[发明专利]一种落底式竖向阻隔屏障底部缺陷的修补方法

权利要求书

1.一种落底式竖向阻隔屏障底部缺陷的修补方法，其特征在于，修补方法包括如下步骤：

步骤11：确定修补范围；

步骤21：制备修补浆料；

步骤31：根据修补范围设置注浆单元(4)；

步骤41：调试修补装备，确定充填作业所需的累积时间T、单次充填作业时间t；

步骤51：通过压力控制单元(5)控制注浆单元(4)进行注浆充填；

步骤61：修补浆料的充填作业完成7天后，回收注浆单元(4)，完成落底式竖向阻隔屏障底部缺陷的修补；

对于所述修补范围，其平面布置上沿竖向阻隔屏障走线方向对称设计，修补范围的尺寸设计包括顶面相对地表的标高、底面相对地表的标高、距离竖向阻隔屏障的宽度及沿竖向阻隔屏障走线方向的长度，其中，顶面相对地表的标高较隔水层埋深高0.4m及以上，底面相对地表的标高按表1取值，左侧、右侧边界分别距离竖向阻隔屏障左侧、右侧的宽度大于等于0.4m，沿竖向阻隔屏障走线方向的长度覆盖底部缺陷在走线方向的长度；

表1修补范围底面相对地表的标高取值

2.按照权利要求1所述的一种落底式竖向阻隔屏障底部缺陷的修补方法，其特征在于，所述的注浆单元(4)包括钢板桩(41)、钢套管(42)、导浆管(43)、温度传感器(44)、流量传感器(45)、充填单元(46)；钢套管(42)固定于钢板桩(41)；导浆管(43)、温度传感器(44)、流量传感器(45)依次密封固定连接并嵌套于钢套管(42)内；充填单元(46)与流量传感器(45)密封固定连接并裸露于钢套管(42)外；导浆管(43)水平120°范围内转动并同步驱动充填单元(46)水平转动。

3.按照权利要求2所述的一种落底式竖向阻隔屏障底部缺陷的修补方法，其特征在于，所述的设置注浆单元(4)的平面布置与修补范围的平面布置一致，设置注浆单元(4)的深度与修补范围的底面相对地表的标高一致。

4.按照权利要求3所述的一种落底式竖向阻隔屏障底部缺陷的修补方法，其特征在于，所述的充填单元(46)包括若干个子充填单元，所述子充填单元均设有水平出浆孔和垂直出浆孔，子充填单元之间通过螺纹连接；垂直出浆孔的直径控制为水平出浆孔的2至5倍；水平出浆孔沿深度方向的间距控制为0.1m至0.2m，水平出浆孔的最小埋深与修补范围的顶面相对地表的标高一致，水平出浆孔的最大埋深与修补范围的底面相对地表的标高一致。

5.按照权利要求4所述的一种落底式竖向阻隔屏障底部缺陷的修补方法，其特征在于，所述的充填作业所需的累积时间T按照式(1)确定：

式中，A表示水平出浆孔至竖向阻隔屏障的水平距离(m)；B表示两相邻充填单元的水平间距(m)；L表示修补范围的顶面相对地表的标高与隔水层埋深的高程差(m)；H表示隔水层埋深与修补范围的底面相对地表的标高的高程差(m)；ρ₁表示隔水层上覆含水层的干密度(kg/m³)；ρ₂表示隔水层的干密度(kg/m³)；N表示充填单元中水平出浆孔的数量；n₁表示隔水层埋深以上充填单元中水平出浆孔的数量；Q表示流量传感器测得修补浆料的流量(m³/h)；ρ₃表示修补浆料的干密度(kg/m³)；α表示第一修正系数，取值范围0.05至0.24；β表示第二修正系数，0.20至0.38；

所述的单次充填作业时间t按照式(2)确定：

式中，h表示水平出浆孔沿深度方向的间距(m)；η表示第三修正系数，取值范围1.0至1.8。