CN117802941A - 充填式压重土工膜结构及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及防渗施工技术领域，提供一种充填式压重土工膜结构及施工方法，包括：柔性平铺层，柔性平铺层由复合土工膜制成；压重系统，压重系统包括多个压缩充填袋以及柔性充填管道，所有压缩充填袋均匀分布地设置于柔性平铺层的上表面，每个压缩充填袋包括袋体，袋体的顶部设有排气排水口，柔性充填管道与压缩充填袋连通以将可滚动或可流动的压重物料输送至压缩充填袋内。本发明能够避免人工搬运砂袋过程中对柔性平铺层的破坏，并且极大提高防渗施工作业效率。
Description
技术领域
本发明涉及防渗施工技术领域，特别是涉及一种充填式压重土工膜结构及施工方法。
背景技术
近年来，随着施工技术的提升，土工膜防渗技术被广泛应用于水库、堤坝防渗设计中，能起到很好的防渗效果。当水库采用全库盆土工膜防渗时，可采用PVC土工膜和PE土工膜。质量上佳的PVC土工膜造价较贵，一般为PE膜价格的5～10倍。因此，工程设计、施工中常选用价格低廉、防渗效果好的PE膜。但是，在进行砂袋压重施工环节时，人力搬运工程中难免造成土工膜褶皱、破损等问题，因此需要采取措施优化土工膜压重这一施工环节。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种充填式压重土工膜结构及施工方法，能够避免人工搬运砂袋过程中对柔性平铺层的破坏，并且极大提高防渗施工作业效率。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种充填式压重土工膜结构，包括：
柔性平铺层，柔性平铺层由复合土工膜制成；
压重系统，压重系统包括多个压缩充填袋以及柔性充填管道，所有压缩充填袋均匀分布地设置于柔性平铺层的上表面，每个压缩充填袋包括袋体，袋体的顶部设有排气排水口，柔性充填管道与压缩充填袋连通以将可滚动或可流动的压重物料输送至压缩充填袋内。
进一步的，所述压缩充填袋的袋体呈长条形。
进一步的，所述压缩充填袋的袋体包括内材料层以及叠加缝制在内材料层上的外材料层，内材料层为耐高压无纺布，外材料层为复合土工膜。
进一步的，所述柔性平铺层和所有压缩充填袋的袋体热熔相连成一个整体结构。
进一步的，所有所述压缩充填袋呈方阵排列。
进一步的，位于同一列或同一行的所有所述压缩充填袋与同一个柔性充填管道连通。
进一步的，所述柔性充填管道包括主管道，主管道上设有沿主管道延伸方向依次排列的多个分支管道，分支管道密封伸入至压缩充填袋的内腔，分支管道的端部设有多向充砂头。
进一步的，所述排气排水口上设有T型塞。
进一步的，所述压缩充填袋还包括封口贴，封口贴用于封住所述排气排水口，封口贴通过魔术贴组件可拆卸地设置于袋体的外表面。
本发明还提供一种采用所述充填式压重土工膜结构的施工方法，包括以下步骤：
将充填式压重土工膜结构以成卷状态运至施工现场；
在铺设充填式压重土工膜结构之前，对施工现场进行清理，确保施工现场平整、干燥、无杂物；同时，对充填式压重土工膜结构进行检查，确保充填式压重土工膜结构无损坏、无污染、无缺陷后再进行整体铺设；
铺设时，将充填式压重土工膜结构按照设计要求进行切割和拼接，并根据施工现象选择铺设方向、铺设方式以及铺设顺序；
将灌浆设备与柔性充填管道连接，确认已经铺设完毕的充填式压重土工膜结构无破损、无松动后开始现场灌浆。
如上所述，本发明的充填式压重土工膜结构及施工方法，具有以下有益效果：在本发明中，柔性平铺层主要作为一个防渗结构层，其由复合土工膜制成，并且需要被压重固定。本发明的主要创新点在于压重系统，用于优化复合土工膜压重这一施工环节。具体的，压重系统包括多个压缩充填袋以及柔性充填管道，压缩充填袋可以被称为充填砂袋，充填砂袋一侧设置柔性充填管道，顶部设置排气排水口，排气排水口可将砂石料中的水以及充填过程中带入的空气及时排出；压缩充填袋可以等间距布置在复合土工膜的上表面，二者之间固定连接形成一个整体结构。本发明可根据实际工程，提前设计并调整压缩充填袋的尺寸及其排列间距，以适应工程需求。通过预先将复合土工膜与压缩充填袋一体化可提高施工效率，在铺设复合土工膜的同时完成压缩充填袋的布置以及压缩充填袋与柔性充填管道的预先连通。提前布置、连通压缩充填袋和柔性充填管道，替代人工逐个搬运砂袋压重，既能够节约人力成本，提高施工效率，又能够避免人工搬运砂袋过程中对柔性平铺层的破坏。因此，本发明的充填式压重土工膜结构能够避免人工搬运砂袋过程中对柔性平铺层的破坏，并且极大提高防渗施工作业效率。
附图说明
图1显示为本发明的充填式压重土工膜结构的示意图；
图2显示为柔性充填管道的示意图；
图3显示为排气排水口和T型塞的装配图。
元件标号说明
1 柔性平铺层
2 压缩充填袋
3 排气排水口
4 柔性充填管道
5 主要充砂端
6 辅助充砂端
7 T型塞
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1和图2所示，本发明提供一种充填式压重土工膜结构，包括：
柔性平铺层1，柔性平铺层1由复合土工膜制成；
压重系统，压重系统包括多个压缩充填袋2以及柔性充填管道4，所有压缩充填袋2均匀分布地设置于柔性平铺层1的上表面，每个压缩充填袋2包括袋体，袋体的顶部设有排气排水口3，柔性充填管道4与压缩充填袋2连通以将可滚动或可流动的压重物料输送至压缩充填袋2内。
在本发明中，柔性平铺层1主要作为一个防渗结构层，其由复合土工膜制成，并且需要被压重固定。本发明的主要创新点在于压重系统，用于优化复合土工膜压重这一施工环节。具体的，压重系统包括多个压缩充填袋2以及柔性充填管道4，压缩充填袋2可以被称为充填砂袋，充填砂袋一侧设置柔性充填管道，顶部设置排气排水口，排气排水口可将砂石料中的水以及充填过程中带入的空气及时排出；压缩充填袋2可以等间距布置在复合土工膜的上表面，二者之间固定连接形成一个整体结构。本发明可根据实际工程，提前设计并调整压缩充填袋2的尺寸及其排列间距，以适应工程需求。通过预先将复合土工膜与压缩充填袋一体化可提高施工效率，在铺设复合土工膜的同时完成压缩充填袋的布置以及压缩充填袋与柔性充填管道4的预先连通。提前布置、连通压缩充填袋和柔性充填管道4，替代人工逐个搬运砂袋压重，既能够节约人力成本，提高施工效率，又能够避免人工搬运砂袋过程中对柔性平铺层的破坏。
因此，本发明的充填式压重土工膜结构能够避免人工搬运砂袋过程中对柔性平铺层的破坏，并且极大提高防渗施工作业效率。
本发明的具体技术效果如下：
(1)构造性：整体构造简单，工厂制作、加工便利。将复合土工膜与压缩充填袋一体化设计，便于运输及现场施工。压缩充填袋提前抽空压缩，其自身体积小、厚度薄。压缩充填袋顶部的排气排水口处可以设置类似于T型塞和封口贴的零部件，打开和封闭排气排水口极为方便快捷，防漏性较好。该结构可折叠，仓储、运输、吊装等方面都极为便利。
(2)经济实用性：本发明可结合使用场地实际大小及压重要求，根据铺设尺寸、搭接方式条件定制充填袋的尺寸及分布密度。构造简单，经济实用。
所述复合土工膜的一种具体实施例：用土工织物与土工膜复合而成的不透水材料，主要用于防渗，复合土工膜的款式可以分为一布一膜和两布一膜、宽幅4-6m，重量为200-1500g/m2，抗拉、抗撕裂、顶破等物理力学性能指标高，能满足水利、市政、建筑、交通、地铁、隧道等土木工程需要。由于其选用高分子材料且生产工艺中添加了防老化剂，故可在非常规温度环境中使用。
进一步的，为了尽量起到压重作用，所述压缩充填袋2的袋体呈长条形。具体的，压缩充填袋2在被充满时呈胶囊泡罩状。
进一步的，为了提高所述压缩充填袋2的使用寿命，所述压缩充填袋2的袋体包括内材料层以及叠加缝制在内材料层上的外材料层，内材料层为耐高压无纺布，外材料层为复合土工膜。
所述压缩充填袋的一种具体实施例：是由耐高压无纺布与复合土工膜组成，位于内层的耐高压无纺布起到一定的密封作用，防止砂石料漏出，同时有效防止撕裂、顶破、刺穿等情况发生；位于外层的复合土工膜选用230g/m2-330g/m2的土工膜，起到防止内层无纺布破损的作用，同时能够将压缩充填袋2与位于下层的柔性平铺层1连接为一个整体结构。压缩充填袋2底部与柔性平铺层1上表面连接。
进一步的，为了便于铺设且提高连接强度，所述柔性平铺层1和所有压缩充填袋2的袋体热熔相连成一个整体结构。
进一步的，为了对柔性平铺层1进行较为均匀地压重，所有所述压缩充填袋2呈方阵排列。
进一步的，为了提高对压缩充填袋2的充填效率，位于同一列或同一行的所有所述压缩充填袋2与同一个柔性充填管道4连通。
进一步的，为了进一步提高对压缩充填袋2的充填效率且简化管路结构，所述柔性充填管道4包括主管道，主管道上设有沿主管道延伸方向依次排列的多个分支管道，分支管道密封伸入至压缩充填袋2的内腔，分支管道的端部设有多向充砂头。优选的，多向充砂头包括主要充砂端5以及多个辅助充砂端6。最优的，辅助充砂端6的数量为两个，且对称设置于主要充砂端5的相对两侧。
进一步的，为了关闭或打开所述排气排水口3，如图3所示，所述排气排水口3上设有T型塞7。在充填砂石浆的过程中，T型塞7因受力而向上顶起；在不受力的情况下，T型塞7可以复位，致使压缩充填袋2变成闭合状态，防止压重物料外泄。优选的，T型塞7和袋体之间可以设置现有弹性结构，例如弹簧。
进一步的，为了在完成砂石浆或砂石料填充后，更好地将该排气排水口密封，所述压缩充填袋2还包括封口贴，封口贴用于封住所述排气排水口3，封口贴通过魔术贴组件可拆卸地设置于袋体的外表面。优选的，可在排气排水口3的外周处设置一圈公魔术贴，在完成砂石料填充后，利用粘有母魔术贴的、由土工膜制成的封口贴将该排气排水口密住。
本发明还提供一种采用所述充填式压重土工膜结构的施工方法，包括以下步骤：
将充填式压重土工膜结构以成卷状态运至施工现场；
在铺设充填式压重土工膜结构之前，对施工现场进行清理，确保施工现场平整、干燥、无杂物；同时，对充填式压重土工膜结构进行检查，确保充填式压重土工膜结构无损坏、无污染、无缺陷后再进行整体铺设；
铺设时，将充填式压重土工膜结构按照设计要求进行切割和拼接，并根据施工现象选择铺设方向、铺设方式以及铺设顺序；
将灌浆设备与柔性充填管道4连接，确认已经铺设完毕的充填式压重土工膜结构无破损、无松动后开始现场灌浆。
本发明的施工方法能够极大提高施工现场的防渗作业效率。
作为施工方法的一种实施例，其工作原理及具体操作流程如下：
S1，仓储-运输-吊运：充填式压重土工膜结构可折叠，且吊装、固定等细节均可以采用隐藏式设计；平面平整度好，易于堆积存储，占地占用面积小；可成卷采用平板运输方式运至项目现场；
S2，现场安装：在铺设本发明之前，需对施工现场进行清理，确保施工现场平整、干燥、无杂物；同时，需要对本发明进行检查，确保其无损坏、无污染、无缺陷后再进行整体铺设；铺设时，需要现将土工膜按照设计要求进行切割和拼接，并根据施工对象选择合适的铺设方向、铺设方式以及铺设顺序；
S3，现场灌浆：本发明铺设的同时，可将灌浆设备与位于压缩充填袋侧面的柔性充填管道连接；在完成铺设后，对其进行检查，确认本发明无破损、松动等问题后即可开始现场灌浆。
综上所述，本发明能够避免人工搬运砂袋过程中对柔性平铺层的破坏，并且极大提高防渗施工作业效率。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种充填式压重土工膜结构，其特征在于，包括：
柔性平铺层(1)，柔性平铺层(1)由复合土工膜制成；
压重系统，压重系统包括多个压缩充填袋(2)以及柔性充填管道(4)，所有压缩充填袋(2)均匀分布地设置于柔性平铺层(1)的上表面，每个压缩充填袋(2)包括袋体，袋体的顶部设有排气排水口(3)，柔性充填管道(4)与压缩充填袋(2)连通以将可滚动或可流动的压重物料输送至压缩充填袋(2)内。
2.根据权利要求1所述的充填式压重土工膜结构，其特征在于：所述压缩充填袋(2)的袋体呈长条形。
3.根据权利要求1所述的充填式压重土工膜结构，其特征在于：所述压缩充填袋(2)的袋体包括内材料层以及叠加缝制在内材料层上的外材料层，内材料层为耐高压无纺布，外材料层为复合土工膜。
4.根据权利要求1所述的充填式压重土工膜结构，其特征在于：所述柔性平铺层(1)和所有压缩充填袋(2)的袋体热熔相连成一个整体结构。
5.根据权利要求1所述的充填式压重土工膜结构，其特征在于：所有所述压缩充填袋(2)呈方阵排列。
6.根据权利要求5所述的充填式压重土工膜结构，其特征在于：位于同一列或同一行的所有所述压缩充填袋(2)与同一个柔性充填管道(4)连通。
7.根据权利要求1所述的充填式压重土工膜结构，其特征在于：所述柔性充填管道(4)包括主管道，主管道上设有沿主管道延伸方向依次排列的多个分支管道，分支管道密封伸入至压缩充填袋(2)的内腔，分支管道的端部设有多向充砂头。
8.根据权利要求1所述的充填式压重土工膜结构，其特征在于：所述排气排水口(3)上设有T型塞(7)。
9.根据权利要求1所述的充填式压重土工膜结构，其特征在于：所述压缩充填袋(2)还包括封口贴，封口贴用于封住所述排气排水口(3)，封口贴通过魔术贴组件可拆卸地设置于袋体的外表面。
10.一种采用如权利要求1至权利要求9任一项所述的充填式压重土工膜结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
将充填式压重土工膜结构以成卷状态运至施工现场；
在铺设充填式压重土工膜结构之前，对施工现场进行清理，确保施工现场平整、干燥、无杂物；同时，对充填式压重土工膜结构进行检查，确保充填式压重土工膜结构无损坏、无污染、无缺陷后再进行整体铺设；
铺设时，将充填式压重土工膜结构按照设计要求进行切割和拼接，并根据施工现象选择铺设方向、铺设方式以及铺设顺序；
将灌浆设备与柔性充填管道(4)连接，确认已经铺设完毕的充填式压重土工膜结构无破损、无松动后开始现场灌浆。
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