CN110258605A - 一种复合垂直防渗墙、制作方法以及用于浇筑复合垂直防渗墙的模板 - Google Patents

一种复合垂直防渗墙、制作方法以及用于浇筑复合垂直防渗墙的模板 Download PDF

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Abstract

一种复合垂直防渗墙，由竖直浇筑于分段开挖的沟槽内的多个墙体组成，包括整体呈三明治结构的塑性混凝土层和环氧树脂混凝土层。一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板，包括分隔模板、第一瓦楞模板和第二瓦楞模板。一种复合垂直防渗墙的制作方法，包括分段开挖沟槽、泥浆护壁、吊装模板、浇筑塑性混凝土层、浇筑环氧树脂混凝土层、成型以及模板去除。本发明的有益效果是：渗透参数达到1.0×10‑7cm/s以下；大大降低了成本；卯榫结构保证了墙体的衔接和完整性；采用常见的水下混凝土浇筑施工工艺，施工难度低，成本低。

Description

一种复合垂直防渗墙、制作方法以及用于浇筑复合垂直防渗 墙的模板
技术领域
本发明具体涉及地下水污染防控，更具体地，涉及一种复合垂直防渗墙、制作方法以及用于浇筑复合垂直防渗墙的模板。
背景技术
目前，地下水污染防控，主要是为了防止受污染地下水中污染物的继续扩散和迁移，破坏周边环境和地下水的使用。垂直防渗墙是地下水污染防控中重要的工程手段，利用低渗透性材料构筑垂直墙体，阻隔受污染地下水及其中污染物的迁移，将受污染的污染体或污染源控制在一定区域。常用的垂直防渗墙分可为柔性和非柔性两大类，柔性垂直防渗墙主要采用防渗膜为隔水材料，非柔性防渗墙主要采用黏土、膨润土、水泥以及添加化学密封材料的混凝土等作为防渗墙体。
一般柔性垂直防渗墙主要施工难点在于两幅膜之间的连接，连接不紧密将会形成渗水通道，大大降低防渗墙的防渗性能，另外柔性垂直防渗膜成本较高。而黏土、膨润土、水泥等构成的垂直防渗墙渗透系数往往达不到防渗要求，添加化学密封材料的混凝土防渗性能能够满足防渗要求，但造价高昂。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种复合垂直防渗墙，不仅满足了防渗需求，还大大降低了成本。
一种复合垂直防渗墙，由竖直浇筑于分段开挖的沟槽内的多个墙体组成，包括整体呈三明治结构的塑性混凝土层和环氧树脂混凝土层，其特征在于：所述环氧树脂混凝土层位于中间层，所述塑性混凝土层位于环氧树脂混凝土层两侧。
所述墙体两端均设有多列纵向设置的墙体卯榫结构，所述墙体卯榫结构纵向设置有至少多条墙体榫头，所述多个墙体通过墙体卯榫结构相连。
所述墙体的长度和深度分别为3～5m和8～20m，所述墙体的厚度为600mm～800mm，所述环氧树脂混凝土层厚度为200mm，所述塑性混凝土层厚度为200～300mm；
进一步地，所述环氧树脂混凝土层包括环氧树脂、固化剂、水泥、石子、砂子；水泥用量为300～400kg/m3，环氧树脂用量为80～120kg/m3，固化剂用量为40～80kg/m3，石子的用量为700～1000kg/m3，砂子的用量为600～700kg/m3。
再进一步地，所述塑性混凝土层包括水泥、砂、膨润土、粘土、水；水泥用量为80～170kg/m3，膨润土的用量为20～50kg/m3，粘土的用量为150～300kg/m3，砂的用量为400～500kg/m3。
所述墙体卯榫结构设置有至少3条墙体榫头。
一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板，其特征在于：包括分隔模板、第一瓦楞模板和第二瓦楞模板，所述分隔模板由两块平行设置的分隔板组成，所述分隔模板两端与两块第一瓦楞模板相连，所述第一瓦楞模板上具有多列等间隔并纵向设置的第一榫头，所述第二瓦楞模板上具有多列等间隔纵向设置的第二榫头，所述第二瓦楞模板上的第二榫头与第一瓦楞模板对应的第一榫头的榫槽相配合。
更进一步地，所述第一瓦楞模板的宽度为600～800mm，所述第二瓦楞模板的深度和宽度分别为8～20m和600～800mm，所述分隔模板长度和深度分别为3～5m和8～20m，所述两块分隔板间距为200mm，所述第一榫头宽度和高度分别为80～100mm和100mm，所述第二榫头宽度和高度分别为80～100mm和100mm。
更进一步地，所述第一瓦楞模板上等间距纵向设置有至少3个第一榫头，所述第二瓦楞模板上等间距纵向设置有至少1个第二榫头。
更进一步地，所述分隔模板、第一瓦楞模板和第二瓦楞模板为钢板焊制而成。
一种复合垂直防渗墙的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、分段开挖沟槽，所述沟槽中采用泥浆护壁，向所述沟槽前段内插入通过卯榫结构相互连接的分隔模板、第一瓦楞模板和第二瓦楞模板；
S2、向步骤S1中的所述分隔模板浇筑两侧的塑性混凝土层；
S3、待步骤S2中所述塑性混凝土层强度达到80～100％，拔出所述分隔模板和第一瓦楞模板，留下所述第二瓦楞模板，拔出所述分隔模板和第一瓦楞模板的同时，浇筑中间的环氧树脂混凝土层，待所述环氧树脂混凝土层强度达到80～100％，拔出第二瓦楞模板；
S4、拔出所述第二瓦楞模板后，向所述沟槽后段插入所述通过卯榫结构相互连接的分隔模板、第一瓦楞模板和第二瓦楞模板，重复S2、S3浇筑后段复合防渗墙；
重复步骤S1～S4分段开挖、分段浇筑的施工顺序，依次完成复合垂直防渗墙的浇筑。
本发明的有益效果是：
1、复合垂直防渗墙的渗透系数可达1×10-7cm/s以下；
2、复合垂直防渗墙的防渗性能由中间层环氧树脂混凝土决定，由于本发明减少了环氧树脂混凝土的用量，所以可以大大减少成本；
3、采用专门设计的卯榫结构保证了墙体的衔接和完整性；
4、柔性垂直防渗墙除成本较高之外，由于水下施工环境，对施工要求很高，施工难度大。本发明采用常见的水下混凝土浇筑施工工艺，施工难度低，成本低。
附图说明
图1为本发明提出的一种复合垂直防渗墙的结构示意图。
图2为本发明提出的一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板的结构示意图。
图3为本发明提出的一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板的局部结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1-3所示，本发明提出的一种复合垂直防渗墙，由竖直浇筑于分段开挖的沟槽内的多个墙体9组成，包括整体呈三明治结构的塑性混凝土层1、环氧树脂混凝土层2，其特征在于：所述环氧树脂混凝土层2位于中间层，所述塑性混凝土层1位于环氧树脂混凝土层2两侧；
所述墙体9两端均设有多列纵向设置的墙体卯榫结构10，所述墙体卯榫结构10纵向设置有至少多条墙体榫头101，所述多个墙体9通过墙体卯榫结构10相连。
所述墙体9的长度和深度分别为3～5m和8～20m，所述墙体9的厚度为600mm～800mm，所述环氧树脂混凝土层2厚度为200mm，所述塑性混凝土层1厚度为200～300mm。
所述环氧树脂混凝土层2包括环氧树脂、固化剂、水泥、石子、砂子；水泥用量为300～400kg/m3，环氧树脂用量为80～120kg/m3，固化剂用量为40～80kg/m3，石子的用量为700～1000kg/m3，砂子的用量为600～700kg/m3。
所述塑性混凝土层1包括水泥、砂、膨润土、粘土、水；水泥用量为80～170kg/m3，膨润土的用量为20～50kg/m3，粘土的用量为150～300kg/m3，砂的用量为400～500kg/m3。
所述墙体卯榫结构10设置有至少3条墙体榫头101。
一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板，其特征在于：包括分隔模板4、第一瓦楞模板6和第二瓦楞模板5，所述分隔模板4由两块平行设置的分隔板401组成，所述分隔模板4两端分别与第一瓦楞模板6相连，所述第一瓦楞模板6上具有多列等间隔并纵向设置的第一榫头601，所述第二瓦楞模板5上具有多列等间隔纵向设置的第二榫头501，所述第二瓦楞模板5上的第二榫头501与第一瓦楞模板6对应的第一榫头601的榫槽相配合。
所述第一瓦楞模板6的深度和宽度分别为8～20m和600～800mm，所述第二瓦楞模板5的深度和宽度分别为8～20m和600～800mm，所述分隔模板4长度和深度分别为3～5m和8～20m，所述两块分隔板401间距为200mm，所述第一榫头601宽度和高度分别为80～100mm和100mm，所述第二榫头501宽度和高度分别为80～100mm和100mm。
所述第一瓦楞模板6上等间距纵向设置有至少3个第一榫头601，所述第二瓦楞模板5上等间距纵向设置有至少1个第二榫头501。
所述分隔模板4、第一瓦楞模板6和第二瓦楞模板5为钢板焊制而成。
具体实施步骤为：
S1、分段开挖沟槽，所述沟槽中采用泥浆护壁，向所述沟槽前段内插入通过卯榫结构相互连接的分隔模板4、和第一瓦楞模板和第二瓦楞模板5；
S2、向步骤S1中的所述分隔模板4浇筑两侧的塑性混凝土层1；
S3、待步骤S2中所述塑性混凝土层1强度达到80～100％，拔出所述分隔模板4和和第一瓦楞模板，留下所述第二瓦楞模板5，拔出所述分隔模板4和和第一瓦楞模板的同时，浇筑中间的环氧树脂混凝土层2，待所述环氧树脂混凝土层2强度达到80～100％，拔出第二瓦楞模板5；
S4、拔出所述第二瓦楞模板5后，向所述沟槽后段插入所述通过卯榫结构相互连接的分隔模板4、和第一瓦楞模板和第二瓦楞模板5，重复S2、S3浇筑后段复合防渗墙；
重复步骤S1～S4分段开挖、分段浇筑的施工顺序，依次完成复合垂直防渗墙的浇筑。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种复合垂直防渗墙，由竖直浇筑于分段开挖的沟槽内的多个墙体(9)组成，其特征在于：包括整体呈三明治结构的塑性混凝土层(1)和环氧树脂混凝土层(2)，所述环氧树脂混凝土层(2)位于中间层，所述塑性混凝土层(1)位于环氧树脂混凝土层(2)两侧；
所述墙体(9)两端均设有多列纵向设置的墙体卯榫结构(10)，所述墙体卯榫结构(10)纵向设置有至少多条墙体榫头(101)，所述多个墙体(9)通过墙体卯榫结构(10)相连。
2.根据权利要求1所述的一种复合垂直防渗墙，其特征在于：所述墙体(9)的长度和深度分别为3～5m和8～20m，所述墙体(9)的厚度为600mm～800mm，所述环氧树脂混凝土层(2)厚度为200mm，所述塑性混凝土层(1)厚度为200～300mm。
3.根据权利要求1所述的一种复合垂直防渗墙，其特征在于：所述环氧树脂混凝土层(2)包括环氧树脂、固化剂、水泥、石子、砂子；水泥用量为300～400kg/m3，环氧树脂用量为80～120kg/m3，固化剂用量为40～80kg/m3，石子的用量为700～1000kg/m3，砂子的用量为600～700kg/m3。
4.根据权利要求1所述的一种复合垂直防渗墙，其特征在于：所述塑性混凝土层(1)包括水泥、砂、膨润土、粘土、水；水泥用量为80～170kg/m3，膨润土的用量为20～50kg/m3，粘土的用量为150～300kg/m3，砂的用量为400～500kg/m3。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种复合垂直防渗墙，其特征在于：所述墙体卯榫结构(10)设置有至少3条墙体榫头(101)。
6.一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板，其特征在于：包括分隔模板(4)、第一瓦楞模板(6)和第二瓦楞模板(5)，所述分隔模板(4)由两块平行设置的分隔板(401)组成，所述分隔模板(4)两端分别与第一瓦楞模板(6)相连，所述第一瓦楞模板(6)上具有多列等间隔并纵向设置的第一榫头(601)，所述第二瓦楞模板(5)上具有多列等间隔纵向设置的第二榫头(501)，所述第二瓦楞模板(5)上的第二榫头(501)与第一瓦楞模板(6)对应的第一榫头(601)的榫槽相配合。
7.根据权利要求6所述的一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板，其特征在于：所述第一瓦楞模板(6)的深度和宽度为8～20m和600～800mm，所述第二瓦楞模板(5)的深度和宽度分别为8～20m和600～800mm，所述分隔模板(4)长度和深度分别为3～5m和8～20m，所述两块分隔板(401)间距为200mm，所述第一榫头(601)宽度和高度分别为80～100mm和100mm，所述第二榫头(501)宽度和高度分别为80～100mm和100mm。
8.根据权利要求6或7所述的一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板，其特征在于：所述第一瓦楞模板(6)上等间距纵向设置有至少3个第一榫头(601)，所述第二瓦楞模板(5)上等间距纵向设置有至少1个第二榫头(501)。
9.根据权利要求6或7所述的一种用于浇筑复合垂直防渗墙的模板，其特征在于：所述分隔模板(4)、第一瓦楞模板(6)和第二瓦楞模板(5)为钢板焊制而成。
10.一种复合垂直防渗墙的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、分段开挖沟槽，所述沟槽中采用泥浆护壁，向所述沟槽前段内插入通过卯榫结构相互连接的分隔模板(4)、第一瓦楞模板(6)和第二瓦楞模板(5)；
S2、向步骤S1中的所述分隔模板(4)浇筑两侧的塑性混凝土层(1)；
S3、待步骤S2中所述塑性混凝土层(1)强度达到80～100％，拔出所述分隔模板(4)和第一瓦楞模板(6)，留下所述第二瓦楞模板(5)，拔出所述分隔模板(4)和第一瓦楞模板(6)的同时，浇筑中间的环氧树脂混凝土层(2)，待所述环氧树脂混凝土层(2)强度达到80～100％，拔出第二瓦楞模板(5)；
S4、拔出所述第二瓦楞模板(5)后，向所述沟槽后段插入所述通过卯榫结构相互连接的分隔模板(4)、第一瓦楞模板(6)和第二瓦楞模板(5)，重复S2、S3浇筑后段复合防渗墙；
重复步骤S1～S4分段开挖、分段浇筑的施工顺序，依次完成复合垂直防渗墙的浇筑。
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