连接的待用防渗膜穿过所述第二线槽。

5.根据权利要求1-4任一项所述的长距离铺设地下防水层的方法，其特征在于，还包括获取掏槽宽度的步骤：

在将多条隔水膜的边缘依次首尾粘贴在一起得到待用防渗膜的步骤中：每一条隔水膜的长度值根据所述掏槽宽度和所述第一旋转杆/所述第二旋转杆的直径R确定，L和R满足如下条件：将L/2长度的待用防渗膜按照一定方向缠绕在直径为R的第一旋转杆/第二旋转杆上后，旋转杆直径与缠绕后多层的待用防渗膜总厚度之和等于所述掏槽宽度。

6.根据权利要求5所述的长距离铺设地下防水层的方法，其特征在于，在地表以下开设掏槽的步骤中：

所述掏槽的宽度大于或等于600mm。

7.根据权利要求6所述的长距离铺设地下防水层的方法，其特征在于：

在地表以下开设掏槽的步骤中：将掏槽划分为多个子槽单元，每一子槽单元的长度与一个所述防渗膜组件展开后的长度相同；

将多个所述防渗膜组件依次设置于所述掏槽内的步骤中：每开设一个子槽单元，则将一个防渗膜组件设置于子槽单元中；

向所述掏槽内注浆以形成防水层的步骤中：每完成当前防渗膜组件与前一防渗膜组件的密封连接之后，向前一防渗膜组件所在子槽单元注入浆体。

8.一种采用权利要求1-7任一项所述的长距离铺设地下防水层的方法得到的地下防水层。