一种反滤排水管及其施工方法[发明专利]

(10)申请公布号
(43)申请公布日              (21)申请号 201610005762.X
(22)申请日 2016.01.07
E02D 3/10(2006.01)
(71)申请人长安大学
地址710000 陕西省西安市南二环中段
(72)发明人
李家春  蔡永甫  李初晴
(54)发明名称
一种反滤排水管及其施工方法
(57)摘要
本发明公开了一种反滤排水管及其施工方
法,所述中空排水反滤管包括内层、填充层和外
层,外层套接在内层外,内层为支撑层,管内直径
为82mm,外直径为100mm,壁上为均匀分布的直径
10mm 的内进水孔,相邻的内进水孔中心间的球心
角为24度,相邻内进水孔的中心间距为20mm ;内
进水孔内均匀填充2mm 厚的透水纤维,填充质量
为每孔面积上为0.012~0.015g ;外层为厚4mm
的保护层,外层上均匀分布有外进水孔,外进水口
的大小、分布与内进水孔一一对应。本发明管形
结构的设计保证了土体中水顺利进入空腔,挡土
墙PVC 排水管可直接与反滤管连接,解决了其他
反滤层水流难以集中到排水管的问题,可在工厂
加工,现场直接安装。(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页  说明书3页  附图3页CN 105672243 A 2016.06.15
C N 105672243
A
1.一种反滤排水管,包括中空排水反滤管、反滤管保护层(3)和排水联接口(2),反滤管保护层(3)和排水联接口(2)分别安装在中空排水反滤管的上下两端,其特征在于,所述中空排水反滤管包括内层(1)和外层(4),外层(4)套接在内层(1)外,内层(1)为支撑层,管内直径为82mm,外直径为100mm,壁上为均匀分布的直径10mm的内进水孔(11),相邻的内进水孔(11)中心间的球心角为24度,相邻内进水孔(11)的中心间距为20mm;内进水孔(11)内均匀填充2mm厚的透水纤维,填充质量为每孔面积上为0.012~0.015g;外层(4)为厚4mm的保护层,外层(4)上均匀分布有外进水孔(41),外进水口(41)的大小、分布与内进水孔(11)一一对应,所述反滤管保护层(3)呈半球体结构,半球体高30mm,壁厚为9mm,所述排水联接口
(2)为漏斗形,排水联接口(2)的长度50mm,外径为46mm,壁厚为4mm。
2.如权利要求1所述的一种反滤排水管,其特征在于,所述反滤排水管总长度为3000mm,最大外径100mm。
3.如权利要求1所述的一种反滤排水管,其特征在于,所述透水纤维为亲水性改性纤维。
4.如权利要求1所述的一种反滤排水管,其特征在于,所述反滤排水管的材质均为ABS。
5.如权利要求1-4任一项所述的反滤排水管的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:对挖方边坡挡土墙:
S1、开挖土方;
S2、在需要排水的墙后放置所述反滤排水管,要求底部土体密实,出水口向外;
S3、将直径5cm的PVC排水管连接到所述反滤排水管的出水口,排水管伸出墙体并与墙面平齐;
S4、墙背回填。
6.如权利要求1-4任一项所述的反滤排水管的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:对填方挡土墙:
S1、在需要排水的层位放置所述反滤排水管,要求底部土体密实,出水口向外;
S2、将直径5cm的PVC排水管连接到所述反滤排水管的出水口,排水管伸出墙体并与墙面平齐;
S3、继续挡土墙施工,分层填土;
S4、对细粒土可设2至3层排水管,间距1m;对砂土可只设一至两层。
权 利 要 求 书1/1页CN 105672243 A
一种反滤排水管及其施工方法
技术领域
[0001]本发明涉及土木工程技术领域,具体涉及一种反滤排水管及其施工方法。
背景技术
[0002]挡土墙后设置反滤层,主要起渗透排水、过滤保土的作用。地下水的渗透会造成挡土墙后部土体的积水,形成水压力,当墙体泄水孔畅通时,容易形成水力通道,形成渗透破坏,即土体中部分细小土颗粒被渗流水带走形成管涌、流土等渗透破坏;若泄水孔堵塞,墙背土体中的水无法及时排出,土体含水量增大,使墙后土压力增大,挡土墙地基强度及抗变形能力减弱,容易形成基底滑动或挡土墙破坏。
因此,挡土墙后的反滤层对结构安全和土体稳定都很重要,既要保证土体中的水及时排出,同时需防止土体的渗透破坏。
[0003]目前,反滤层材料主要有级配碎石、土工合成材料、无砂混凝土、土工布包裹级配碎石和反滤排水板等,它们各有优缺点,比如砂石类反滤层虽然材料来源方便,费用较低,抗变形能力强,耐久性好等,但在施工时往往需要增加挖方体积、施工工艺相当复杂,整体性较差,容易被流水掏蚀,质量难以控制。土工合成材料在用作反滤层后,由于材料强度不足,受到土压力与厚度的影响,容易导致材料有效孔隙率发生变化,使材料出现淤堵等情况。反滤排水板的反滤效果好,但排水板与挡土墙排水孔之间难以衔接,施工安装不便。
发明内容
[0004]本发明提供了一种反滤排水管及其施工方法,克服了反滤土工布易淤堵、反滤性能快速下降的问题;管形结构的设计保证了土体中水顺利进入空腔,挡土墙PVC排水管可直接与反滤管连接,解决了其他反滤层水流难以集中到排水管的问题,可在工厂加工,现场直接安装,避免了砂砾石反滤层施工工艺复杂和质量难以控制的问题。
[0005]为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种反滤排水管,包括中空排水反滤管、反滤管保护层和排水联接口,反滤管保护层和排水联接口分别安装在中空排水反滤管的上下两端,所述中空排水反滤管包括内层和外层,外层套接在内层外,内层为支撑层,管内直径为82mm,外直径为100mm,壁上为均匀分布的直径10mm的内进水孔,相邻的内进水孔中心间的球心角为24度,相邻内进水孔的中心间距为20mm;内进水孔内均匀填充2mm厚的透水纤维,填充质量为每孔面积上为0.012~0.015g;外层为厚4mm的保护层,外层上均匀分布有外进水孔,外进水口的大小、分布与内进水孔一一对应,所述反滤管保护层呈半球体结构,该结构使产品在土中具有更好的包裹和穿透作用,半球体高30mm,壁厚为9mm,具有良好的抗压保护作用,所述排水联接口为漏斗形,排水联接口的长度50mm,外径为46mm,壁厚为4mm,能够直接和直径50mm的PVC管相连。[0006]其中,所述反滤排水管长度为3000mm,最大外径100mm。
[0007]其中,所述透水纤维为亲水性改性纤维。
[0008]其中,所述内层和外层的材质为ABS。
[0009]上述反滤排水管的施工方法,包括如下步骤:
对挖方边坡挡土墙:
S1、开挖土方;
S2、在需要排水的墙后放置所述反滤排水管,要求底部土体密实,出水口向外;
S3、将直径5cm的PVC排水管连接到所述反滤排水管的出水口,排水管伸出墙体并与墙面平齐;
S4、墙背回填。
[0010]上述反滤排水管的施工方法,包括如下步骤:
对填方挡土墙:
S1、在需要排水的层位放置所述反滤排水管,要求底部土体密实,出水口向外;
S2、将直径5cm的PVC排水管连接到所述反滤排水管的出水口,排水管伸出墙体并与墙面平齐;
S3、继续挡土墙施工,分层填土;
S4、对细粒土可设2至3层排水管,间距1m;对砂土可只设一至两层。
[0011]本发明具有以下有益效果:
采用抗压强度较高的ABS塑料作为管体材料,同时由于管体在土体中的拱效应,反滤空心管能承受较大
的土压力而不破坏;小孔中填充的纤维材料几乎不受土压力,克服了反滤土工布易淤堵、因压缩变形而反滤性能快速下降的问题;管形结构的设计,保证了土体中水从周围顺利进入空腔,挡土墙PVC排水管可直接与反滤排水管的出水口连接,解决了其他反滤层水难以集中到排水管的问题;本发明可在工厂加工,现场直接安装,避免了砂砾石反滤层施工工艺复杂和质量难以控制的问题。根据黄土的反滤试验结果,排水管在50cm地下水头作用下试验6小时后达到长期稳定试验72小时,其平均反滤排水量为40ml/min。
附图说明
[0012]图1为本发明实施例一种反滤排水管的结构示意图。
[0013]图2为本发明实施例一种反滤排水管的内层结构示意图。
[0014]图3为图2中A-A的结构示意图。
[0015]图4为本发明实施例一种反滤排水管的外层结构示意图。
[0016]具体实施
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,
此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。[0017]如图1-4所示,本发明实施例提供了一种反滤排水管,包括中空排水反滤管、反滤管保护层3和排水联接口2,反滤管保护层3和排水联接口2分别安装在中空排水反滤管的上下两端,其特征在于,所述中空排水反滤管包括内层1和外层4,外层4套接在内层1外,内层1为支撑层,管内直径为82mm,外直径为100mm,壁上为均匀分布的直径10mm的内进水孔11,相邻的内进水孔11中心间的球心角为24度,相邻内进水孔11的中心间距为20mm;内进水孔11内均匀填充2mm厚的透水纤维,填充质量为每孔面积上为0.012~0.015g;外层4为厚4mm的保护层,外层4上均匀分布有外进水孔41,外进水口41的大小、分布与内进水孔11一一对应,所述反滤管保护层3呈半球体结构,该结构使产品在土中具有更好的包裹和穿透作用,半球体高30mm,壁厚为9mm,具有良好的抗压保护作用,所述排水联接口2为漏斗形,排水联接口2
的长度50mm,外径为46mm,壁厚为4mm,能够直接和直径50mm的PVC管相连。
[0018]所述反滤排水管总长度为3000mm,最大外径100mm。
[0019]所述透水纤维为亲水性改性纤维。
[0020]所述反滤排水管材质为ABS。
[0021]上述反滤排水管的施工方法,包括如下步骤:
对挖方边坡挡土墙:
S1、开挖土方;
S2、在需要排水的墙后放置所述反滤排水管,要求底部土体密实,出水口向外;
S3、将直径5cm的PVC排水管连接到所述反滤排水管的出水口,排水管伸出墙体并与墙面平齐;
S4、墙背回填。
[0022]上述反滤排水管的施工方法,包括如下步骤:
对填方挡土墙:
S1、在需要排水的层位放置所述反滤排水管,要求底部土体密实,出水口向外;
S2、将直径5cm的PVC排水管连接到所述反滤排水管的出水口,排水管伸出墙体并与墙面平齐;
S3、继续挡土墙施工,分层填土;
S4、对细粒土可设2至3层排水管,间距1m;对砂土可只设一至两层。
[0023]本具体实施采用抗压强度较高的ABS塑料作为管体材料,同时由于管体在土体中的拱效应,反滤空心管能承受较大的土压力而不破坏;小孔中填充的纤维材料几乎不受土压力,克服了反滤土工布易淤堵、因压缩变形而反滤性能快速下降的问题;管形结构的设计,保证了土体中水从周围顺利进入空腔,挡土墙PVC排水管可直接与反滤排水管的出水口连接,解决了其他反滤层水难以集中到排水管的问题;本发明可在工厂加工,现场直接安装,避免了砂砾石反滤层施工工艺复杂和质量难以控制的问题。根据黄土的反滤试验结果,排水管在50cm地下水头作用下试验6小时后达到长期稳定试验72小时,其平均反滤排水量为40ml/min。
[0024]以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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