RU2310711C2 - Method for watertight diaphragm creation - Google Patents
Method for watertight diaphragm creation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2310711C2 RU2310711C2 RU2006103059/03A RU2006103059A RU2310711C2 RU 2310711 C2 RU2310711 C2 RU 2310711C2 RU 2006103059/03 A RU2006103059/03 A RU 2006103059/03A RU 2006103059 A RU2006103059 A RU 2006103059A RU 2310711 C2 RU2310711 C2 RU 2310711C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- slope
- soluble powder
- dam
- layer
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004552 water soluble powder Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 7
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 2
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 abstract 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 abstract 1
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 abstract 1
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 abstract 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 8
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 4
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007863 gel particle Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000011085 pressure filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Revetment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидротехнике, а именно к способам создания противофильтрационных завес в гидротехнических сооружениях, и может быть использовано в горной промышленности, преимущественно при разработке россыпных месторождений полезных ископаемых, а также в гидротехническом строительстве.The invention relates to hydraulic engineering, and in particular to methods for creating impervious curtains in hydraulic structures, and can be used in the mining industry, mainly in the development of alluvial mineral deposits, as well as in hydraulic engineering.
Известен способ создания противофильтрационных завес посредством обработки грунта мокрого откоса плотины водорастворимыми порошковыми полимерами с использованием зарядов взрывчатого вещества (см. а.с. №908994, А.В. Рашкин и др. 28.02.1982. Бюл. №8).A known method of creating anti-filter curtains by treating the wet slope of a dam with water-soluble powder polymers using explosive charges (see AS No. 908994, A. V. Rashkin and others. 02.28.1982. Bull. No. 8).
Недостатком этого способа является низкая эффективность, не обеспечивающая необходимой толщины противофильтрационной завесы, сложность технологии, связанная с созданием шланговых зарядов взрывчатого вещества, и их размещением над слоем полимера.The disadvantage of this method is the low efficiency that does not provide the required thickness of the air curtain, the complexity of the technology associated with the creation of hose charges of explosives, and their placement above the polymer layer.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ создания противофильтрационных завес посредством химического кольматажа путем обработки грунта на поверхности мокрого откоса водоподпорной земляной плотины порошковым реагентом натрийкарбоксилметилцеллюлозой (Na-КМЦ) или смесью водных растворов натрийкарбоксилметилцеллюлозы (Na-КМЦ) и хлорного железа (FeCl3) при соотношении 1:1 и концентрации 1...2% (см. Рашкин А.В., Костромин М.В., Стафеев П.Ф. Противофильтрационная защита земляных плотин при разработке россыпей. - Горный журнал, 1976, №10. - С.12-14).Closest to the proposed method is a method of creating impervious curtains by chemical colmatting by treating the soil on the wet slope of a water-resistant earthen dam with a powder reagent sodium carboxyl methyl cellulose (Na-CMC) or a mixture of aqueous solutions of sodium carboxyl methyl cellulose (Na-CMC) and ferric chloride (FeCl 3 ) 1: 1 and concentrations of 1 ... 2% (see Rashkin A.V., Kostromin M.V., Stafeev P.F., Impervious filtration protection of earthen dams during the development of placers. - Mining Journal, 1976, No. 10 . - S.12-14).
Недостатком этого способа является также низкая эффективность гидроизоляции противофильтрационной завесы и сложность технологии, требующая инъекции химических растворов в грунт. При сооружении завес в неоднородных грунтах с высоким коэффициентом фильтрации - более 40...50 м/сут, химические реагенты, а также пленки и агрегаты, образуемые при их смешении, вымываются фильтрационным потоком.The disadvantage of this method is the low efficiency of waterproofing the air curtain and the complexity of the technology, requiring the injection of chemical solutions into the ground. During the construction of curtains in heterogeneous soils with a high filtration coefficient of more than 40 ... 50 m / day, chemical reagents, as well as films and aggregates formed during their mixing, are washed out by the filtration stream.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности гидроизоляции противофильтрационных завес.The technical result of the invention is to increase the efficiency of waterproofing of air curtains.
Результат достигается тем, что в способе создания противофильтрационных завес, включающем возведение водоподпорной земляной плотины и обработку мокрого откоса плотины водорастворимым порошковым полимером, перед нанесением полимера на откосе размещают слой геотекстильного материала, а после нанесения полимера склон орошают водой и покрывают слоем грунта, обработанного водорастворимым порошковым полимером с расходом 0,5...2,0 кг/м, затем обрабатывают склон попеременно водными растворами натрийкарбоксилметилцеллюлозы и хлорного железа при их концентрации 0,5...2,0% с расходом 5...10 л/м2.The result is achieved in that in the method of creating anti-filter curtains, including erecting a water-resistant earthen dam and treating the wet slope of the dam with a water-soluble powder polymer, a layer of geotextile material is placed on the slope before applying the polymer, and after applying the polymer, the slope is irrigated with water and covered with a layer of soil treated with water-soluble powder polymer with a flow rate of 0.5 ... 2.0 kg / m, then the slope is treated alternately with aqueous solutions of sodium carboxyl methyl cellulose and ferric chloride at their concentration of 0.5 ... 2.0% with a flow rate of 5 ... 10 l / m 2 .
Результат достигается также тем, что в качестве геотекстильного материала используют иглопробивной нетканый материал из синтетических волокон объемной плотностью 100...150 кг/м3.The result is also achieved by the fact that needle-punched non-woven material from synthetic fibers with a bulk density of 100 ... 150 kg / m 3 is used as geotextile material.
На чертеже изображена схема способа создания противофильтрационной завесы, где 1 - водоподпорная земляная плотина; 2 - подстилающий слой геотекстильного фильтровального нетканого материала из синтетических волокон; 3 - слой водорастворимого порошкового полимера; 4 - мокрый откос водоподпорной земляной плотины; 5 - слой грунта, обработанный водорастворимым порошковым полимером и водными растворами (Na-КМЦ) и (FeCl3); 6 - вода; 7 - слой водонепроницаемых пород.The drawing shows a diagram of a method of creating an impervious curtain, where 1 is a water-resistant earthen dam; 2 - the underlying layer of geotextile filter non-woven material from synthetic fibers; 3 - a layer of water-soluble powder polymer; 4 - wet slope of a water-resistant earthen dam; 5 - soil layer treated with a water-soluble powder polymer and aqueous solutions (Na-CMC) and (FeCl 3 ); 6 - water; 7 - a layer of waterproof rocks.
Предлагаемый способ создания противофильтрационных завес осуществляется следующим образом (чертеж): на водонепроницаемых породах 7 с помощью бульдозера сооружают водоподпорную земляную плотину 1, на мокрый откос 4 которой настилают слой геотекстильного фильтровального нетканого материала 2, изготовленного из синтетических волокон объемной плотностью 100...150 кг/м3, имеющего высокую прочность, однородную мелкопористую структуру из синтетических волокон и размеры пор от 50 до 75 мкм. На поверхность слоя геотекстильного материала 2 наносят слой водорастворимого порошкового полимера 3, например, натрийкарбоксилметилцеллюлозы (Na-КМЦ) исходя из расчета 0,1...0,5 кг/м3, который с помощью бульдозера засыпают слоем грунта 5 толщиной 0,2...0,3 м, предварительно обработанного водорастворимым порошковым полимером. При этом расход водорастворимого порошкового полимера устанавливают в зависимости от его эффективности и водопроницаемости грунта. Например, при использовании Na-КМЦ расход составляет 0,4...2,5 кг/м3. При этом коэффициент фильтрации резко снижается, а эффект кольматации возрастает в 3...5 раз.The proposed method of creating anti-filtration curtains is carried out as follows (drawing): a water-retaining earthen dam 1 is built using waterproof bulldozer 7, and a layer of geotextile filter non-woven material 2 made of synthetic fibers with a bulk density of 100 ... 150 kg is laid on a wet slope 4 / m 3 having high strength, homogeneous finely porous structure of synthetic fibers and pore sizes from 50 to 75 microns. A layer of water-soluble powder polymer 3, for example, sodium carboxyl methyl cellulose (Na-CMC), is applied to the surface of the layer of geotextile material 2, based on the calculation of 0.1 ... 0.5 kg / m 3 , which is covered with a bulldozer with a soil layer 5 of thickness 0.2 ... 0.3 m pre-treated with a water-soluble powder polymer. In this case, the consumption of water-soluble powder polymer is set depending on its effectiveness and soil water permeability. For example, when using Na-CMC, the flow rate is 0.4 ... 2.5 kg / m 3 . In this case, the filtration coefficient decreases sharply, and the effect of colmatization increases by 3 ... 5 times.
Для создания противофильтрационной завесы увеличенной толщины и повышения эффекта гидроизоляции перед заполнением водоема водой 6 уложенный слой грунта 5 попеременно обрабатывают с помощью поливомоечной машины сначала водным раствором Na-КМЦ с расходом 5...10 л/м, а затем водным раствором PeCl3 с тем же расходом с повторением указанных операций в два...три цикла. Водные растворы готовят одинаковой концентрации 0,5...2,0% в специальных баках.To create an anti-filter curtain of increased thickness and increase the effect of waterproofing before filling the reservoir with water 6, the laid soil layer 5 is alternately treated with a water washer first with an aqueous solution of Na-CMC with a flow rate of 5 ... 10 l / m, and then with an aqueous solution of PeCl 3 so that the same expense with the repetition of these operations in two ... three cycles. Aqueous solutions are prepared with the same concentration of 0.5 ... 2.0% in special tanks.
При взаимодействии Na-КМЦ с молекулами воды полимер набухает в грунте, образуя макромолекулы, а также нерастворимые в воде пленки и агрегаты, закрывающие поры геотекстильного фильтровального нетканого материала. Поэтому на поверхности мокрого откоса 4 водоподпорной земляной плотины 1 образуется высокоэффективная, не склонная к вымыванию высококонцентрированная тиксотропная система, содержащая значительное число гелевых частиц и способная противодействовать гидростатическому давлению фильтрующей воды.During the interaction of Na-CMC with water molecules, the polymer swells in the soil, forming macromolecules, as well as water-insoluble films and aggregates, closing the pores of the geotextile filter non-woven material. Therefore, on the surface of the wet slope 4 of the water-resistant earthen dam 1, a highly efficient, highly concentrated thixotropic system is formed, not prone to leaching, containing a significant number of gel particles and capable of counteracting the hydrostatic pressure of filtering water.
Предлагаемое изобретение позволяет повысить эффективность гидроизоляции на грунтах с коэффициентом фильтрации более 40...50 м/сут за счет создания противофильтрационных завес увеличенной толщины с низкой водопроницаемостью, устойчивых к напорной фильтрации, путем обеспечения эффективного переноса химических реагентов, их агрегатов на значительную глубину, а также путем изменения структуры скелета грунта и перераспределения связей с образованием адсорбционных центров в виде катионов Fe3+, Fe2+ и Fe-КМЦ, исключающих дорогостоящие работы по возведению завес на основе взрывной кольматации.The present invention improves the efficiency of waterproofing on soils with a filtration coefficient of more than 40 ... 50 m / day due to the creation of anti-filtration curtains of increased thickness with low permeability, resistant to pressure filtration, by ensuring the effective transfer of chemicals, their aggregates to a considerable depth, and by changing the soil skeleton structure and redistribution bonds to form adsorption centers in the form of cations Fe 3+, Fe 2+ and Fe-CMC precluding costly operation n erection of screens based on the explosive mudding.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006103059/03A RU2310711C2 (en) | 2006-02-02 | 2006-02-02 | Method for watertight diaphragm creation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006103059/03A RU2310711C2 (en) | 2006-02-02 | 2006-02-02 | Method for watertight diaphragm creation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006103059A RU2006103059A (en) | 2007-08-20 |
| RU2310711C2 true RU2310711C2 (en) | 2007-11-20 |
Family
ID=38511618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006103059/03A RU2310711C2 (en) | 2006-02-02 | 2006-02-02 | Method for watertight diaphragm creation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2310711C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2531000C2 (en) * | 2010-08-02 | 2014-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт безопасности гидротехнических сооружений" | Impervious geotextile coating of low-pressure earth dam |
| RU2569965C1 (en) * | 2014-07-01 | 2015-12-10 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е. Веденеева" | Method to develop cutoff curtain |
| CN105464048A (en) * | 2016-01-08 | 2016-04-06 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | Composite geomembrane anti-seepage structure capable of automatically adapting to weir body deformation and construction method |
| RU2697272C1 (en) * | 2018-10-29 | 2019-08-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный национальный исследовательский университет" | Method of dam protection against destruction |
-
2006
- 2006-02-02 RU RU2006103059/03A patent/RU2310711C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| РАШКИН А.В. и др. Противофильтрационная защита земляных плотин при разработке россыпей. - Горный журнал, 1976, №10, с.12-14. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2531000C2 (en) * | 2010-08-02 | 2014-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт безопасности гидротехнических сооружений" | Impervious geotextile coating of low-pressure earth dam |
| RU2569965C1 (en) * | 2014-07-01 | 2015-12-10 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е. Веденеева" | Method to develop cutoff curtain |
| CN105464048A (en) * | 2016-01-08 | 2016-04-06 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | Composite geomembrane anti-seepage structure capable of automatically adapting to weir body deformation and construction method |
| CN105464048B (en) * | 2016-01-08 | 2017-07-28 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | The impermeable composite geomembrane structure and construction method of weir body deformation can be adapted to automatically |
| RU2697272C1 (en) * | 2018-10-29 | 2019-08-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный национальный исследовательский университет" | Method of dam protection against destruction |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006103059A (en) | 2007-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2263247T3 (en) | COMPOSITIONS FLUID POLYMERICAS FOR LAND STABILIZATION AND PROCEDURE FOR USE. | |
| Arifjanov et al. | Investigation of the interaction of hydraulic parameters of the channel in the filtration process | |
| CN102757104B (en) | A technology for in-situ repair system construction in medium-coarse sand formation | |
| CN109881660B (en) | A construction method for scour protection of marine building foundations combined with microbial solidification and anti-seepage wall | |
| RU2310711C2 (en) | Method for watertight diaphragm creation | |
| CN106623389A (en) | Remediation method for cyanide contaminated soil | |
| JP5189313B2 (en) | Integrated construction manufacturing method of soil improvement and seabed improvement agent | |
| US2437387A (en) | Process for the hardening of soil and the like | |
| CN101624839B (en) | A Method for Comprehensively Removing Water from Underpass Roads by Filtering Infiltration Tanks | |
| CN112081125A (en) | Bottom sealing structure and construction technology of foundation pit in submerged sand and pebble stratum | |
| CN108104109A (en) | For the permeable concrete pipe piles PRB systems and construction method of groundwater remediation | |
| CN107761668B (en) | Coastal shore reservoir land-building type revetment structure and construction method thereof | |
| CN105565424A (en) | Device for insitu removing ammonia nitrogen in bank filtration water taking process | |
| RU2569965C1 (en) | Method to develop cutoff curtain | |
| US5611643A (en) | Process for the construction of trenches | |
| CN215804488U (en) | Multifunctional particle suitable for shallow soft stratum filling | |
| CN211142967U (en) | Ecological river course barricade | |
| RU2536496C1 (en) | Method of creation of curtain grouting with filter windows and beam water intake | |
| CN112703847A (en) | Coastal saline-alkali soil improvement method based on physical salt elimination | |
| CN204510240U (en) | A kind of flexible high and uniform impervious wall of transmission coefficient | |
| CN207013441U (en) | Comprehensive restoration system for polluted site | |
| DE102004030966B4 (en) | Method for multifunctional control of water quality in open waters | |
| CN206090781U (en) | Ionic rare -earth ore deposit is ecological resumes with holding drainage structures | |
| CN115262554B (en) | Structure for dam emergency rescue and use method | |
| CN113235566B (en) | A Partial Chemical Vacuum Preloading Method for Treatment of Dredged Filled Soil Foundation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110203 |