Способ устройства противофильтрационного экрана

ОП ИСАНИЕИ ЗОВРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союэ СоветсникСоциапнстичесиикреспублик(23) П риорнтетОпубликовано 15,10,81, Бюллетень М 38 Веударетвапв 5 квиитет СССР аю делан изабиетеиий и еткрытий(53)т УД К 624.138, .4 (088,8 у Дата опубликования описания 17,10,8 1 рохимии им, А. Н. Соколовско ктный институт по водоснабж ид соо енияВс Ха ьковводо и Государстению, канализации нал ект" 1) Заявител и 54) СПОСОБ УСТРОЙСТВА ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ЭКРАНАютс 0% 2Изобретение относится к устройству . слоя соли, поверх которого укладываютпротивофильтрационных эк)апов отстойни- покрытие из смеси глины с активной добавков и шламонакопителей высокоминерали- кой, например содой, )наносимой на слойзованных шахтных вод. соли в виде пульпы Г 2,Известен способ искусственной колыма Недостатком известных способов являтации водопроницаемого грунта путем об- ф я низкие величины водойепроницаемо (работки его глинистыми материалами,при сти, прочности и эластичности экранов,котором на песчаный грунт подают пульну что не позволяет использовать их прис концентрацией глинистых частиц 2-3% устройстве экранов для. рассолохранипищпо весу грунта. После осаждения глины и при сооружении экранов на склоновйхи высыхания слоя его подвергают всватя участках различной крутизны.Юке на глубину 30-35 см с оборотом Мщста, а затем на него подают пульпу с Юаи изобретения - уменьшение водоконцентрацией гилистых частиц 0,1-0,3% проницаемости экрана, повышение егопо весу грунта и выдерживают. ее до оде" прочности ы эластичности.ждения глинистых частиц .13, Поставленная пель достигается тем,1Наиболее близок по технической сущ-. что согласноспособу устройства протиности и достигаемому эффекту к предлага- вофильтрационного экрана накопителей,емому способ создания. противофильтращ- преимущественно для хранения высоковаонного экрана для предотвращения. утечки, нерализованных шахтных вод, путем укладпреимущественно из емкостей, в окрунсаю- ки на поверхность слоев, содержацих глищий грунт промышленных стоков, напрюсер ну, предварительно укладывают дренажныйрассола, с использованием осолонцования, слой из смеси песка и гравия в соотносогласно которому экран выполняют из шенин соответственно 70-90% и 10-372642 4На укатанную поверхность укладывают второй слабопроницаемый слой, содержащийглинистый грунт, обработанный галитовыми отходами и гексаметафосфатом натрия5 цо указанной технологии для верхнегослоя. Полученную грунтовую массу перемешивают и уплотняют до плотности 1,601,65 г/см . Толщина данного слоя состав 3ляет 20-25 см.1 О В результате добавки галитовых отходовкалийнодобывающей промышленности ксвязанным глинистым грунтам, в их коллоидном комплексе превалируквцими катионами становятся ионы натрия и калия. В 15 связи с тем, что общая удельная поверхность связных глинистых грунтов, обработанных по указанной технологии галитовыми отходами и гексаметафосфатомнатрия, значительно повышается (до 210- 20 230 м г "), введение небольших коли 0.честв кремннйорганических. соединений способствует еще большему протнвофильтраци-онному эффекту. Это связано с тем, чтовысокомолекулярные органические соединения адсорбируются на поверхности минералов монтмориллонитовой группы, в результате чего возникает тончайшая водоотталкнвающая полимерная пленка и взначительной степени происходит упроч кение всей коагуляционной структуры. 1,53-1,89 1,71 74,0 55 3 8 по весу, а затем последовательно слой, содержащий, вес. %:Глинистый грунт 72,5-73,8Галитовые отходыкалийнодобываюшейпромышленностиГексаметафосфатнатрия 0,007 0,008Крем нийорганическуюжидкость 0,0 14-0,0 15Воду Остальное, и слой, содержащий, вес. %:Глинистый грунт 73,3-74, 6Галитовые отходыкалий нодобывающейпромышленности 0,51-0,57Гексаметафосфатнатрия Оу 01-0,012Воду Остальноепосле чего укладывают слой глинистого грунта.Устройство противофильтрационного .экрана по предлагаемому способу заключается в следующем.На подготовленный для экранирования участок укладывают дренажный слой, толщиной 0,5-0,6 м, содержащий песок н гравий, взятые в указанных соотношениях, Устройство нижнего слабоводопроницаемого слоя осуществляют путем тщательного перемешивания глинистого грунта с 10%-ным водным раствором галитовых отходов до состояния однородной массы, к которой постепенно добавляют гексаметафосфат натрия и кремнийорганическую жидкость. Перемешивание компонентов осуществляют в бетоносмесителях цикличного действия, Приготовленную смесь транспортируют автотранспортом и укладывают в виде экрана слоем толщиной 20-25 см на дренажный слой. Введение галитовых отходов и гексаметафосфата натрия. можно осуществлять какев виде растворов, так и "сухим" способом, В. последнем случае необходимое количество соли рассыпают на подготовленную для экранирования поверхность распределителем грансостава и перемешивают фрезерными орудиями с грунтом до получения однородной массыПеремешивание глинистых грунтов с солями необходимо производить при их оптимальной влажности, равной. 1724%. После перемешивания глинистого грунта с галитовыми отходами и гексаметафосфатом натрий на поверхность экрана наносят кремний- органическую жидкость, например, ГКЖПолученную массу перемешивают и уплотняют катками цо плотности 1,60-1,65 г/см,Я П р и м е р, Изготавливают противо- .фильтрационный экран следукацим образом.На защищаемую поверхность укладываютдренажный слой толщиной 0,5 м из смеси 35 песка и гравия при их соотношении соответственно 80% и 20% по весу. Затемготовят смесь, содержащую, вес. %:Суглинка 73,0. Галитовых отходов40 калийкодобывающейпромышленностиГексаметафосфата натрия 0,0075Кремнийорганичес кой45 жидкости (ГКЖ) 0,00145Воды , 25,28105Из такой смеси укладывают слой тол 1 щнной 20 см, уплотняют ео катком и нанего укладывают второй слой, содержащий, 50 Вес. %:Среднего суглинкаГалнтовых отходовкалийнодобывающейпромышленности 0,54Гексаметафосфатанатрия .0,0 1 1Воды 25,449После уплотнения этого слоя на на оукладывают слой толщиной 30 см из глини1,53-1,89 0,007-0,008 5 872 стого грунта. Через устроенный такйм; образом экран фильтруют шахтную воду, минерализация которой составляет 25 г/л.В результате обработки глинистого грунта (суглинка) его свойства резко ме . няются. Так, для естественного суглинка и обработанного при приготовлении защитных слоев экрана некоторые показатели оказываются соответственно равными: количество микроагрегатов 1,85 и 14,0%; диспер ,сность -0,85 и 12,0% общая пористость,5 и 35,0%; коэффициент пористости,85 и 0,60; объемный вес 1,37 и 1,67 г/см; общая удельная поверхностьЪ .120 и 220 м. г ; коэффициент фильтрации 20 и 0,05 см/сут. Общая минерализация профиль тровавшейся воды снижаевся с 25 до 0,5 г/л, а сцепление грунта возрастает с 0,210 до 0,440 кгс/смУстраиваемый по предложенному спосо 2 О бу противофильтрационный экран представляет собой сложную многокомпонентную коагуляционную эластичную структуру что позволяет устраивать такие экраны не только на выравненных и хорошо спланированных участках, но и на склонных различной крутизны, при заложении откосов 1:3-1;5, Кроме того, различные просадочные явления, встречающиеся в почвогрунтах при сооружении, шламонакопителей, не, зо влияют на деформацию экрана, так как он хорошо выполаживается по рельефу местности, в то время как известныеустройства в аналогичных условиях растрескиваются и разрушаются, что приво 35 ,дит к увеличению их проницаемости для воды или рассола.формула изобретенияСпособ устройства противофильтрационного экрана накопителей, пренмушествен 642 6но для хранения 1 высокомйнерализационныхшахтных вод, путем укладки на поверхность слоев, содержащих глину, о т л ич а ю щ и,й с я тек, что, с цельюуменьшения водопроницаемости экрана,повышения его прочности и эластичности,предварительно укладывают дренажныйслой из смеси песка и гравия в соотношении соответственно 70-90% и 10 30%по весу, а затем последовательно - слой, содержащий, вес, %: Глинистый грунт 72,5-73,8Галитовые отходыкалий нодобывающейпромышленностиГексаметафосфатнатрияК ремннйорганическуюжидкость 0,014 0,015Воду Остальное,и слой, содержащий, вес, %:Глинистый грунт 73,3-74,6Галитовые отходыкалийнодобывающейпромышленности 0,51-0,57Гексаметафосфатнатрия 0,01-0,012Воду Остальное,после чего укладывают слой 1 глинисЩгогрунта. Источники информации,принятые во внимайив при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВо 454314, кл. Е 02 В 3/16, 19.05.72. 2, Авторское свидетельство СССР163118, кл. Е 03 Е 5/14, 19,04,63, Составитель В, Г орловРедактор В, Романенко Техред И.Асталош Корректор А, Ференц,Заказ 8963/45 Тираж 696 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4