用于管穿防渗膜处的防渗连接装置的制作方法

本实用新型涉及防渗膜铺设技术领域，具体涉及一种用于管穿防渗膜处的防渗连接装置。

背景技术：

HDPE土工膜，全称高密度聚乙烯土工膜是一种以聚乙烯树脂为原料生产的防水阻隔型材料，密度为0.94g/m以上的土工膜。因其具有优良的耐环境应力开裂性能，抗低温、抗老化、耐腐蚀性能，以及较大的使用温度范围(-60℃-+60℃)和较长的使用寿命(50年)，广泛应用于生活垃圾填埋场、危险废弃物填埋场、污水处理厂、人工湖泊、水库水渠、尾矿处理、石油化工等行业的防渗工程。而PE管具有耐磨、防酸耐腐蚀、耐高温、耐高压、质量轻等特点，大量应用于给排水行业，现已部分取代了钢管、水泥管等传统管材在市场上的地位。

无论是生活垃圾填埋场还是工业废弃物、危险废弃物填埋场，必然包含防渗工程、渗沥液收集处理工程和气体收集工程，其中HDPE土工膜是防渗工程的主要防渗材料，PE管则为重要的导气、导液设施。因此在设计施工过程中，难以避免地会涉及到PE管穿过HDPE土工膜(简称管穿膜)处的连接构造。根据本实用新型人多年的防渗工程经验，管穿膜处施工难度大，是防渗工程的最薄弱处，许多填埋场的渗漏都发生场底渗沥液PE管穿过HDPE土工膜的位置。

原有的管穿膜处有两种做法，一种将土工膜直接焊于PE管上。填埋场中使用的土工膜和PE管虽然都采用HDPE原料，但原料等级不同，两种材料的配方也不同，导致PE管和膜的理化性质存在一定差异，该处的挤出焊缝强度本身就比土工膜间的普通焊缝强度要弱；再加上PE管与土工膜垂直连接，随着垃圾的填入，该处的HDPE土工膜受到拉扯，焊缝处十分容易开裂。第二种做法，采用喇叭形的HDPE土工膜套，小口端焊接于PE管上，大口端焊接于土工膜上，这种做法往往在膜套下方形成一个空腔，填埋场投入运行后，空腔位置的膜套承受的拉力最大，焊缝容易破裂导致防渗失效。也有少数采用混凝土对管穿膜处进行密封的做法，成本高，施工不便，且防渗效果不佳。由此可见，上述现有的管穿膜的连接构造，显然存在有较大缺陷，亟待进一步改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的即在于克服现有技术不足，提供一种用于管穿防渗膜处的防渗连接装置，解决管穿防渗膜处易出现渗漏、以及管穿防渗膜处易将防渗膜破裂导致防渗失效的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种用于管穿防渗膜处的防渗连接装置，包括防渗膜、管道、法兰夹具、V型张紧防渗套和管筒套组件，在防渗膜上开设有管道通孔，所述管道穿设在管道通孔内，所述法兰夹具外圈密封夹紧连接在管道通孔对应的防渗膜上，所述法兰夹具内圈密封夹紧连接在V型张紧防渗套的大头端，所述V型张紧防渗套的小头端密封夹紧连接管筒套组件上，所述管筒套组件密封套设连接在管道通孔对应的管道上。

本实用新型一种用于管穿防渗膜处的防渗连接装置，通过设计法兰夹具、V型张紧防渗套和管筒套组件，法兰夹具可以实现V型张紧防渗套与防渗膜之间的活动密封连接，便于安装，V型张紧防渗套采用柔性防渗材料制成，通过V型张紧防渗套可以有效实现防渗膜、管道之间的密封连接，在防渗膜出现沉降后，通过V型张紧防渗套的松紧作用可以防渗膜破裂导致防渗失效，并且V型张紧防渗套设计成上端小，下端大可以有效过防止接头处出现积水，减小管穿防渗膜处的防渗压力；通过管筒套组件可以方便快捷实现V型张紧防渗套与管道的密封连接，通过在管筒套组件上设有上管筒接头、下管套接头和密封环，上管筒接头、下管套接头可以活动配合安装，就要楔形结构的密封环可以保证管筒套组件与管道之间实时处于密封状态。

进一步的，所述法兰夹具包括底法兰盘、内法兰盘和外法兰盘，所述内法兰盘和底法兰盘的内环面配合夹紧在V型张紧防渗套的大头端上，内法兰盘和底法兰盘通过螺栓紧固连接；所述外法兰盘和底法兰盘的外环面配合夹紧在管道通孔对应的防渗膜上，外法兰盘和底法兰盘通过螺栓紧固连接。

进一步的，所述内法兰盘和底法兰盘之间、外法兰盘和底法兰盘之间设有密封垫圈。

进一步的，所述V型张紧防渗套采用柔性防渗材料制成。

进一步的，所述管筒套组件包括上管筒接头、下管套接头和密封环，所述上管筒接头、下管套接头和密封环均套设在管道上，所述上管筒接头包括有上管筒接头纵向环和上管筒接头横向环，上管筒接头纵向环和上管筒接头横向环构成截面为L型的环套结构，在上管筒接头纵向环的外环面设有内螺纹，所述下管套接头包括有下管筒接头纵向环和下管筒接头横向环，下管筒接头纵向环和下管筒接头横向环也构成截面为L型的环套结构，在下管筒接头纵向环内环面设有与上管筒接头纵向环的内螺纹相配合的外螺纹；

所述上管筒接头的外螺纹和下管套接头的内螺纹配合连接，所述密封环套设在上管筒接头纵向环和管道之间实现密封。

进一步的，所述上管筒接头纵向环的内环面为楔形面，密封环的外环面为楔形面。

进一步的，所述下管套接头的下管筒接头横向环上设有L型环槽，所述L型环槽内环绕设有多个弧型压块，所述V型张紧防渗套的小头端套在L型环槽内通过弧型压块及螺栓密封夹紧。

本实用新型通过下述另一技术方案实现：

一种管穿防渗膜处的防渗方法，包括步骤：

先在防渗膜上开设有管道通孔，所述管道穿设在管道通孔内，所述法兰夹具外圈密封夹紧连接在管道通孔对应的防渗膜上，所述法兰夹具内圈密封夹紧连接在V型张紧防渗套的大头端，所述V型张紧防渗套的小头端密封夹紧连接管筒套组件上，所述管筒套组件密封套设连接在管道通孔对应的管道上。

进一步的，所述管筒套组件包括上管筒接头、下管套接头和密封环，所述上管筒接头、下管套接头和密封环均套设在管道上，所述上管筒接头包括有上管筒接头纵向环和上管筒接头横向环，上管筒接头纵向环和上管筒接头横向环构成截面为L型的环套结构，在上管筒接头纵向环的外环面设有内螺纹，所述下管套接头包括有下管筒接头纵向环和下管筒接头横向环，下管筒接头纵向环和下管筒接头横向环也构成截面为L型的环套结构，在下管筒接头纵向环内环面设有与上管筒接头纵向环的内螺纹相配合的外螺纹；

所述上管筒接头的外螺纹和下管套接头的内螺纹配合连接，所述密封环套设在上管筒接头纵向环和管道之间实现密封。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型一种用于管穿防渗膜处的防渗连接装置，通过设计法兰夹具、V型张紧防渗套和管筒套组件，法兰夹具可以实现V型张紧防渗套与防渗膜之间的活动密封连接，便于安装，V型张紧防渗套采用柔性防渗材料制成，通过V型张紧防渗套可以有效实现防渗膜、管道之间的密封连接，在防渗膜出现沉降后，通过V型张紧防渗套的松紧作用可以防渗膜破裂导致防渗失效，并且V型张紧防渗套设计成上端小，下端大可以有效过防止接头处出现积水，减小管穿防渗膜处的防渗压力；通过管筒套组件可以方便快捷实现V型张紧防渗套与管道的密封连接，通过在管筒套组件上设有上管筒接头、下管套接头和密封环，上管筒接头、下管套接头可以活动配合安装，就要楔形结构的密封环可以保证管筒套组件与管道之间实时处于密封状态。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型一种用于管穿防渗膜处的防渗连接装置的结构示意图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1-防渗膜，2-管道，3-法兰夹具，4-V型张紧防渗套，5-管筒套组件，6-底法兰盘，7-内法兰盘，8-外法兰盘，9-螺栓，10-上管筒接头，11-下管套接头，12-密封环，13-上管筒接头纵向环，14-上管筒接头横向，15-下管筒接头纵向环，16-下管筒接头横向环，17-L型环槽，18-弧型压块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示，本实用新型一种用于管穿防渗膜处的防渗连接装置，包括防渗膜1、管道2、法兰夹具3、V型张紧防渗套4和管筒套组件5，防渗膜是以pe膜作为基材，与土工布复合而成的防渗材料，它的防渗性能主要取决于pe膜。东方防渗膜应用的pe膜，主要有聚氯乙烯和聚乙烯、EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物)，它们是一种高分子化学柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道，以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形，在防渗膜1上开设有管道通孔，管道通孔的尺寸小于法兰夹具3的尺寸，所述管道2穿设在管道通孔内，所述法兰夹具3外圈密封夹紧连接在管道通孔对应的防渗膜1上，所述外法兰盘8和底法兰盘6的外环面配合夹紧在管道通孔对应的防渗膜1上，并在外法兰盘8和底法兰盘6之间设有密封垫圈，所述法兰夹具3内圈密封夹紧连接在V型张紧防渗套4的大头端，V型张紧防渗套4的大头端外径小于法兰夹具3的外径，内法兰盘7和底法兰盘6的内环面配合夹紧在V型张紧防渗套4的大头端上，内法兰盘7和底法兰盘6通过螺栓9紧固连接，并在内法兰盘7和底法兰盘6之间之间设有密封垫圈，所述V型张紧防渗套4的小头端密封夹紧连接管筒套组件4上，所述管筒套组件4密封套设连接在管道通孔对应的管道2上。

法兰夹具3包括底法兰盘6、内法兰盘7和外法兰盘8，所述内法兰盘7和底法兰盘6的内环面配合夹紧在V型张紧防渗套4的大头端上，内法兰盘7和底法兰盘6通过螺栓9紧固连接；所述外法兰盘8和底法兰盘6的外环面配合夹紧在管道通孔对应的防渗膜1上，外法兰盘8和底法兰盘6通过螺栓9紧固连接。

内法兰盘7和底法兰盘6之间、外法兰盘8和底法兰盘6之间设有密封垫圈，通过设置密封垫圈可以提高防渗质量。

V型张紧防渗套4采用柔性防渗材料制成。V型张紧防渗套4可以采用防渗膜或其它柔性防渗材料，防渗膜标准名称为聚乙烯土工膜，主要是乳白色半透明至不透明的热塑性树脂材料-聚乙烯树脂制作而成。聚乙烯是高分子聚合物，是无毒、无味、无臭的白色颗粒，熔点约为110℃-130℃，相对密度0.918-0.965；防渗膜具有良好的耐热性和耐寒性。化学稳定性好，具有较高的刚性和韧性，机械强度好，耐环境应力开裂与耐撕裂强度性能好，随着密度的上升，机械性能和阻隔性能会相应提高，耐热，和抗拉强度也更高；可耐酸、碱、有机溶剂等腐蚀。

管筒套组件5包括上管筒接头10、下管套接头11和密封环12，所述上管筒接头10、下管套接头11和密封环12均套设在管道2上，所述上管筒接头10包括有上管筒接头纵向环13和上管筒接头横向环14，上管筒接头纵向环13和上管筒接头横向环14构成截面为L型的环套结构，在上管筒接头纵向环13的外环面设有内螺纹，所述下管套接头11包括有下管筒接头纵向环15和下管筒接头横向环16，下管筒接头纵向环15和下管筒接头横向环16也构成截面为L型的环套结构，在下管筒接头纵向环15内环面设有与上管筒接头纵向环13的内螺纹相配合的外螺纹；

所述上管筒接头10的外螺纹和下管套接头11的内螺纹配合连接，所述密封环12套设在上管筒接头纵向环13和管道2之间实现密封。

上管筒接头纵向环13的内环面为楔形面，密封环12的外环面为楔形面，通过上管筒接头纵向环13的内环面为楔形面对密封环12的外环面为楔形面进行挤压，可以使密封环12密封抱紧在管道2，可以实现管筒套组件5在管道2上位置固定，及密封配合。

下管套接头11的下管筒接头横向环16上设有L型环槽17，所述L型环槽17内环绕设有多个弧型压块18，所述V型张紧防渗套4的小头端套在L型环槽17内通过弧型压块18及螺栓9密封夹紧。设置多个弧型压块18夹装可以提高安装效率，实现密封夹紧连接。

本实用新型一种用于管穿防渗膜处的防渗连接装置，通过设计法兰夹具、V型张紧防渗套和管筒套组件，法兰夹具可以实现V型张紧防渗套与防渗膜之间的活动密封连接，便于安装，V型张紧防渗套采用柔性防渗材料制成，通过V型张紧防渗套可以有效实现防渗膜、管道之间的密封连接，在防渗膜出现沉降后，通过V型张紧防渗套的松紧作用可以防渗膜破裂导致防渗失效，并且V型张紧防渗套设计成上端小，下端大可以有效过防止接头处出现积水，减小管穿防渗膜处的防渗压力；通过管筒套组件可以方便快捷实现V型张紧防渗套与管道的密封连接，通过在管筒套组件上设有上管筒接头、下管套接头和密封环，上管筒接头、下管套接头可以活动配合安装，就要楔形结构的密封环可以保证管筒套组件与管道之间实时处于密封状态。

实施例2

如图1所示，本实用新型一种管穿防渗膜处的防渗方法，其特征在于，包括步骤：

在防渗膜1上开设有管道通孔，所述管道2穿设在管道通孔内，所述法兰夹具3外圈密封夹紧连接在管道通孔对应的防渗膜1上，所述法兰夹具3内圈密封夹紧连接在V型张紧防渗套4的大头端，所述V型张紧防渗套4的小头端密封夹紧连接管筒套组件4上，所述管筒套组件4密封套设连接在管道通孔对应的管道2上。

所述管筒套组件5包括上管筒接头10、下管套接头11和密封环12，所述上管筒接头10、下管套接头11和密封环12均套设在管道2上，所述上管筒接头10包括有上管筒接头纵向环13和上管筒接头横向环14，上管筒接头纵向环13和上管筒接头横向环14构成截面为L型的环套结构，在上管筒接头纵向环13的外环面设有内螺纹，所述下管套接头11包括有下管筒接头纵向环15和下管筒接头横向环16，下管筒接头纵向环15和下管筒接头横向环16也构成截面为L型的环套结构，在下管筒接头纵向环15内环面设有与上管筒接头纵向环13的内螺纹相配合的外螺纹；

所述上管筒接头10的外螺纹和下管套接头11的内螺纹配合连接，所述密封环12套设在上管筒接头纵向环13和管道2之间实现密封。

本实用新型一种管穿防渗膜处的防渗方法，通过设计法兰夹具、V型张紧防渗套和管筒套组件，法兰夹具可以实现V型张紧防渗套与防渗膜之间的活动密封连接，便于安装，V型张紧防渗套采用柔性防渗材料制成，通过V型张紧防渗套可以有效实现防渗膜、管道之间的密封连接，在防渗膜出现沉降后，通过V型张紧防渗套的松紧作用可以防渗膜破裂导致防渗失效，并且V型张紧防渗套设计成上端小，下端大可以有效过防止接头处出现积水，减小管穿防渗膜处的防渗压力；通过管筒套组件可以方便快捷实现V型张紧防渗套与管道的密封连接，通过在管筒套组件上设有上管筒接头、下管套接头和密封环，上管筒接头、下管套接头可以活动配合安装，就要楔形结构的密封环可以保证管筒套组件与管道之间实时处于密封状态。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。