專利名稱：透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)及其綁扎方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種在淤泥堆場(chǎng)和吹填造陸場(chǎng)地透氣真空快速泥水分 離措施中使用的透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)及其綁扎方法。這種結(jié)構(gòu)是一種 特別針對(duì)于高含水率高粘粒含量淤泥材料透氣真空快速泥水分離措施使用 的濾管結(jié)構(gòu)，屬于巖土工程及相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在河道疏浚清淤工程和圍海造田工程中，都會(huì)遇到高含水率土體的吹 填固結(jié)問(wèn)題。對(duì)于吹填了高含水率淤泥的場(chǎng)地來(lái)說(shuō)，若是場(chǎng)地的排水不暢 或是吹填淤泥粘粒含量較高，則固結(jié)沉降將是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。為了盡快 地開(kāi)展下一步工程項(xiàng)目或者盡快復(fù)耕大面積的征地，需要依靠一定的工程 技術(shù)來(lái)加速高含水率淤泥含水率的降低。在透氣真空快速泥水分離的工程 方法中，由于不需要如同普通真空預(yù)壓法一樣鋪設(shè)砂墊層，其所有的管道 系統(tǒng)都直接與高含水率淤泥相接觸，因此所采用的濾管結(jié)構(gòu)必須適應(yīng)這種 特殊情況。在高含水率高粘粒含量的淤泥中進(jìn)行抽真空，最主要的一個(gè)問(wèn) 題就是淤堵問(wèn)題，大量的細(xì)顆粒會(huì)在真空吸力的作用下牢牢地堵住濾層材 料中的透水路徑，導(dǎo)致整個(gè)管道系統(tǒng)處于一種封閉的狀態(tài)，這也是決定工 程措施成功與否的關(guān)鍵。透氣真空快速泥水分離措施中，透氣的作用就是 為了減輕淤堵的問(wèn)題，同時(shí)配合專用的復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)，達(dá)到透氣防淤堵快 速泥水分離的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種可以在淤泥堆場(chǎng)和吹填造陸場(chǎng)地中配合透 氣真空快速泥水分離方法使用的復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)，以聯(lián)合解決高含水率高粘 粒含量的疏浚淤泥泥水分離中濾層淤堵的問(wèn)題。達(dá)到快速降低淤泥含水量， 加速固結(jié)，縮短工期的目的。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)是四層結(jié) 構(gòu)，從內(nèi)到外依次為低流導(dǎo)內(nèi)管、濾水層、透氣多孔隙填充材料、高滲 透性過(guò)水外包材料。
透氣防淤堵復(fù)合濾管的綁扎方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟
一、 將事先均勻打孔的低流導(dǎo)內(nèi)管1外面包上一層濾水層2材料；
二、 將已經(jīng)綁扎好的低流導(dǎo)內(nèi)管1和濾水層2套入到事先成型好的圓 柱狀高滲透性過(guò)水外包材料4內(nèi)；
三、 在濾水層2和高滲透性過(guò)水外包材料4間填充滿透氣多孔隙填充 材料3，使得高滲透性過(guò)水外包材料4充分被撐開(kāi)填實(shí)；
四、 將整個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)的兩端分別接上抽氣管道和透氣管道，并進(jìn)行接 口處的密封工作，確保所有復(fù)合結(jié)構(gòu)都緊密密封完好。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)解決了在高含水率疏浚淤泥中采用真空方法降低含水 率時(shí)經(jīng)常遇到的淤堵問(wèn)題，使得透氣真空快速泥水分離方法在工程中得以 達(dá)到最佳效果。本發(fā)明采用的材料均是市場(chǎng)上易于購(gòu)買、價(jià)格低廉的材料， 成本較低，使用方便。整個(gè)復(fù)合濾層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單明了，工藝簡(jiǎn)單，易于大規(guī) 模的綁扎使用。


附圖1是透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖中的1是低流導(dǎo)內(nèi)管、2是濾水層、3是透氣多孔隙填充材料、4是 高滲透性過(guò)水外包材料。 具體實(shí)施方法
對(duì)照附圖l，其結(jié)構(gòu)是四層結(jié)構(gòu)，從內(nèi)到外依次為低流導(dǎo)內(nèi)管l、濾
水層2、透氣多孔隙填充材料3、高滲透性過(guò)水外包材料4。
所述的的低流導(dǎo)內(nèi)管l，流導(dǎo)是流體力學(xué)中的概念，是單位壓差下，流 經(jīng)導(dǎo)管的氣流量的大小。流導(dǎo)與管道系統(tǒng)的關(guān)系可以類比于電阻與電路的 關(guān)系。該低流導(dǎo)內(nèi)管由密集鉆孔的硬質(zhì)塑料管道(如PVC、 PP、 PE管)制 成，對(duì)于較深的淤泥堆場(chǎng)，埋置較深的管道系統(tǒng)應(yīng)采用密集鉆孔的鍍鋅鐵 管作為低流導(dǎo)內(nèi)管，增加其抗壓性。低流導(dǎo)內(nèi)管1的直徑一般在3cm 10cm 之間。
所述的濾水層材料主要是單層針剌土工布或無(wú)紡布層，根據(jù)不同的淤 泥顆粒組成選用不同滲透系數(shù)的材料，以過(guò)濾細(xì)小顆粒。
所述的透氣多孔隙填充材料3，透氣多孔隙填充材料是透氣真空泥水分 離法中透氣防淤堵的關(guān)鍵作用部分，主要是采用級(jí)配較好的砂、盲溝、鐵 絲彈簧、巻曲的土工隔柵等材料，以提供足夠的透氣通道，同時(shí)將外部的 高滲透性過(guò)水外包材料撐開(kāi)，使之充分與淤泥接觸。透氣多孔隙填充材料 的填充厚度在10cm 20cm，根據(jù)工程施工的實(shí)施條件可以適當(dāng)調(diào)整尺寸。
所述的高滲透性過(guò)水外包材料4，高滲透性外包材料主要作用是用來(lái)包 裹多孔填充材料的，使多孔填充材料不至于散亂。常采用的確良布、化纖絲燒結(jié)布層，尼龍絲網(wǎng)等高透水性材料。
透氣防淤堵復(fù)合濾管的綁扎方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟:
一、 將事先均勻打孔的低流導(dǎo)內(nèi)管1外面包上一層濾水層2材料。致 密的濾水層材料將細(xì)顆粒阻擋在低流導(dǎo)內(nèi)管1外，防止堵塞管道和抽真空 的機(jī)械部分。
二、 將己經(jīng)綁扎好的低流導(dǎo)內(nèi)管1和濾水層2套入到事先成型好的圓
柱狀高滲透性過(guò)水外包材料4內(nèi)。高滲透外包材料透水擋泥，加上毛細(xì)吸
水作用，吸收周圍的水分，綁扎時(shí)要注意外包材料的長(zhǎng)度要略微大于濾水 層材料的長(zhǎng)度。
三、 在濾水層2和高滲透性過(guò)水外包材料4間填充滿透氣多孔隙填充 材料3，使得高滲透性過(guò)水外包材料4充分被撐幵填實(shí)。多孔隙填充材料使 得高滲透性過(guò)水外包材料4與淤泥充分接觸，與淤泥之間的水分交換更加 充分，同時(shí)提供透氣真空所必須的透氣作用距離。
四、 將整個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)的兩端分別接上抽氣管道和透氣管道，并進(jìn)行接 口處的密封工作，確保所有復(fù)合結(jié)構(gòu)都緊密密封完好。密封的完好與否直 接影響到透氣真空工程投入的利用效率，也能更好的節(jié)約成本。
權(quán)利要求
1、透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)，其特征是四層結(jié)構(gòu)，從內(nèi)到外依次為低流導(dǎo)內(nèi)管、濾水層、透氣多孔隙填充材料、高滲透性過(guò)水外包材料。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)，其特征是所述的低流導(dǎo)內(nèi)管由密集鉆孔的硬質(zhì)塑料管道制成，低流導(dǎo)內(nèi)管的直徑3cm 10cm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)，其特征是所述的濾水層材料是單層針剌土工布或織造布層，選用不同滲透系數(shù)的材料，以過(guò)濾細(xì)小顆粒。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)，其特征是所述的透氣多孔隙填充材料將外部的高滲透性過(guò)水外包材料撐開(kāi)，使之充分與淤泥接觸，透氣多孔隙填充材料的填充厚度10cm 20cm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)，其特征在于具有高滲透性過(guò)水外包材料，高滲透性外包材料主要作用是用來(lái)包裹多孔填充材料的，使多孔填充材料不至于散亂，常采用的確良布、化纖絲燒結(jié)布層，尼龍絲網(wǎng)等高透水性材料。
6、透氣防淤堵復(fù)合濾管的綁扎方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟一、將事先均勻打孔的低流導(dǎo)內(nèi)管外面包上一層濾水層材料；.二、將己經(jīng)綁扎好的低流導(dǎo)內(nèi)管和濾水層套入到事先成形好的圓柱狀高滲透性過(guò)水外包材料內(nèi)；三、 在濾水層和高滲透性過(guò)水外包材料間填充滿透氣多孔隙填充材料，使得高滲透性過(guò)水外包材料充分被撐開(kāi)填實(shí)；四、 將整個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)的兩端分別接上抽氣管道和透氣管道，并進(jìn)行接口處的密封工作，確保所有復(fù)合結(jié)構(gòu)都緊密密封完好。
全文摘要
本發(fā)明是透氣防淤堵復(fù)合濾管結(jié)構(gòu)及其綁扎方法。其結(jié)構(gòu)是具有四層結(jié)構(gòu)，從內(nèi)到外依次為低流導(dǎo)內(nèi)管、濾水層、透氣多孔隙填充材料、高滲透性過(guò)水外包材料。其綁扎方法是將事先均勻打孔的低流導(dǎo)內(nèi)管外面包上一層濾水層材料；已經(jīng)綁扎好的低流導(dǎo)內(nèi)管和濾水層套入到事先成型好的圓柱狀高滲透性過(guò)水外包材料內(nèi)；在濾水層和高滲透性過(guò)水外包材料間填充滿透氣多孔隙填充材料；將整個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)的兩端分別接上抽氣管道和透氣管道，并進(jìn)行接口處的密封工作。優(yōu)點(diǎn)解決了在高含水率疏浚淤泥中經(jīng)常遇到的淤堵問(wèn)題，透氣真空快速泥水分離方法在工程中得以達(dá)到最佳效果。材料易購(gòu)、價(jià)格低，使用方便。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明，工藝簡(jiǎn)單，易于推廣使用。
文檔編號(hào)E02D3/10GK101496969SQ200910028430
公開(kāi)日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2009年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月2日
發(fā)明者源 周, 柴永進(jìn), 洪振舜, 鄧東升, 輝 陶, 高玉峰 申請(qǐng)人:河海大學(xué)