[发明专利]一种无接头连续式原位防渗墙构建装置及帷幕构筑方法

说明书

本发明公开了一种无接头连续式原位防渗墙的构建装置及帷幕构筑方法，包括支撑机构、切削机构、动力机构、破碎料收集以及筛选机构和防渗材料配制生产机构，切削机构与破碎料收集以及筛选机构的输入端通过地层破碎料输出管相连，破碎料收集以及筛选机构的合格破碎料输出端与防渗材料配制生产机构的输入端相连，通过切削机构、动力机构、破碎料收集以及筛选机构和防渗材料配制生产机构，在保证了帷幕深度同时，实现了截水帷幕横向连续切削成槽施工，增强了截水帷幕的施工效率和截水效果；以及在横向连续切削成墙的过程中利用原位材料制备防渗材料，形成原位防渗墙，解决了现有技术中帷幕墙强度不够且截水帷幕接头数量多导致截水效率差的技术问题。

技术领域

本发明属于露天煤矿领域，涉及防渗墙构建装置，具体是一种无接头连续式原位防渗墙构建装置及帷幕构筑方法。

背景技术

我国露天煤矿现有5300余座，年产煤炭40亿吨左右。位于强富水强补给的砂卵石层区域的煤矿，地层渗透系数大，受地表河流补给，常采用抽水井抽水、井下疏放方式控制或疏降矿坑水位，疏降水量巨大。长期疏降造成大面积地下水位下降、周边居民生活生产用水困难、浅部植被死亡、土地荒漠化、矿坑水外排污染地表水体、长期疏排水费用巨大、生产成本高等问题。采用截水帷幕可保护煤矿水资源和生态环境，减少矿井疏排水量，降低人员、设备维护费用，节约水资源费用。同时，在金属矿山、井工矿山截水帷幕、水利工程防渗、垃圾填埋场污染物隔离、市政和工民建截水帷幕、生态环境保水帷幕等工程中，为满足截水帷幕墙的强度和抗渗要求，采用低强度抗渗混凝土或塑性混凝土可提高防渗效果，满足工程需要。通过双轮铣、抓斗成槽机、旋挖钻机等成槽设备在地层中施工矩形槽段，将开挖出的砂、卵砾石等原材料作为废渣运走，在开挖的槽段内灌注抗渗混凝土。

现有技术中，通过双轮铣、抓斗成槽机、旋挖钻机等成槽设备在地层中施工矩形槽段，截水帷幕施工过程中产生大量的砂、卵石和泥浆等材料，往往将开挖出的砂、卵砾石、废弃泥浆等原材料作为废渣运走，现场利用率低，堆放占用土地、污染环境。采用混凝土罐车运输低强度抗渗混凝土或塑性混凝土灌注截水帷幕槽段，形成防渗墙体，防渗材料运输距离远、材料成本高、现场车辆多、交叉作业、安全防控难度大。制备低强度抗渗混凝土或塑性混凝土需开采河沙、碎石或卵石等原材料，破坏生态环境。而且，双轮铣、抓斗成槽机、旋挖钻机等成槽设备都是由地表向下垂向施工，截水帷幕由一个个墙板型或圆桩柱型防渗墙体构成，导致截水帷幕接头数量多、质量隐患大、品质难保证；受施工过程中所需设备较多、操作人员过多、彼此之间需要良好的协调配合限制，工程施工中整体造价较高、工期较长；截水帷幕建造时，需要先在防渗墙位置进行垂向墙板型或圆桩柱型开挖，再将低渗透性材料置换进去，形成防渗墙体，此开挖过程原地层中大量的砂和卵石等原位材料得不到有效利用，只能堆放他处，造成土地占用，环境污染，不利于国家提倡的生态环境建设。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种无接头连续式原位防渗墙构建装置及帷幕构筑方法，解决现有技术中帷幕墙强度不够且截水帷幕接头数量多导致截水效率差的技术问题。

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：

一种无接头连续式原位防渗墙的构建装置，包括支撑机构、切削机构、动力机构、破碎料收集以及筛选机构和防渗材料配制生产机构，其体征在于，

所述的支撑机构上固定安装有切削机构，所述的切削机构与破碎料收集以及筛选机构的输入端通过地层破碎料输出管相连，所述的破碎料收集以及筛选机构的合格破碎料输出端与防渗材料配制生产机构的输入端相连，所述的防渗材料配制生产机构的输出端与切削机构通过泵送管相连；

所述的破碎料收集以及筛选机构和防渗材料配制生产机构设置在帷幕槽段的上方。

本发明还包括以下技术特征：