[發(fā)明專(zhuān)利]高聚物提升注漿控制裝備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110288196.5
• 申請(qǐng)日: 2011-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102418343A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王復(fù)明;劉文廷;李強(qiáng);趙線峰;郝志;何雷英
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鄭州優(yōu)特基礎(chǔ)工程維修有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E02D15/00
• 分類(lèi)號(hào): E02D15/00;E02B3/16
• 代理公司: 鄭州中原專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 趙磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水利、礦山、環(huán)保等基礎(chǔ)設(shè)施防滲加固技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及土堤、土壩、尾礦壩、截污壩等防滲加固時(shí)使用的高聚物提升注漿控制裝備。

背景技術(shù)

新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)的水利、礦山、環(huán)保等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了舉世矚目的成就，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步發(fā)揮了重要作用。在水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，由于我國(guó)絕大多數(shù)水利設(shè)施興建于上世紀(jì)50至70年代，限于當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件，不少水庫(kù)設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量“先天不足”。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)行，年久失修，老化嚴(yán)重，病險(xiǎn)問(wèn)題十分突出。目前，我國(guó)已建成各類(lèi)水庫(kù)達(dá)8.7萬(wàn)座，居世界首位。但約40%的小型水庫(kù)、25%的大中型水庫(kù)屬于病險(xiǎn)水庫(kù)，對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)和社會(huì)穩(wěn)定構(gòu)成極大威脅。我國(guó)堤防建設(shè)歷史悠久，但多數(shù)是經(jīng)過(guò)歷年逐漸加高培厚形成的，堤身填筑土多為不同時(shí)期就地取土，填筑質(zhì)量多達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，存在不同的安全隱患。在我國(guó)現(xiàn)有的4萬(wàn)多座病險(xiǎn)水庫(kù)中，90％以上為土石壩，而大部分的堤防為土質(zhì)堤防。據(jù)初步測(cè)算，約50％以上的小型病險(xiǎn)水庫(kù)需要進(jìn)行防滲加固。在礦山基礎(chǔ)設(shè)施方面，尾礦壩作為礦山選礦生產(chǎn)的主要設(shè)施，它既是事故易發(fā)部位，也是隱伏巨大安全隱患的危險(xiǎn)源。另外，尾礦庫(kù)中還含有各種有毒有害物質(zhì)，并且是一種人造的具有高勢(shì)能的泥石流形成區(qū)，其安全運(yùn)行直接關(guān)系到下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全和庫(kù)區(qū)周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。在我國(guó)礦山諸多尾礦庫(kù)中，目前處于正常運(yùn)行的不足70%，有的行業(yè)超過(guò)40%的尾礦庫(kù)處于險(xiǎn)、病、超期服務(wù)狀態(tài)，尾礦庫(kù)重大事故時(shí)有發(fā)生。而滲漏作為尾礦壩事故的主要原因之一，如何有效治理滲漏確保尾礦庫(kù)安全運(yùn)行顯得十分迫切和重要。在環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)現(xiàn)有的垃圾填埋場(chǎng)中，簡(jiǎn)易填埋和準(zhǔn)衛(wèi)生填埋占95%以上。由于大多數(shù)填埋場(chǎng)未采用水平防滲措施，加上底部滲濾液排導(dǎo)系統(tǒng)不夠完善，從而導(dǎo)致大量滲濾液未經(jīng)處理就直接進(jìn)入了土壤、地下水中，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。近幾年來(lái)，國(guó)家越來(lái)越重視垃圾填埋問(wèn)題，不少省市建立了新型的垃圾填埋場(chǎng)。但是，現(xiàn)有的垃圾處理場(chǎng)的數(shù)量和規(guī)模還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)城市垃圾日益增長(zhǎng)的要求，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)害化處理的垃圾僅為2.3%。如何防治滲濾液污染是垃圾城市填埋場(chǎng)必須首先考慮的一個(gè)主要問(wèn)題。控制滲濾液污染一般是對(duì)垃圾填埋場(chǎng)截污壩進(jìn)行防滲處理，而我國(guó)絕大多數(shù)填埋場(chǎng)的地理環(huán)境和地質(zhì)條件很難滿足防滲要求。

可見(jiàn)，滲漏是土質(zhì)堤壩、尾礦壩、截污壩等水利、礦山、環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施存在的普遍問(wèn)題，防滲加固是這些基礎(chǔ)設(shè)施面臨的一項(xiàng)長(zhǎng)期的、艱巨的任務(wù)。工程中常用的防滲技術(shù)有：混凝土防滲墻技術(shù)，水泥土攪拌樁技術(shù)，高壓噴射灌漿技術(shù)等。這些防滲加固技術(shù)已在國(guó)內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，為我國(guó)大型水庫(kù)、尾礦庫(kù)、垃圾填埋場(chǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施的除險(xiǎn)及防滲加固發(fā)揮了重要作用，但也存在一些技術(shù)不足。在防滲墻體材料方面，現(xiàn)行的幾種防滲墻技術(shù)采用的是水泥類(lèi)材料，構(gòu)建的防滲體為剛性防滲體，與土體彈性模量差別較大，抗?jié)B抗裂性能不足；在成墻機(jī)理方面，現(xiàn)行成墻類(lèi)防滲技術(shù)成墻時(shí)材料與土體脫離，灌漿類(lèi)難以形成完整連續(xù)墻體；在施工方式方面，現(xiàn)行的幾種防滲墻技術(shù)是通過(guò)開(kāi)槽、攪拌、噴射和振動(dòng)的施工方法在土體中形成防滲體，對(duì)堤壩擾動(dòng)破壞較大。水泥土攪拌樁技術(shù)存在攪拌的不均勻性、漿液上冒、受力不合理和樁身不連續(xù)等問(wèn)題，以致樁身強(qiáng)度過(guò)低，施工質(zhì)量可控性差、防滲效果不理想。而高壓噴射灌漿技術(shù)通過(guò)高壓裝置使?jié){液獲得巨大能量，易導(dǎo)致土體沖切破壞，在漿液形成強(qiáng)度過(guò)程中極易導(dǎo)致整體強(qiáng)度不均勻。由此可見(jiàn)，工程中常用的這些防滲技術(shù)存在著對(duì)壩體擾動(dòng)破壞較大、工期較長(zhǎng)、造價(jià)較高、施工不便等缺點(diǎn)，特別是對(duì)于數(shù)量眾多的中小型堤壩，現(xiàn)行的技術(shù)手段不僅受到經(jīng)費(fèi)的限制，而且由于裝備體積龐大，進(jìn)場(chǎng)困難，這與當(dāng)前我國(guó)堤壩、尾礦壩、截污壩防滲加固的發(fā)展需求還很不適應(yīng)。因此，加快防滲加固新材料、新技術(shù)、新裝備的研發(fā)是當(dāng)前土堤、土壩、尾礦壩、截污壩等水利、礦山、環(huán)保等基礎(chǔ)設(shè)施防滲加固亟待解決的重大科技問(wèn)題。