CN102061693A

CN102061693A - 排水桩管

Info

Publication number: CN102061693A
Application number: CN2009102227856A
Authority: CN
Inventors: 任再永
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-11-12
Filing date: 2009-11-12
Publication date: 2011-05-18

Abstract

排水桩管，属于含水软土地基排水、固结构件领域。现有的含水软土地基的排水一般采用真空排水板，但其只能使地基土层达到一定固结强度，一次施工不能满足对地基所需的承载力要求较高的工程项目。本发明其特征在于包括至少一层由第一丝条和第二丝条交叉形成带有网孔的网状管，第一丝条和第二丝条交叉处固定连接，网状管外包覆有滤膜，其优点在于网状管刚性好，能准确地插入预设深度，用料准确，施工难度降低，桩管内可根据实际施工需要填充填料，既有利于排水，又能在排水后直接作为二次加固地基作用的套管桩，一物二用，省却了二次打桩的施工成本，缩短工期，简化施工工艺，尤为适合应用在对地基承载力要求高的工程项目中。

Description

排水桩管

【技术领域】

本发明涉及一种排水桩管，属于含水软土地基排水、固结构件领域。

【背景技术】

高速公路、铁路、机场、电厂、堆场、港口、围垦、污水处理厂等工程中的常常遇到软土地基，其工程基础土质具有松软、含水量高、渗透率小、流量低、流泥土质、土颗粒小、粘性大、承载力低等特点，因而需要排出地基中的水分令地基固结，才能进行后续施工。现有的含水软土地基的排水一般采用真空排水板。实际施工过程中，将复数根带有排水槽并包覆有滤膜层的片状排水板竖向插入软土地基，再在排水板上方设置横向的真空管路，并铺放30-50公分厚沙土层完全覆盖需要排水的软土地基、排水板和横向真空管；然后在沙土层上铺放密封膜使下方的含水软土形成密封的空间；最后启动连接在真空管上的抽吸装置，令排水板外的压力大于排水板内的压力，利用沙土层的压力和真空抽吸装置使软土地基中的水份进入排水板并通过沙土颗粒间的缝隙以及真空管路形成的通道随被抽吸的空气排出软土地基。由于排水板只能使地基土层达到一定强度的排水固结的作用(固结强度一般能达到6-8吨/m2)，当工程项目对地基所需的承载力要求较高时(固结强度要求达到8-10吨/m2以上)，必须在软土地基排水后形成的初步固结地基土层上进行第二次施工，打设各种管桩进一步进行固结，或采用其它施工工艺进行再次加固处理，材料浪费，施工期长，施工工艺复杂，两次施工成本高，排水板在完成排水作用后只能废弃。此外，若采用排水板与抽水泵配合使用进行降水排水法等简单基础性施工时，抽水排水效果非常有限，因而，应用方面有所限制。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术的缺陷，提供一种可插入软土地基排水，在地基初步固结后无须拆除且能作为进一步加固处理用灌注套管桩的排水桩管。为此，本发明采用如下技术方案：

排水桩管，其特征在于包括至少一层由第一丝条和第二丝条交叉形成带有网孔的网状管，第一丝条和第二丝条交叉处固定连接，所述的网状管外包覆有滤膜。利用塑料、钢丝喷塑、喷漆等材料制成的丝条交叉排列或编织形成网状管，网孔(丝条间隙)既能形成排水通道，又因交叉排列或编织具有一定的韧性，丝条的交叉处固定后令桩管刚性好，便于桩管能竖直地打入软土地基达到所需深度，用料计算准确，施工难度降低，对施工人员的要求不高，可根据具体施工要求将复数层网状管内外嵌套起来，增强桩管整体强度，网状管壁能均匀承载滤膜，降低在地基中压力破坏滤膜的可能性；软土地基内的水在压力的作用下通过滤膜经网孔(丝条间隙)形成的排水通道进入网状管内蓄积起来，然后再利用排水泵或真空管路等设施排出地基，即便采用降水排水法利用抽水泵抽水排水，也可高效排水，能广泛适应多种排水固结施工方法。此外，还可在网状管内填充砂子、砂砾、碎石等透水性填料，利用填料的空隙形成排水通道，有助于真空抽吸排出网状管内的水，加快排水速度；当工程项目对地基所需的承载力要求较高时，在排水结束后再向管内填充混凝土等密度较大的填料，这些填料以及桩管即可作为二次加固地基作用的套管桩，一物二用，省却了二次打桩的施工成本，缩短工期，大大增强了地基的承载力和稳定性。第一丝条和第二丝条交叉处采用化学胶粘接或热熔粘接固定，若因强度需要将复数层网状管内外嵌套起来时，相邻两层网状管也须固定连接。滤膜通常采用无纺布包覆在网状管上，可用化学胶粘接或热熔粘接固定，使滤膜不脱离网状管形成整体结构，特别是桩管插入软土地基的一端滤膜需要封闭起来，防止泥土进入桩管内。

对于上述技术方案的完善和补充，可以增加如下技术特征或其组合：

所述的网状管两端设有端盖，所述的端盖包括带有尖端并与网状管密封连接的第一端盖和带有连接管头的第二端盖。桩管打入地基时，第一端盖的尖端能减少插入地基的阻力，并能防止泥浆进入桩管内，第二端盖上的连接管头便于与密封网状管连接以形成真空，或者打开第二端盖进行填充填料。

所述的网状管还包括与第一丝条和第二丝条均交叉的第三丝条。增加第三丝条的目的在于增强桩管强度，形成更多的丝条与丝条之间的排水通道，以及缩小网孔降低滤膜被丝条磨破的可能性，当第一丝条、第二丝条均与桩管长度方向成锐角夹角时，在与桩管长度方向上设置第三丝条形成加强筋，桩管整体强度较为出色。

所述的滤膜外表面设有刻度。可直观地读出桩管插入地基深度，将所需长度从定长的桩管上截断，用料准确。

所述的网状管内或滤膜上设有金属导线。可通电后，利用电子测量仪器测出桩管插入地基的实际深度，便于监测和将所需长度从定长的桩管上截断，用料准确。

所述的第一丝条和第二丝条交叉编织。第一丝条和第二丝条交叉编织后网状管的刚性较好。

所述的第一丝条和第二丝条分别为环绕成中空管状的螺旋层，两层螺旋层内外套置叠放。此为另一种第一丝条和第二丝条交叉排列的方式，第一、二丝条间的网孔(间隙)形成排水通道较长，水的流速较快，能提高排水速度。

所述的第三丝条为环绕成中空管状的螺旋层并与第一丝条和第二丝条形成的螺旋层套置叠放。一种第三丝条的排列方式，三层螺旋层内外套置叠放，提高管壁硬度和强度，形成更多的排水通道。

所述的第三丝条与第一丝条和/或第二丝条交叉编织。另一种第三丝条的排列方式，目的在于增强网状管的强度。

本发明可以包括复数层内外套接的网状管。多层设置这样排列的第一丝条、第二丝条以及第三丝条，网状管强度更为出色。

本发明利用丝条交叉排列或编织成网状管，具有明显优于现有排水板刚性，能准确地插入预设深度，用料准确，一次施工即可且难度降低，桩管内可根据实际施工需要填充填料，既有利于排水，又能在排水后直接作为二次加固地基作用的套管桩，一物二用，省却了二次打桩的施工成本，便于监测插入地基的实际深度，缩短工期，简化施工工艺，尤为适合应用在对地基承载力要求高的工程项目中。

【附图说明】

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明第二端盖的另一种实施例；

图3为本发明第一端盖的另一种实施例；

图4为本发明桩管的另一种结构示意图。

图中：1、第一丝条，11、第二丝条，12、第三丝条，2、网孔，3、滤膜，4、第一端盖，5、第二端盖。

【具体实施方式】

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明的实质性特点作进一步的说明。

如图1所示，排水桩管，包括交叉编织形成带有网孔2的网状管的第一丝条1、第二丝条11、第三丝条12，第一丝条、第二丝条与桩管长度方向成锐角夹角，第三丝条与桩管长度方向一致。丝条可利用塑料、钢丝喷塑、喷漆等材料制成，横截面可呈方形、矩形、圆形等形状。第一丝条、第二丝条和第三丝条12交叉处通过化学胶粘接或热熔粘接固定，网状管外包覆有无纺布制成的滤膜3，网状管两端分别设有带有尖端并与网状管密封连接的第一端盖4和带有连接管头51的第二端盖5。端盖可根据实际需要进行两端相同或不同等多种方式组合设置，以防止泥土进入桩管内。无纺布与网状管之间也可以局部或整体胶粘连接固定，防止无纺布滤膜移位或滤膜搭界处脱开。

第三丝条将第一丝条和第二丝条交叉形成网孔进一步分割，形成更小的网孔，降低无纺布滤膜在软土地基压力作用下压入网孔，并最终受力磨破，从而令泥浆进入网状管内影响排水效果。为了便于准确计算桩管用料长度，滤膜外表面设有刻度，也可在网状管内或滤膜上设有金属导线，通电后利用电子测量仪器值进行计算，以监测桩管的实际插入深度，用料准确。

除了编织排列方式，第一丝条、第二丝条和第三丝条还可以分别制成环绕成倾斜角度不同的中空管状的螺旋层，三层螺旋层内外套置叠放，形成带网孔的网状管，并在交叉处进行粘接固定，多层螺旋层交叉叠放后形成网状管，强度较好，排水通道更多，水流速快。

此外，具体生产过程中还可根据实际需要增加内外套接的网状管层数，进一步增强桩管强度。

图2、3为第一端盖、第二端盖的另一种实施例，两者内嵌套于滤膜包覆的网状管内。还可将这两种结构的上、第一端盖与图1所示的端盖，混合搭配使用。

具体生产时，第一丝条、第二丝条、第三丝条的交叉排列方式可选用单一的编织方式、螺旋层叠套方式或者两者的组合。

图4为本发明桩管的另一种结构示意图，第一丝条、第二丝条和第三丝条与桩管长度方向成任意角度。

实际施工使用时，本发明还可应用于垃圾填埋场底部的积水排放、高速公路中央分隔带的排水、软基排水固结横向排水通道、市政地下管道排水设施的污水排放、表层淤泥排水固结、隧道横向排水管等各种地表横向排水系统。地表积水渗透过滤膜层，经塑料排水滤管真空抽吸排出地面，达到过滤排水的作用。当本发明采用PP、PET等塑料材质制造时，与常规使用的钢丝弹簧滤管、塑料管打孔、塑料盲沟、碎石盲沟、排水板材等类型排水滤管相比，该产品具有耐腐蚀、耐老化、抗压强度大、过水通透开孔率大、成本低、结构合理等优点，在产品的结构、性能及成本上相对有优势。

以上附图1-4所示的排水桩管是本发明的具体实施例，已经体现出本发明的突出的实质性特点和显著的进步，根据实际的使用需要，对其进行材质、规格以及形状等方面的修改，均在本发明的范畴内，不限于本说明书的列举的内容，在此不多赘述。

Claims

1.排水桩管，其特征在于包括至少一层由第一丝条(1)和第二丝条(11)交叉形成带有网孔(2)的网状管，第一丝条和第二丝条交叉处固定连接，所述的网状管外包覆有滤膜(3)。

2.根据权利要求1所述的排水桩管，其特征在于所述的网状管两端设有端盖，所述的端盖包括带有尖端并与网状管密封连接的第一端盖(4)和带有连接管头(51)的第二端盖(5)。

3.根据权利要求1所述的排水桩管，其特征在于所述的网状管还包括与第一丝条和第二丝条均交叉的第三丝条(12)。

4.根据权利要求1所述的排水桩管，其特征在于所述的滤膜外表面设有刻度。

5.根据权利要求1所述的排水桩管，其特征在于所述的网状管内或滤膜上设有金属导线。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的排水桩管，其特征在于所述的第一丝条和第二丝条交叉编织。

7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的排水桩管，其特征在于所述的第一丝条和第二丝条分别为环绕成中空管状的螺旋层，两层螺旋层内外套置叠放。

8.根据权利要求3所述的排水桩管，其特征在于所述的第三丝条为环绕成中空管状的螺旋层并与第一丝条和第二丝条形成的螺旋层套置叠放。

9.根据权利要求3所述的排水桩管，其特征在于所述的第三丝条与第一丝条和/或第二丝条交叉编织。

10.根据2、3、4、5、8、9任一权利要求所述的排水桩管，其特征在于包括复数层内外套接的网状管。