Противофильтрационная диафрагма

 

ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННАЯ ДИАФРАГМА, включающая скважины и щели, расположенные под углом к оси диафрагмы , соединяющие скважины между собой и заполненные противофильтрационным материалом, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет исключения фильтрации сильноагрессивных вод в окружающую среду, а также уменьшения трудоемкости и стоимости диафрагмы большой глубины, скважины и щели выполнены в виде ряда соединенных между собой замкнутых ячеек, внутри каждой из которых размещена скважина , заполненная чистой водой и сильнофильтрующим материалом. (Л О5 ю 4;: СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСОУБЛИК

„„SU„„1167249 A

4(5D Е 02 В 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,. :,:, .;3

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЦИЯД110 - У, (21) 3691668/29-15 (22) 16.01.84 (46) 15.07.85. Бюл. № 26 (72) В. С. Пушкаревич и А. Г. Родионов (53) 627.824.3 (088.8) (56) 1. Патент Японии № 54-39656, кл. Е 02 D 5/20, 1979.

2. Малышев Л И. и др. О способе сооружения противофильтрационных завес с образованием полости водовоздуш ной струей. Труды «Гидропроекта», 1979, вып. 71, с. 27-35 (прототип). (54) (57) ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННАЯ

ДИАФРАГМА, включающая скважины и щели, расположенные под углом к оси диафрагмы, соединяющие скважины между собой и заполненные противофильтрационным материалом, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет исключения фильтрации сильноагрессивных вод в окружающую среду, а также уменьшения трудоемкости и стоимости диафрагмы большой глубины, скважины и щели выполнены в виде ряда соединенных между собой замкнутых ячеек, внутри каждой из которых размещена скважина, заполненная чистой водой и сильнофильтрующим материалом.

116?249

Составитель С. Лобарев

Редактор М. Недолуженко Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Заказ 4392/29 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для устройства противофильтрационной диафрагмы при защите окружающей среды от воздействия сильноагрессивных вод. 5

Известна противофильтрационная диафрагма, включающая ряд параллельных скважин в грунте, соединенных между собой сборными железобетонными элементами (1).

Недостатками данной конструкции являются наличие большого количества стыков

1О между железобетонными элементами, что повышает водопроницаемость диафрагм (а это недопустимо при наличии сильноагрессивных вод), ограниченная высота диафрагмы, высокая трудоемкость и стоимость работ при ее возведении.

Известна также противофильтрационная диафрагма, включающая скважины и щели, расположенные под углом к оси диафрагмы, соединяющие скважины между собой и заполненные противофильтрационным материа- о лом (2).

Недостатками прототипа являются неравномерная толщина диафрагмы, невозможность осуществления конструкции в слаборазмываемых грунтах вследствие того, что образование щели производят гидромонитором, ограниченная фильтрационная прочность диафрагмы вследствие небольшой толщины тела диафрагмы, что исключает возможность применения данной конструкции при наличии сильноагрессивных вод и больших гидростатических напоров.

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства за счет исключения фильтрации сильноагрессивных веществ в окружающую среду, а также снижение стоимости и трудоемкости возведения диафрагмы большой глубины.

Поставленная цель достигается тем, что скважины и щели выполнены в виде ряда соединенных между собой замкнутых ячеек, внутри каждой из которых размещена сква-40 жина, заполненная чистой водой и сильнофильтрующим материалом.

На чертеже изображена конструкция противофильтрационной диафрагмы. .Из скважины 1 исходят под углом к оси диафрагмы две пары узких щелей 2. Пере- 45 секаясь со щелями, исходящими из соседних скважин, они образуют цепь замкнутых ячеек, внутри каждой из которых находится скважина 3, заполненная чистой водой и сильнофильтруюшим материалом, например гравием.

Равенство. гидростатических давлений со стороны зоны 4, где присутствуют сильноагрессивные вещества, и замкнутых объемов ячеек 5, где находится чистая вода, исключает фильтрацию сильноагрессивных веществ из зоны 4 в окружающую среду 6.

Объем воды, находящийся в замкнутых объемах ячеек 5 и фильтрующийся в окружающую среду 6, периодически пополняется.

Конструкция противофильтрационной диафрагмы выполняется путем прорезания из скважины двух пар узких (30 — 60 мм) щелей при помощи ножевого устройства снизу вверх и заполнения противофильтрационным материалом образующихся щелей.благодаря тому, что реакция от резания передается на дневную поверхность грунта, возможно применение силового оборудования большой мощности и создания значительных усилий резания (1,5—

2,0 МН), что позволяет создавать диафрагму большой глубины (40 — 50 м).

При наличии сильноагрессивных веществ, например при РН 4, применение в качестве материала тела диафрагмы особоплотного бетона не исключает возможности нарушения тела диафрагмы и фильтрации агрессивных веществ в окружающую среду, а при наличии сильной сульфатной . агрессии (содержание сульфатов более 10—

12 тыс. м на 1 л воды) не исключает фильтрацию в окружающую среду даже при применении для тела диафрагмы особоплотных сульфатостойких портландцементов.

Следовательно, применение обычной противофильтрационной диафрагмы большой толщины (0,7 — 0,9 м) не обеспечивает полной защиты окружающей среды от проникновения в»ее сильноагрессивных веществ.

Применение изобретения позволяет повысить эффективность защиты окружающей среды от воздействия сйльноагрессивных вод по сравнению с прототипом и снизить затраты на возведение диафрагмы.