一种阻水帷幕防渗膜平整铺设辅助装置及方法与流程

本发明属于矿山截水领域，涉及防渗膜铺设辅助装置，具体是一种阻水帷幕防渗膜平整铺设辅助装置及方法。

背景技术：

1、阻水帷幕是用于阻隔或减少工程主体外围地下水流向工程主体而构筑的幕墙状竖向截水体，其可用于矿井水害防治、水资源原位保护、水库大坝防渗、市政基坑止水、垃圾填埋场污染物隔离、海水入侵等领域。在阻水帷幕建造时，常采用双轮铣、液压成槽机等成槽设备在地层中向下施工出垂向矩形槽段，然后通过地面铺膜机具向充满泥浆的槽段内垂向隐蔽铺设防渗膜，待槽段内多幅连续铺设的防渗膜铺设并连接后，在防渗膜与槽段间空隙回填原状土、充填水泥-粉煤灰浆液、砂浆或混凝土等，可满足截水帷幕严苛的抗渗要求，极大的提高防渗效果。但在具体施工过程中，如上所述施工工艺在进行防渗膜铺设时仍然存在如下所述问题：

2、(1)矿山截水帷幕治理目标层位较深，截水帷幕开挖槽段深而窄，槽段内充满护壁泥浆，因此防渗膜铺设作业空间狭小且隐蔽，因此防渗膜在槽段底部固定难度大；

3、(2)成槽时因地质条件复杂或天气等原因导致铺膜滞后，造成槽段底部泥沙土石堆积，造成槽段底部工况不可控，槽段底部清理困难；

4、(3)槽段深大，槽段内的护壁泥浆及回填的罐浆材料产生较大的浮力，各幅防渗膜不均等上浮，因此导致防渗膜铺设后的平整度难以控制，回填注浆后截水帷幕防渗效果不稳定。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种阻水帷幕防渗膜平整铺设辅助装置及方法，以解决现有铺膜设备无法保证防渗膜铺设后的平整度使得回填注浆后截水帷幕防渗效果不稳定的技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

3、一种阻水帷幕防渗膜平整铺设辅助装置，包括设置在槽段内的基地板，所述基地板上等间距设置有多个定位组件；所述定位组件包括设置在所述基地板上的固定支架，所述固定支架的顶部设置有卡盘，所述卡盘上可转动安装有台阶式连接架，所述台阶式连接架的底端设置有u型固定架，所述台阶式连接架的顶部设置有绞绳剪断组件；

4、所述u型固定架的侧壁上开设有多个安装孔，所述安装孔中设置有第一锥形钉；

5、所述绞绳剪断组件包括固定设置在台阶式连接架顶部的安装杆和触发盘，所述安装杆上设置有联动剪切刀，所述联动剪切刀上铰接有触发杆，所述触发杆的末端抵在所述触发盘上；

6、所述联动剪切刀包括可转动设置在所述安装杆上的两个剪切刀，两个所述剪切刀的手柄段均可转动连接有一个联动板，两个所述联动板的末端共同铰接有所述触发杆的上端；所述绞绳位于两个所述剪切刀的刀刃段形成的区域内；

7、还包括可移动设置在槽段内推平浮杆，所述推平浮杆上设置有防丢块；

8、所述防渗膜的底部等间距设置有多个配重。

9、本发明还包括以下技术特征：

10、所述基地板下端设置有锥形连接环，所述锥形连接环中可转动安装所述铰绳定位块。

11、所述固定支架包括设置在基地板顶部的定位筒和设置在基地板底部的固定杆，所述固定杆顶部设置有铰绳定位块，所述铰绳定位块上固定有绞绳，所述绞绳的末端依次穿过所述基地板和定位筒后固定在槽段的槽口上。

12、所述台阶式连接架与所述u型固定架采用螺栓连接。

13、所述螺栓上设置有第二缓冲弹簧。

14、每个所述联动板包括铰接在对应所述剪切刀的手柄段的第二联动杆，所述第二联动杆上可转动安装有一个联动块，所述联动块上均可转动安装有一个第一联动杆，两个所述第一联动杆与所述触发杆的上端铰接。

15、两个所述剪切刀通过销杆可转动安装在安装杆上。

16、所述卡盘呈圆筒状，所述卡盘的内壁上设置有均匀设置有多个第一弹簧，所述第一弹簧的末端均设置有梯形卡块，所述连接架的底部设置有卡头，所述卡头位于多个所述梯形卡块形成的多边体中。

17、所述推平浮杆呈中空结构，其两端的重量大于中间的重量。

18、所述推平浮杆的底部设置有开口方向远离防渗膜的弧形迎风口。

19、所述基地板上还设置有若干导流槽。

20、所述配重包括固定在所述防渗膜的下端的u形连接块，所述u形连接块的底部设置有铅锤球，所述u形连接块上靠近防渗膜一个外侧壁上设置有第二锥形钉；

21、所述基地板通过基板固定组件卡装在槽段内，所述基板固定组件包括镶嵌在所述基地板底部的l型竖向固定块和水平固定块，所述水平固定块与所述基地板之间设置有第二压缩弹簧，所述l型竖向固定块的底部开设有环形槽，所述环形槽中设置有一端与所述l型竖向固定块相连的第三压缩弹簧，所述第三压缩弹簧内设置有固定在所述基地板上的导向柱；所述水平固定块上设置有多个定位槽，所述定位槽中设置有所述l型竖向固定块的一端。

22、一种阻水帷幕防渗膜平整铺设辅助装置的使用方法，其具体包括以下步骤：

23、步骤1，在槽段开挖完成后，在铺设截水帷幕的槽段底部做嵌槽；

24、步骤2，将所述固定杆嵌入嵌槽内并进行固定，并在嵌槽上侧安装基地板；

25、步骤3，铺设防渗膜，在基地板上侧安装定位杆，并在调节定位杆的高度使其满足施工标高，安装配重和绞绳剪断组件，并使绞绳的末端依次穿过定位杆、配重和绞绳剪断组件后固定在槽段的槽口；

26、步骤4，将防渗膜的下端与u型固定架和u形连接块分别连接，并调整使防渗膜使其完全展平；

27、步骤5，手动牵引触发杆，使得触发杆上端向倾斜方向运动，带动联动剪切刀动作，利用联动剪切刀对绞绳进行剪切，将绞绳剪断；

28、步骤6，将所述推平浮杆放置在防渗膜的下端，并进行浇筑，在浆液与推平浮杆底部接触时，产生向上的浮力和向防渗膜方向推动的推力分力，推平浮杆将防渗膜向靠近槽段侧壁侧面推进，随着浆液注入，推平浮杆不断上浮，防渗膜不断被向侧壁推平固定；

29、步骤7，浇筑完成，取下推平浮杆，即完成阻水帷幕防渗膜的平整铺设和浇筑工作。

30、本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：

31、(ⅰ)本发明通过设置基地板和定位组件，能够排除底部泥石堆积造成基面不可控的影响，建立可控的底部固定基准，保证防渗膜底部处于可控状态并与槽段底部进行稳定固定；解决了由于施工周期过长或雨水冲刷，会使槽段底部沉积泥土碎石，造成槽段底部情况不可控，使得铺膜设备无法保证防渗膜铺设后的平整度使得回填注浆后截水帷幕防渗效果不稳定的技术问题。

32、(ⅱ)本发明中通过绞绳建立导向机构，使防渗膜的下放过程始终可控，且能保持横向整体的平整，提升了施工质量和效率；通过设置绞绳剪断组件，能够使剪切刀向中间合拢，剪断剪切刀的刃口的绞绳，使绞绳可以在地表进行回收再利用，避免了铰绳的浪费；

33、(ⅲ)通过设置推平浮杆，能够在浇筑的过程中在通过浆液的浮力作用使得推平浮杆始终作用在防渗膜表面向上运动，对防渗膜进行推平，有效保证了防渗膜的平整度，实现了便于对防渗膜进行施工和控制防渗膜铺设后的平整度的目的。