CN109826215A - 防渗膜组件、地下防水帷幕的施工方法及地下防水帷幕 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防渗膜组件、地下防水帷幕的施工方法及地下防水帷幕，其中的防渗膜组件包括框架、防渗膜本体、第一接头和第二接头，其中：防渗膜本体设置于框架内，防渗膜本体的第一边和第二边均延伸至框架外，第一边与第二边为相对的两边；第一接头与防渗膜本体的第一边密封连接，第二接头与防渗膜本体的第二边密封连接；第一接头和第二接头均为螺旋结构；第一接头的螺旋结构适于嵌入地设置在第二接头的螺旋结构内部。在形成地下防水帷幕的过程中，不同防渗膜组件之间利用螺旋结构实现防渗膜的拼接，能够使防渗膜之间接触面积增大，保证了不同防渗膜拼接时的接头密封性。

Description

防渗膜组件、地下防水帷幕的施工方法及地下防水帷幕

技术领域

本发明属于矿井水利用领域，具体涉及一种防渗膜组件、地下防水帷幕的施工方法及地下防水帷幕。

背景技术

大型露天矿区的生产需要疏排矿区的水资源，对水资源造成了一定的损害，采用帷幕隔水可以很好的起到保护水资源的作用。目前露天矿周围帷幕的防渗性能得不到保证，传统的止水帷幕采用的是水泥注浆等方式，当止水帷幕外水位较高、水压较大时，经常会发生渗水现象，抗渗效果不佳。而针对抗渗效果不佳的难题，在帷幕中增加隔水膜是个非常有效的方式，利用隔水膜的隔水特性可以达到无渗水的程度，但是受工艺条件限制，目前隔水膜的只能做到5m的宽度，而帷幕的长度一般都是几十米甚至更长，所以在地下帷幕中隔水膜需要进行拼接，因此拼接处的接头防渗处理是个难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有技术中防水帷幕中的隔水膜拼接处容易出现漏水，进而提供一种防渗膜组件、地下防水帷幕的施工方法及地下防水帷幕。

为此，本发明提供一种防渗膜组件，包括框架、防渗膜本体、第一接头和第二接头，其中：

所述防渗膜本体设置于所述框架内，所述防渗膜本体的第一边和第二边均延伸至所述框架外，所述第一边与所述第二边为相对的两边；

所述第一接头与所述防渗膜本体的第一边密封连接，所述第二接头与所述防渗膜本体的第二边密封连接；

所述第一接头和所述第二接头均为螺旋结构；所述第一接头的螺旋结构适于嵌入地设置在所述第二接头的螺旋结构内部。

可选地，上述的防渗膜组件中，还包括挡泥板：

所述框架中，其第一组表面为平行于所述防渗膜本体的一组表面，第二组表面为所述防渗膜本体穿过的一组表面；所述挡泥板贴合设置于所述第二组表面内侧；

所述第二组表面及所述挡泥板上与所述防渗膜本体相对的位置处开设有狭缝，所述狭缝适于所述防渗膜本体穿过。

可选地，上述的防渗膜组件中，还包括旋转板：

所述旋转板设置于所述框架内，所述防渗膜本体固定于所述旋转板上，当前防渗膜组件中的第一接头与其他防渗膜组件中的第二接头密封连接后，旋转所述旋转板收紧所述防渗膜本体以增加第一接头和第二接头之间的接触力。

可选地，上述的防渗膜组件中，还包括旋紧杆：

所述旋紧杆设置所述框架内，其位于所述防水膜本体的一侧；当前防渗膜组件中的第一接头与其他防渗膜组件中的第二接头密封连接后，沿垂直于所述防水膜本体的方向移动所述旋紧杆，以增加第一接头和第二接头之间的接触力。

可选地，上述的防渗膜组件中，所述第一接头包括第一连杆，所述防水膜本体的第一边与所述第一连杆密封连接；

所述第二接头包括第二连杆，所述防水膜本体的第二边与所述第二连杆密封连接；

当前防渗膜组件中的第一连杆与其他防渗膜组件中的第二连杆相贴合后作为整体旋转以形成第一接头的螺旋结构和第二接头的螺旋结构，完成所述第一接头和所述第二接头的密封连接。

可选地，上述的防渗膜组件中，所述框架的上表面向两侧延伸形成有上延伸部，所述框架的下表面向两侧延伸形成有下延伸部；

所述第一连杆和所述第二连杆旋转后固定于所述上延伸部与所述下延伸部之间。

本发明还提供一种地下防水帷幕的施工方法，包括如下步骤：

在地下设定深度处开设掏槽；

将多个以上任一项所述的防水膜渗透组件沿帷幕延伸方向依次排列；使其中每一防水膜渗透组件中的第一接头与相邻防水膜渗透组件中的第二接头密封连接；

在所述防渗膜渗透组件的框架中注入浆体以形成帷幕。

可选地，上述的地下防水帷幕的施工方法中，还包括如下步骤：

旋转当前防渗膜组件中的旋转板或移动所述防渗膜组件中的旋紧杆，增加当前防渗膜组件中的第一接头和相邻防渗膜组件中的第二接头之间的接触力。

可选地，上述的地下防水帷幕的施工方法中，还包括如下步骤：

在相邻所述防渗膜组件之间注入浆体。

本发明还提供一种采用以上任一所述地下防水帷幕的施工方法得到的地下防水帷幕。

本发明提供的上述技术方案与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

本发明提供的防渗膜组件、地下防水帷幕的施工方法及地下防水帷幕，其中的防渗膜组件中，在防渗膜本体的两端设置螺旋状的接头装置，不同的防渗膜组件中的螺旋转接头能够密封连接，在形成地下防水帷幕的过程中，不同防渗膜组件之间利用螺旋结构实现防渗膜的拼接，能够使防渗膜之间接触面积增大，保证了不同防渗膜拼接时的接头密封性。

附图说明

下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:

图1为本发明一个实施例所述防渗膜组件的横截面示意图；

图2为本发明一个实施例所述不同防渗膜组件拼接结构的横截面示意图；

图3为本发明一个实施例所述不同防渗膜组件拼接结构的示意图；

图4为本发明另一个实施例所述不同防渗膜组件拼接结构的横截面示意图；

图5a和图5b为本发明一个实施例所述通过旋紧杆的位置调节防渗膜本体的拉紧程度的示意图；

图6(a)-(c)为本发明一个实施例所述框架的顶部或底部结构示意图；

图7为本发明一个实施例所述第一接头和第二接头螺旋连接部分的放大图；

图8为本发明一个实施例所述掏槽的结构示意图；

图9(a)-(d)为本发明一个实施例所述导向槽的开设过程示意图；

图10为本发明另一个实施例所述掏槽的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图进一步说明本发明实施例。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需具有特定的方位、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

本实施例提供一种防渗膜组件，结合图1至图3，所述防渗膜组件包括框架1、防渗膜本体20、第一接头21和第二接头22。其中，所述防渗膜本体20设置于所述框架1内，所述防渗膜本体20的第一边和第二边均延伸至所述框架1的外部，所述第一边与所述第二边为相对的两边；所述第一接头与所述防渗膜本体的第一边密封连接，所述第二接头与所述防渗膜本体的第二边密封连接；所述第一接头21和所述第二接头22均为螺旋结构；所述第一接头21的螺旋结构适于嵌入地设置在所述第二接头22的螺旋结构内部。

结合图2和图3所示，地下帷幕需要多个防渗膜组件得到，相邻防渗膜组件中的第一接头21和第二接头22可以螺旋相接。以上方案中，在防渗膜本体20的两端设置螺旋状的接头装置，不同的防渗膜组件中的螺旋转接头能够密封连接。在形成地下防水帷幕的过程中，不同防渗膜组件之间利用螺旋结构实现防渗膜的拼接，能够使防渗膜之间接触面积增大，保证了不同防渗膜拼接时的接头密封性。

以上方案中的防渗膜组件还可以包括挡泥板，结合图4所示，在所述框架1中，其第一组表面为平行于所述防渗膜本体20的一组表面，第二组表面为所述防渗膜本体20穿过的一组表面；所述挡泥板23贴合设置于所述第二组表面内侧。进一步地，在所述挡泥板23的两端可以设置侧向护板24，侧向护板24的高度与框架1的高度相同，侧向护板24的长度满足对第一接头或第二接头的保护。

优选地，在上述方案中还可以包括旋紧件，所述旋紧件设置于框架1内侧，防渗膜本体20与旋紧件固定连接，通过调节旋紧件能够调节防渗膜本体20的长度或者位移，从而保证当前防渗膜组件中的防渗膜本体与其他防渗膜组件中的防渗膜本体能够具有一定的拉紧力，保证第一接头和第二接头之间真正意义上实现无缝地密封连接。

作为一种实现方式，所述旋紧件可设置为旋转板，所述旋转板设置于所述框架内，所述防渗膜本体20固定于所述旋转板上，当前防渗膜组件中的第一接头与其他防渗膜组件中的第二接头密封连接后，旋转所述旋转板收紧所述防渗膜本体20以增加第一接头和第二接头之间的接触力。具体实现时，可以通过如下方式：所述旋转板在所述框架1内处于可以旋转也可以固定于任意角度的状态，在框架1中竖直地设置旋转轴，旋转板设置于旋转轴上，旋转板与框架的底部或顶部相邻的位置处设置拨片，当需要旋转时拨片可以拨至远离框架的底部或顶部的位置，当需要固定时，拨片可以向框架的底部或顶部靠近，且直接卡在框架的底部或顶部上的网孔等位置。因此当需要拉紧防渗膜本体20时旋转所述旋转板，当防渗膜本体20已经被拉紧从而使其与相邻防渗膜组件中的防渗膜本体无缝拼接，则可以将旋转板固定。

作为另一种实现方式，如图5a和图5b所示，所述旋紧件可以为旋紧杆25，所述旋紧杆25设置所述框架1内，其位于所述防水膜本体20的一侧；当前防渗膜组件中的第一接头与其他防渗膜组件中的第二接头密封连接后，沿垂直于所述防水膜本体20的方向移动所述旋紧杆25，以增加第一接头和第二接头之间的接触力。对比图5a和图5b，可知防渗膜本体20被拉紧，从而能够确保其与相邻防渗膜组件中的防渗膜本体无缝拼接。

进一步地，结合图6中(a)，(b)、(c)三图，其展示了框架的底部、顶部、正面、反面和侧面的结构示意图。对于框架1来说，结合图3可知，最终使用时其顶部会位于地表之上，因此其顶部可以不进行封闭，也不会影响防水效果，也可以选择图6(a)所示的金属网，图6(a)所示的结构，可以作为框架1的顶部和底部结构，实现时采用钢筋材料。其正面和背面会直接与掏槽的槽壁接触，可采用图6(b)所示的结构，其材料也为钢筋材料。其侧壁由于需要保证防渗膜本体穿过，因此如图6(c)所示，需要开设狭缝26，防渗膜本体20能够通过狭缝26穿出至框架1的外部。

以上方案中，防渗膜组件是用于得到防水帷幕的，因此最后需要向防渗膜组件中注入浆体。框架1左右两侧设置挡泥板23，当执行灌浆操作时，能够将浆体都密封在框架1内部；框架1的前后两侧为掏槽内壁，是钢丝网组成的，这样第一接头21和第二接头22都被安装在掏槽内且不受注浆影响，每个挡泥板23上有两个侧向护板24，主要作用是保护接头部分，框架1内部有旋紧件，旋紧件主要作用是拉紧防渗膜本体20，从而拉紧接头部分，增加密封性。

如图7所示，第一接头和第二接头的密封连接过程可采用如下方式实现：所述第一接头包括第一连杆210，所述防水膜本体的第一边与所述第一连杆210密封连接；所述第二接头包括第二连杆220，所述防水膜本体20的第二边与所述第二连杆220密封连接；具体地，防水膜本体可直接缠绕在第一连杆和第二连杆上。当前防渗膜组件中的第一连杆210与其他防渗膜组件中的第二连杆220相贴合后作为整体旋转以形成第一接头的螺旋结构和第二接头的螺旋结构，完成所述第一接头和所述第二接头的密封连接。如图7，当前防水膜组件中的第一连杆210与相邻防水膜组件中的第二连杆220并在一起，可以以两个连杆相切处作为中心轴线同步旋转两个连杆，由此即可得到图7所示的螺旋套接结构。

通过上述方式实现第一接头和第二接头的密封连接，方案简单容易实现并且增加了相邻防渗膜本体的接触面积和压紧力，保证相邻两防渗膜本体能够实现密封连接，保证了防渗膜本体拼接过程中的密封效果。

优选地，以上方案还可以进一步调整，所述框架1的上表面向两侧延伸形成有上延伸部，所述框架1的下表面向两侧延伸形成有下延伸部；所述第一连杆210和所述第二连杆210旋转后固定于所述上延伸部与所述下延伸部之间，以避免第一连杆和第二连杆产生松动。

实施例2

本实施例提供一种地下防水帷幕的施工方法，包括如下步骤：

步骤一：在地下设定深度处开设掏槽。

步骤二：向实施例1中任一项所述的防水膜渗透组件的框架中注入浆体以得到子帷幕；

步骤三：将多个子帷幕沿帷幕延伸方向依次排列，使其中每一防水膜渗透组件中的第一接头与相邻防水膜渗透组件中的第二接头密封连接，以形成帷幕。

如图8所示，在需要掏槽的位置801处，通过双轮铣槽机先开一个导向槽802。其具体过程如图9所示，首先如图(a)在选定位置处铣槽得到第一子槽81，之后如步骤(b)中，在另一选定位置处铣槽得到第二子槽82，其中第一子槽81和第二子槽82分别为一个导向槽802的两端。之后，如步骤(c)中所示，将第一子槽81和第二子槽82打通得到一个导向槽802，可以将导向槽802的施工方式称之为三刀法。将防渗膜组件分别放入到第一子槽81、第二子槽82和导向槽802中，相邻防渗膜组件中的第一接头和第二接头密封连接从而得到导向槽帷幕；之后重复利用三刀法得到多个导向槽802以及导向槽帷幕，得到如步骤(d)所示的结果。上述方案中，得到导向槽802的过程是通过在导向槽802设置为至的首尾两端先开槽，最后在中间开槽的方式，从而能够进一步的防止在开设导向槽时出现导向槽槽孔变形的问题。

实际应用中，根据具体的松散层的长度对导向槽的数量进行合理化设置，松散层一般深50m左右，长3000m左右。导向槽帷幕制备完成后，通过双轮铣槽机将每两个导向槽之间的未连通部分切割开形成连接槽803，之后在连接槽803中也放入防渗膜组件，连接槽803中放入的防渗膜组件与相邻导向槽之间的防渗膜组件通过第一接头和第二接头密封连接。如图10所示，其中所有的连接槽803和所有的导向槽802均是沿着帷幕延伸方向开设的，贯通来看形成一个掏槽。由此，将原几十米长的掏槽划分为多个导向槽802和连接槽803，分阶段地得到导向槽802和连接槽803，并且在得到导向槽802之后立即在其中制备导向槽帷幕，导向槽帷幕能够对槽孔提供一定的支撑作用，之后在施工得到连接槽803并制备连接槽帷幕的过程中能够保证槽孔不会变形。

优选地，上述施工方法，在步骤三之前：还包括如下步骤：旋转当前防渗膜组件中的旋转板或移动所述防渗膜组件中的旋紧杆，增加当前防渗膜组件中的第一接头和相邻防渗膜组件中的第二接头之间的接触力。也即在注入浆体之前，通过调节旋转板或者旋紧杆使得防水膜本体拉紧，保证相邻防渗膜本体之间真正意义的实现无缝连接。

进一步地，上述施工方法，在步骤三之前还包括如下步骤：在相邻所述防渗膜组件之间注入浆体。本方案中，为了保证导向槽、连接槽、不同槽之间的缝隙均能够有效隔水，可对缝隙进行注浆操作，从而固定住接头连接处，从而完全保证了密封性以及其稳定性。

实施例3

本实施例提供一种采用以上任意方案中的地下防水帷幕的施工方法得到的地下防水帷幕。其至少具有如下效果：可以有效避免槽孔变形，其方便安装，具有快速高效的优势，并且适于对防渗膜进行设置，可有效避免渗水。同时，同时采用的螺旋结构的连接接头，使接头之间的接触面积增大，起到良好的防渗效果。

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范围。

Claims (10)

1.一种防渗膜组件，其特征在于，包括框架、防渗膜本体、第一接头和第二接头，其中：

所述防渗膜本体设置于所述框架内，所述防渗膜本体的第一边和第二边均延伸至所述框架外，所述第一边与所述第二边为相对的两边；

所述第一接头与所述防渗膜本体的第一边密封连接，所述第二接头与所述防渗膜本体的第二边密封连接；

所述第一接头和所述第二接头均为螺旋结构，所述第一接头的螺旋结构适于嵌入地设置在所述第二接头的螺旋结构内部。

2.根据权利要求1所述的防渗膜组件，其特征在于，还包括挡泥板：

所述框架中，其第一组表面为平行于所述防渗膜本体的一组表面，第二组表面为所述防渗膜本体穿过的一组表面；所述挡泥板贴合设置于所述第二组表面内侧；

所述第二组表面及所述挡泥板上与所述防渗膜本体相对的位置处开设有狭缝，所述狭缝适于所述防渗膜本体穿过。

3.根据权利要求1或2所述的防渗膜组件，其特征在于，还包括旋转板：

所述旋转板设置于所述框架内，所述防渗膜本体固定于所述旋转板上，当前防渗膜组件中的第一接头与其他防渗膜组件中的第二接头密封连接后，旋转所述旋转板收紧所述防渗膜本体以增加第一接头和第二接头之间的接触力。

4.根据权利要求1或2所述的防渗膜组件，其特征在于，还包括旋紧杆：

所述旋紧杆设置所述框架内，其位于所述防水膜本体的一侧；当前防渗膜组件中的第一接头与其他防渗膜组件中的第二接头密封连接后，沿垂直于所述防水膜本体的方向移动所述旋紧杆，以增加第一接头和第二接头之间的接触力。

5.根据权利要求1或2所述的防渗膜组件，其特征在于：

所述第一接头包括第一连杆，所述防水膜本体的第一边与所述第一连杆密封连接；

所述第二接头包括第二连杆，所述防水膜本体的第二边与所述第二连杆密封连接；

当前防渗膜组件中的第一连杆与其他防渗膜组件中的第二连杆相贴合后作为整体旋转以形成第一接头的螺旋结构和第二接头的螺旋结构，完成所述第一接头和所述第二接头的密封连接。

6.根据权利要求5所述的防渗膜组件，其特征在于：

所述框架的上表面向两侧延伸形成有上延伸部，所述框架的下表面向两侧延伸形成有下延伸部；

所述第一连杆和所述第二连杆旋转后固定于所述上延伸部与所述下延伸部之间。

7.一种地下防水帷幕的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

在地下设定深度处开设掏槽；

将多个权利要求1-6任一项所述的防水膜渗透组件沿帷幕延伸方向依次排列，使其中每一防水膜渗透组件中的第一接头与相邻防水膜渗透组件中的第二接头密封连接；

在所述防渗膜渗透组件的框架中注入浆体以形成帷幕。

8.根据权利要求7所述的地下防水帷幕的施工方法，其特征在于，在所述防渗膜渗透组件的框架中注入浆体以形成帷幕的步骤之前还包括如下步骤：

旋转当前防渗膜组件中的旋转板或移动所述防渗膜组件中的旋紧杆，增加当前防渗膜组件中的第一接头和相邻防渗膜组件中的第二接头之间的接触力。

9.根据权利要求8所述的地下防水帷幕的施工方法，其特征在于，在所述防渗膜渗透组件的框架中注入浆体以形成帷幕的步骤之后还包括如下步骤：

在相邻所述防渗膜组件之间注入浆体。

10.一种采用权利要求7-9任一所述地下防水帷幕的施工方法得到的地下防水帷幕。