[發明專利]一種基于熱損失的高強防凍原位黏土隔離墻施工方法

在審

• 申請號: 202210575653.7
• 申請日: 2022-05-24
• 公開（公告）號: CN114775703A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 王仕俊;馬彥宏;安寧
• 申請（專利權）人: 國網甘肅省電力公司經濟技術研究院;國網甘肅省電力公司
• 主分類號: E02D31/14
• 分類號: E02D31/14;E02D5/18
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 馮昌進

本發明公開一種基于熱損失的高強防凍原位黏土隔離墻施工方法，所述方法包括將現場挖除的污染黏土進行室內測試獲取污染黏土的塑限含水率、進行室內熱重分析得到TG曲線和DTG曲線，根據DTG曲線確定脫去自由水與結合水的最高溫度T₁和脫羥基反應的最低溫度T₂，開挖地下連續墻的基坑，將在T₂溫度下的煅燒顆粒與開挖土體進行混合，并加入生石灰，分層填入開挖的基坑，填筑過程中預埋空心加熱管；填筑完成后，啟動加熱管，加熱至溫度T₁，使混合料脫水且加速反應，完成整個施工過程。本發明的施工方法解決固化污染黏土活性激發溫度難以確定問題及大規模利用問題，以及豎向隔離墻強度低、成本高、水泥消耗量大、導熱系數高的問題。

技術領域

本發明涉及土木工程中巖土工程技術領域，尤其涉及一種基于熱損失的高強防凍原位黏土隔離墻施工方法。

背景技術

土壤中吸附的重金屬離子在地下復雜環境中富集并遷移，嚴重危害生態環境及人類健康。各種土壤修復技術中，豎向隔離技術的污染物處治對象廣泛、防滲性能優異、工程成本低于其他主動修復技術，并特別適用于大體量的工業污染場地修復。豎向隔離技術按材料可分為土-膨潤土、水泥-膨潤土、土-水泥-膨潤土、水泥/混凝土、豎向土工膜，以及鋼板樁豎向隔離屏障等。

專利CN113846699A公開了活性炭改良土-膨潤土豎向防污隔離墻結構及施工方法，隔離墻結構包括防污隔離墻墻體、外防護框和立體十字鋼架，外防護框將防污隔離墻墻體包圍，立體十字鋼架設于外防護框內，防污隔離墻墻體將立體十字鋼架包覆。CN104846851B公開了，一種基礎側面非凍脹層的施工方法，在基礎外側的原土層上采用鋼板設置一道隔離墻。CN111350180A公開了再生微粉改良土-膨潤土豎向防污隔離墻，采用臨時支撐的施工方法，且建筑廢棄物再生微粉能夠優化墻體的力學性能和防滲、防污性能。CN110397089B公開了一種污染場地多重豎向隔離屏障的設置方法，主要根據污染參數和一維對流彌散模型獲取內層豎向隔離屏障的第一最小厚度；根據污染參數和裘布依公式進行計算獲取外層豎向隔離屏障的第二最小厚度，根據污染場地周圍的地質分布劃定外層豎向隔離屏障與內層豎向隔離屏障之間的緩沖區域的寬度。CN111320444B公開了一種針對復合污染物的絕熱抗開裂豎向阻隔屏障材料及制備方法。該絕熱抗開裂豎向阻隔屏障材料主要由原位土、鈉化改性膨潤土、有機改性凹凸棒土、改性添加劑組成。改性添加劑的主體成分包括粒化高爐礦渣微粉、活性氧化鎂、玄武巖纖維、納米零價鐵。CN103174173B公開了一種淺部強化處理的土-膨潤土豎向隔離墻的方法，采淺部溝槽加寬部分的中心插入防滲板，土-膨潤土回填料在自重和堆載或真空預壓共同作用下固結形成淺部增強層。CN207244657U公開了一種兩側地基局部加固型豎向防污隔離墻結構，地基局部加固區布置在豎向防污隔離墻水平中心軸線兩側水平距離5m之內。以上發明從結構上提出了豎向隔離墻的增強方法，材料上則集中于采用水泥等固化材料，缺少一種利用原位土的豎向隔離墻建造技術。

高嶺土是黏土的主要礦物，煅燒高嶺土可以激發其火山灰活性已成為目前的共識與研究熱點，但是由于不同的礦物構成，其最佳煅燒溫度及制備過程仍存在差別。CN112939496A提出將渣土、粉煤灰采用微波加熱制備黏土陶粒，但未說明最佳加熱溫度。CN103459347B提出將小于40％高嶺石含量的黏土預干燥，然后在600-1000℃的溫度下的熱處理煅燒，用于部分替代水泥熟料。綜上所述，煅燒黏土已成為一種重要的活性激發方法，但仍缺少確定最佳激發溫度的方法。