專利名稱：用于巖溶地區赤泥堆場的水平防滲結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種氧化鋁赤泥堆場的防滲結構，特別是一種用于巖溶地區赤泥堆場的水平防滲結構。
背景技術：
巖溶是指在可溶性巖層(主要是石灰巖及其它碳酸鹽類巖石)分布地區，巖石長期受水的淋漓、沖刷、溶蝕等地質作用而形成的獨特地質景觀。為減少赤泥附液對環境的堿污染，巖溶地區赤泥處置一般采用干法輸送及干法堆存方式。干法輸送的赤泥水固比在1∶1以下，遠低于濕法輸送(3～5)∶1的指標，但送往堆場的赤泥含水率還有40～50％，如防滲系統設置不當仍可能造成赤泥附液泄漏污染環境。
巖溶地區一般具有地質構造復雜，斷裂發育，溶溝、溶槽、溶蝕裂隙、溶洞、落水洞、暗河等分布較廣，地下水徑流量大，地下水位變幅大等特點。在巖溶地區建設赤泥堆場，很難完全避開上述不良地質條件，必須在工程建設中采取對應措施。目前，堆場邊坡部分一般對溶洞落水洞進行封堵后，對溶溝溶槽采取噴漿處理，在底部水平防滲方面，一般在對溶洞落水洞進行封堵后，用天然或人工防滲材料構筑水平防滲層。但在巖溶強發育區，現有技術的這種防滲結構在堆場運行后，在赤泥壓力和地下水位漲落產生的氣體壓力和吸蝕力作用下，淺部巖溶發育處易引發巖溶塌陷，破壞防滲層的完整性，導致赤泥及其附液進入巖溶管道內，對地下水造成污染，并造成巖溶管道堵塞，引發新的巖溶塌陷。
發明內容
本發明的目的在于提供一種可有效疏導地下水并平衡地下水位漲落產生的氣體壓力的用于巖溶地區赤泥堆場的水平防滲結構，以防止地下水長期作用對核心防滲層的侵蝕破壞，增強巖溶地區干法赤泥堆場防滲系統的安全性和穩定性，解決現有技術存在的問題。
本發明是這樣構成的它在赤泥堆場底部的壓實赤泥層(9)的下面由上至下依次設有排水層(8)、核心防滲層(7)、無紡土工布(6)、墊層(5)、導氣層(4)和地基處理層(1)，壓實赤泥層(9)的厚度為800～1200mm，排水層(8)的厚度為300～500mm，核心防滲層(7)的厚度為500～1000mm，墊層(5)的厚度為100～200mm，導氣層(4)的厚度為400～600mm。
在地基處理層(1)中設有地下水疏導溝(2)和通氣管(3)，通氣管(3)與地下水疏導溝(2)相連通，在地下水疏導溝(2)的溝壁設有鋼管(10)，在溝頂設有鋼筋砼蓋板(11)。
壓實赤泥層(9)由布料赤泥經干固碾壓后形成，排水層(8)由砂石碾壓而成，核心防滲層(7)由壓實純粘土、壓實純赤泥、壓實粘土夾防滲膜或壓實赤泥夾防滲膜構成，導氣層(4)由塊石和碎石碾壓而成，墊層(5)由粘土碾壓而成。
與現有技術相比，本發明可有效疏導地下水，并平衡地下水位漲落產生的氣體壓力，防止淺部巖溶發育處因地下水位的漲落所產生的氣體壓力和吸蝕力作用引發巖溶塌陷，保護防滲層的完整性，防止赤泥及其附液進入巖溶管道內，避免對地下水造成污染，并防止因巖溶管道堵塞而引發新的巖溶塌陷，以增強巖溶地區干法赤泥堆場防滲系統的安全性和穩定性。
附圖1為本發明的剖面結構示意圖。
具體實施例方式
具體實施例方式如附圖1所示，本發明由壓實赤泥層(9)、排水層(8)、核心防滲層(7)、無紡土工布(6)、墊層(5)、導氣層(4)和地基處理層(1)構成，其中場地整平線下為地基處理層(1)。場地整平前，需對地質勘察和施工中發現的巖溶形態，逐一進行處理即對于各相對獨立的溶洞、落水洞，清挖后依次回填塊石、碎石、細石，然后用混凝土封頂，封頂前從洞中引出通氣管(3)。對于規模較小的溶溝、溶槽、裂隙，噴射砼漿形成連續覆蓋面，噴漿厚度50～100mm；對于規模較大的溶溝、溶槽及其它巖層破碎、承載力較低的地段，設置400～600mm厚鋼筋砼鋪蓋；對于相對集中呈串珠狀發育的溶洞、落水洞、線狀發育的暗河，設置地下水疏導溝(2)，即開挖至場平線下3～5m后，用毛石砼設置3～4m寬溝壁，溝壁上每隔一定間距預埋鋼管(10)，溝頂設鋼筋砼蓋板(11)。地下水疏導溝(2)走向沿暗河或地下水主排水方向布置，在局部落水洞呈線狀發育處設置支溝；各相對獨立的溶洞、落水洞中引出的通氣管(3)接到地下水疏導溝(2)內，地下水疏導溝(2)通向堆場外排水點，在堆場外與大氣連通。
場地整平后，在場地平整線上設置導氣層(4)，導氣層(4)用場地整平所產生的塊石和碎石分兩層碾壓形成，厚為400～600mm；再在導氣層(4)之上設置墊層(5)，墊層(5)用粘土碾壓形成，厚為100～200mm，在墊層(5)的上面鋪設500～1000mm厚的核心防滲層(7)，根據當地土源情況和環境允許滲漏指標，核心防滲層(7)可以采用純粘土、純赤泥、粘土夾防滲膜、赤泥夾防滲膜等形式，為防止防滲層(7)受到地下水侵蝕，在墊層(5)與核心防滲層(7)之間鋪設200～300g/m2的無紡土工布(6)；在核心防滲層(7)的上面鋪設300～500mm厚的砂石排水層(8)，排水層(8)在堆場使用初期可將赤泥附液過濾到回水系統，保護核心防滲層(7)免受雨水沖刷和赤泥附液侵蝕的作用。在排水層(8)之上設置壓實赤泥層(9)，厚度為1000mm，在堆場投入使用后實施。堆場赤泥布料厚度達到300～400mm左右即開始晾曬干固，干固后先用推土機后用壓路機碾壓，碾壓過程中摻加5～15％粉煤灰或石灰增強其力學性能。碾壓到設計干容重后再布第二層料，再重復碾壓過程，直至總厚度達到1000mm，即完成壓實赤泥層(9)。該壓實赤泥層可增強地基承載力并起防滲作用。
上述各層的厚度可根據堆場的具體地質條件和環境保護評價對堆場防滲系統的要求進行調整。
權利要求
1.一種用于巖溶地區赤泥堆場的水平防滲結構，其特征在于它在赤泥堆場底部的壓實赤泥層(9)的下面由上至下依次設有排水層(8)、核心防滲層(7)、無紡土工布(6)、墊層(5)、導氣層(4)和地基處理層(1)，壓實赤泥層(9)的厚度為800～1200mm，排水層(8)的厚度為300～500mm，核心防滲層(7)的厚度為500～1000mm，墊層(5)的厚度為100～200mm，導氣層(4)的厚度為400～600mm。
2.根據權利要求1所述的用于巖溶地區赤泥堆場的水平防滲結構，其特征在于在地基處理層(1)中設有地下水疏導溝(2)和通氣管(3)，通氣管(3)與地下水疏導溝(2)相連通，在地下水疏導溝(2)的溝壁設有鋼管(10)，在溝頂設有鋼筋砼蓋板(11)。
3.根據權利要求1或2所述的用于巖溶地區赤泥堆場的水平防滲結構，其特征在于壓實赤泥層(9)由布料赤泥經干固碾壓后形成，排水層(8)由砂石碾壓而成，核心防滲層(7)由壓實純粘土、壓實純赤泥、壓實粘土夾防滲膜或壓實赤泥夾防滲膜構成，導氣層(4)由塊石和碎石碾壓而成，墊層(5)由粘土碾壓而成。
全文摘要
本發明公開了一種用于巖溶地區赤泥堆場的水平防滲結構，它在赤泥堆場底部的壓實赤泥層的下面由上至下依次設有排水層、核心防滲層、無紡土工布、墊層、導氣層和地基處理層，壓實赤泥層的厚度為800～1200mm，排水層的厚度為300～500mm，核心防滲層的厚度為500～1000mm，墊層的厚度為100～200mm，導氣層的厚度為400～600mm。本發明具有可有效疏導地下水并平衡地下水位漲落產生的氣體壓力，以防止地下水長期作用對核心防滲層的侵蝕破壞，增強巖溶地區干法赤泥堆場防滲系統的安全性和穩定性等優點。
文檔編號E02D3/10GK1804235SQ200610200048
公開日2006年7月19日 申請日期2006年1月18日 優先權日2006年1月18日
發明者李明陽 申請人:貴陽鋁鎂設計研究院