CN114482223B - 地聚物雨污排水系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种地聚物排水系统包括污水管、排水主管、排水支管、检查井、水稳层、地聚物拌合土垫层以及埋设在路面层两侧的多个集水井，污水管、排水主管、排水支管、检查井和集水井均采用地质聚合物混凝土制成，路基内开设安装管槽，污水管和排水主管在安装管槽内沿高度方向间隔设置，检查井依次连通污水管和排水主管，安装管槽内填充地聚物拌合土垫层；排水支管埋设于路面层下，各集水井通过排水支管与检查井连通。本发明中，通过改善排水系统内的管道结构，检查井对污水管和排水主管进行分流，排水主管和污水管能够同时施工，并且安装管槽顶部为绿化带，方便后期维护，且降低后期维护时对路面造成的损坏，避免影响交通，降低维修成本。

Description

地聚物雨污排水系统及其施工方法

技术领域

本发明涉及玻璃生产技术领域，尤其涉及一种地聚物雨污排水系统及其施工方法。

背景技术

市政工程是社会经济发展中的重要组成部分，其结构质量优劣直接影响到人们的生活水平，随着城市化进程的不断加快，以往市政工程道路排水管道管道材料强度不足、管道漏水、管道炸裂、管道裂缝等的缺陷愈发突出。而且，由于排水管道长期缺乏维护，排水管道中淤泥逐渐堆积堵塞导致排泄水能力下降。因此，如何对市政道路用的排水系统进行提质升级，成为了目前城市建设中急需攻破的难关之一。另一方面，在市政工程道路中，雨污分离作为实现保护生态环境，高效利用水资源的一种排水结构被广泛的推广应用，而在市政道路工程施工过程中，为实现雨污分离，雨水管与污水管采用两套不同的排水系统实现，这也使得必须对雨水管、污水管分别施工，施工工期较长，造价较高，且后期维护时，对路面损坏较大，容易造成交通拥堵，维修成本高。

因此，有必要提供一种新的地聚物雨污排水系统及其施工方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构强度高、抗渗防腐蚀耐腐蚀性能强、施工方便并且具有疏通防堵功能市政道路用地聚物雨污排水系统。

为实现上述目的，本发明提出的地聚物雨污排水系统，所述地聚物排水系统包括污水管、排水主管、排水支管、检查井、水稳层、地聚物拌合土垫层以及埋设在路面层两侧的多个集水井，所述污水管、所述排水主管、所述排水支管、所述检查井和所述集水井均采用地质聚合物混凝土制成，路基内开设安装管槽，所述污水管和所述排水主管在所述安装管槽内沿高度方向间隔设置，所述检查井依次连通所述污水管和所述排水主管，所述安装管槽内填充地聚物拌合土垫层；所述排水支管埋设于所述路面层下，各所述集水井通过所述排水支管与所述检查井连通。

可选地，所述排水主管包括排水管体和清淤组件，所述清淤组件包括涡轮、护罩、清洁毛刷轴和固定底座，所述护罩和所述固定底座安装于所述排水管体的内壁两端，所述涡轮安装于所述护罩内，所述清洁毛刷轴的一端与所述涡轮的输出轴连接，另一端与所述固定底座转动连接。

可选地，所述排水管体包括依次连接的波纹管段、入渗段和承插段，所述入渗段的顶部开设有入渗孔，所述排水主管由多段排水管体拼接形成，相邻两个排水管体中一所述排水管体的波纹管段插入另一所述排水管体的承插段中，且所述波纹管段与所述承插段的插接处设置密封圈。

可选地，所述入渗孔中安装有止回阀，所述止回阀包括阀管、阀板、挡块、合页和滤塞，所述滤塞设置于所述阀管的管口处，所述挡块与所述阀管内壁密封连接，所述挡块中部开设通孔，所述阀板与所述挡块通过合页连接，所述阀板用于排水主管中的水流冲入阀管内时与所述挡块抵接以闭合所述通孔。

可选地，所述排水支管包括支管体和连接于所述支管体一端的安装部，所述支管体的另一端的外壁上开设凹槽，所述安装部的直径大于所述支管体的直径，所述安装部的内壁开设有限位槽。

可选地，所述集水井包括井身、雨水篦子、滤网和沉淀盒，所述雨水篦子设置于所述井身的顶部，所述滤网附着于所述雨水篦子的底部，所述井身靠近道路的一侧开设有接入口，所述接入口与所述井身的底部间隔3cm至5cm，所述沉淀盒设置于所述井身的底部，所述沉淀盒内填充有粒径为0.5cm至1cm的碎石，沉淀盒的顶部与接入口底部齐平。

可选地，所述检查井包括预制多通井室、井盖和多个沿高度方向依次对接的预制多通井筒，预制多通井室的顶板开设有对接槽，所述预制多通井筒顶部设有凸块，预制多通井筒底部有与所述凸块配合的卡槽，所述预制多通井筒的内壁设有检查爬梯，所述井盖盖设于顶部预制多通井筒，所述井盖与路面层齐平，所述预制多通井室包括内腔和贯通所述内腔的隔离井圈，所述排水主管与所述内腔连通，所述污水管与所述隔离井圈连通。

可选地，所述地质聚合物混凝土的成分包括钢渣、矿渣、细骨料、粗骨料、水和碱激发剂；和/或，

所述地聚物拌合土垫层的成分包括钢渣、矿渣、原状干土粉末、碱激发剂。

可选地，所述污水管的管径r₁根据以下公式计算得出：

其中，其中r₁为污水管内径；n₁为粗糙系数，取0.009～0.010；K为综合生活污水变化系数；Q_d为设计综合生活污水量，根据当地用水定额的90％计算，m为工业生产过程中单位产品的废水量定额；M为产品的平均日用量；K₂为总变数系数，取1.0～1.2；和/或，

所述排水支管的管径r₂根据以下公式计算得出：

其中r₂为排水支管内径；n₁为粗糙系数，取0.009～0.010；q为设计暴雨强度；φ为综合径流系数，取0.85～0.95；F为汇水面积，其值等于路面宽度与两集水井之间的净距乘积；ρ为最大设计充满度，取0.55；R为水力半径；I为水力坡度。

另外，本发明还提供了一种地聚物雨污排水系统的施工方法，所述方法包括：

根据预定排水主管走向挖设安装管槽；

在安装管槽的槽底插入短钢筋并向安装管槽内铺设预配置好的地聚物拌合土；

逐节拼接污水管；

填埋地聚物拌合土形成地聚物拌合土垫层，直至污水管顶部覆盖有20～25cm厚的地聚物拌合土垫层；

吊装排水主管；

安装检查井；

回填安装管槽并碾压压实；

铺摊水稳层并挖设排水支管沟槽；

安装排水支管；

安装集水井；

采用地聚物混凝土回填排水支管沟槽。

本发明技术方案中，地聚物拌合土垫层、污水管和排水主管依次放入安装管槽内，地聚物拌合土垫层分次施工，在安装污水管前铺设一层地聚物拌合土垫层，待污水管铺设完成后再次铺设地聚物拌合土垫层，地聚物拌合土垫层二次施工时包裹且覆盖污水管，污水管通过三通接口接入检查井，排水主管直接接入检查井，所述集水井埋设在路面层两侧，排水支管将集水井与检查井连通，安装管槽开设于路基内，安装管槽顶部为绿化带，排水支管埋设于水稳层中，路基上依次覆盖水稳层和路面层，集水井井口与路面层齐平。本发明中改善排水系统内的管道结构，通过检查井对污水管和排水主管进行分流，使得排水主管和污水管能够同时施工，并且安装管槽顶部为绿化带，方便后期维护，且降低后期维护时对路面造成的损坏，避免影响交通，降低维修成本。地聚物是一种具有快硬早强、抗压强度高、耐酸碱腐蚀、低渗透性、耐久性良好的新型无机非金属胶凝材料，其生产原料主要以高炉矿渣等工业固体废料制成，相较于普通硅酸盐水泥，不仅抗渗抗腐蚀性能更优越、而且具有更强的力学性能，本发明污水管、排水主管、排水支管、检查井和集水井均采用地质聚合物混凝土制成，能够提高排水系统的结构强度、抗渗防腐蚀耐腐蚀性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例中地聚物雨污排水系统的一剖面结构示意图；

图2为本发明实施例中地聚物雨污排水系统的另一剖面结构示意图；

图3为本发明实施例中埋设污水管和排水主管的结构示意图；

图4为本发明实施例中检查井的结构示意图；

图5为本发明实施例中检查井的局部剖视结构示意图；

图6为本发明实施例中排水主管的对接结构示意图；

图7为本发明实施例中排水主管的结构示意图；

图8为本发明实施例中排水支管的对接结构示意图；

图9为本发明实施例中止回阀的结构示意图；

图10为本发明实施例中集水井的结构示意图。

附图标号说明：

1、污水管；2、排水主管；21、排水管体；211、波纹管段；212、入渗段；2121、入渗孔；213、承插段；22、清淤组件；221、涡轮；222、护罩；223、清洁毛刷轴；224、固定底座；23、密封圈；24、止回阀；241、阀管；242、阀板；243、挡块；244、合页；245、滤塞；3、排水支管；31、支管体；311、凹槽；32、安装部；321、限位槽；4、检查井；41、预制多通井室；411、内腔；412、隔离井圈；42、井盖；43、预制多通井筒；5、水稳层；6、地聚物拌合土垫层；7、集水井；71、井身；72、雨水篦子；73、滤网；74、沉淀盒；75、接入口；81、路基；811、安装管槽；82、路面层。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1至图10所示，本发明一实施例中，地聚物排水系统包括污水管1、排水主管2、排水支管3、检查井4、水稳层5、地聚物拌合土垫层6以及埋设在路面层82两侧的多个集水井7，污水管1、排水主管2、排水支管3、检查井4和集水井7均采用地质聚合物混凝土制成，路基81内开设安装管槽811，污水管1和排水主管2在安装管槽811内沿高度方向间隔设置，检查井4依次连通污水管1和排水主管2，安装管槽811内填充地聚物拌合土垫层6；排水支管3埋设于路面层82下，各集水井7通过排水支管3与检查井4连通。

上述实施例中，地聚物拌合土垫层6、污水管1和排水主管2依次放入安装管槽811内，地聚物拌合土垫层6分次施工，在安装污水管1前铺设一层地聚物拌合土垫层6，待污水管1铺设完成后再次铺设地聚物拌合土垫层6，地聚物拌合土垫层6二次施工时包裹且覆盖污水管1，污水管1通过三通接口接入检查井4，排水主管2直接接入检查井4，所述集水井7埋设在路面层82两侧，排水支管3将集水井7与检查井4连通，安装管槽811开设于路基81内，安装管槽811顶部为绿化带，排水支管3埋设于水稳层5中，路基81上依次覆盖水稳层5和路面层82，集水井7井口与路面层82齐平。本发明中改善排水系统内的管道结构，通过检查井4对污水管1和排水主管2进行分流，排水主管2和污水管1能够同时施工，并且安装管槽811顶部为绿化带，方便后期维护，且降低后期维护时对路面造成的损坏，避免影响交通，降低维修成本。

地聚物是一种具有快硬早强、抗压强度高、耐酸碱腐蚀、低渗透性、耐久性良好的新型无机非金属胶凝材料，其生产原料主要以高炉矿渣等工业固体废料制成，相较于普通硅酸盐水泥，不仅抗渗抗腐蚀性能更优越、而且具有更强的力学性能，本发明污水管1、排水主管2、排水支管3、检查井4和集水井7均采用地质聚合物混凝土制成，能够提高排水系统的结构强度、抗渗防腐蚀耐腐蚀性能。

在一实施例中，排水主管2包括排水管体21和清淤组件22，清淤组件22包括涡轮221、护罩222、清洁毛刷轴223和固定底座224，护罩222和固定底座224安装于排水管体21的内壁两端，涡轮221安装于护罩222内，清洁毛刷轴223的一端与涡轮221的输出轴连接，另一端与固定底座224转动连接。涡轮221转动带动清洁毛刷轴223对排水管体21底部进行清淤，防止在排水管体21底部沉降、淤积，保证排水性能。

具体地，请结合参见图6和图7，排水管体21包括依次连接的波纹管段211、入渗段212和承插段213，入渗段212段的顶部开设有入渗孔2121，排水主管2由多段排水管体21拼接形成，相邻两个排水管体21中一排水管体21的波纹管段211插入另一排水管体21的承插段213中，且波纹管段211与承插段213的插接处设置密封圈23。即排水管体21前端设置有波纹管口、尾端设有配合波纹管口地承插口，波纹管口插入下一排水管体21地承插口时套有橡胶密封圈23；保证相邻两端排水管体21连接处的密封性。

进一步地，请结合参见图9，入渗孔2121中安装有止回阀24，止回阀24包括阀管241、阀板242、挡块243、合页244和滤塞245，滤塞245设置于阀管241的管口处，挡块243与阀管241内壁密封连接，挡块243中部开设通孔，阀板242与挡块243通过合页244连接，阀板242用于排水主管2中的水流冲入阀管241内时与挡块243抵接以闭合通孔。挡块243为圆环形挡块243，阀管241为PVC圆管，当排水主管2中的水流冲入阀管241内时，阀板242被水流托起且与挡块243接触，从而封闭通孔使得排水主管2内的水流不能流出，所述阀板242为圆形PVC－橡胶叠合板，橡胶侧紧挨挡块243，PVC侧可以设置支架以便水流能托起阀板242。入渗孔2121开孔方向与地聚物混凝土排水主管2水流前进方向呈70°夹角，

可选地，请结合参见图8，排水支管3包括支管体31和连接于支管体31一端的安装部32，支管体31的另一端的外壁上开设凹槽311，安装部32的直径大于支管体31的直径，安装部32的内壁开设有限位槽321。与排水主管2类似地，排水支管3也由多节拼接而成，相邻的两个排水支管3，后端排水支管3的支管体31插入前端排水支管3的安装部32内，且凹槽311与限位槽321对齐用于安装密封圈23，保证排水支管3对接处的密封性。

排水支管3的管径r₂根据以下公式计算得出：

其中r₂为排水支管3内径；n₁为粗糙系数，取0.009～0.010；q为设计暴雨强度；φ为综合径流系数，取0.85～0.95；F为汇水面积，其值等于路面宽度与两集水井7之间的净距乘积；ρ为最大设计充满度，取0.55；R为水力半径；I为水力坡度。

可选地，污水管1的管径r₁根据以下公式计算得出：

其中，其中r₁为污水管1内径；n₁为粗糙系数，取0.009～0.010；K为综合生活污水变化系数；Q_d为设计综合生活污水量，根据当地用水定额的90％计算，m为工业生产过程中单位产品的废水量定额；M为产品的平均日用量；K₂为总变数系数，取1.0～1.2。

所述排水主管2的直径为排水支管3的2.5倍，壁厚为管道内径的1/13～1/9，每节排水支管3长为2.0m～2.6m；通过合理设置排水支管3、排水主管2和污水管1的内径，保证流通量，避免高峰期超过排水支管3、排水主管2和污水管1可容排量。

具体地，波纹管段211长15cm～20cm，管口外壁设置有波纹槽，波纹槽的槽宽1.5cm～2.5cm，深2.5cm～4.5cm，最外侧波纹槽用于放置橡胶密封圈23，波纹管段211内侧壁平滑且与排水管体21内壁齐平，波纹槽上开设有注浆孔，注浆孔于波纹管段211内侧壁底端，排水管体21靠近波纹管段211的外侧壁上设有垫块，垫块高度与承插口厚度一致；密封圈23采用防腐橡胶制成。

承插段213内侧壁与排水管体21外侧壁齐平，壁厚与排水主管2一致，长为15cm～20cm，承插段213套住排水主管2，套入长度为2～3倍壁厚，承插段213上开设有与注浆孔对应的出浆孔，出浆孔位于承插段213外侧壁顶部，注浆孔与出浆孔孔径为1.5cm～2.5cm。

涡轮221设有4～5块涡轮221叶片，涡轮221外直径为10cm～12cm；清洁毛刷轴223由轴杆与塑料毛刷组成，所述塑料毛刷沿轴杆长度方向螺旋固定于轴杆，轴杆一端与涡轮221中心连接，排污过程中，水流推动蜗杆转动从而带动轴杆转，无需额外提供动力的情况下实现排水管自清淤功能。

可选地，请结合参见图10，集水井7包括井身71、雨水篦子72、滤网73和沉淀盒74，雨水篦子72设置于井身71的顶部，滤网73附着于雨水篦子72的底部，井身71靠近道路的一侧开设有接入口75，接入口75与井身71的底部间隔3cm至5cm，沉淀盒74设置于井身71的底部，沉淀盒74内填充有粒径为0.5cm至1cm的碎石，沉淀盒74的顶部与接入口75底部齐平。雨水进入积水井时，雨水篦子72和滤网73起过滤作用，避免落叶、大颗粒石子等落入集水井7内，雨水落入沉淀盒74进行短暂的沉积，雨水量超过沉淀盒74高度后流入排水支管3进行排水。其中，路层面沿靠近集水井7的方向向下倾斜，路面层82横向坡度为2％，保证路面雨水及时导出，避免路面积水。

可选地，请结合参见图4和图5，检查井4包括预制多通井室41、井盖42和多个沿高度方向依次对接的预制多通井筒43，预制多通井室41的顶板开设有对接槽，预制多通井筒43顶部设有凸块，预制多通井筒43底部有与凸块配合的卡槽，预制多通井筒43的内壁设有检查爬梯，井盖42盖设于顶部预制多通井筒43，井盖42与路面层82齐平，预制多通井室41包括内腔411和贯通内腔411的隔离井圈412，排水主管2与内腔411连通，污水管1与隔离井圈412连通。即多通井室具有相互隔离的两个腔室，相邻两个排水主管2通过内腔411连通，污水管1和预制多通井筒43通过隔离井圈412连通，从而实现污水与雨水分流。

检查井4为检查井4，检查井4每隔8m～12m设置。对接槽口径大于预制多通井筒43外径4cm～5cm，槽深3cm～4cm，对接预制多通井筒43后采用地聚物混凝土填充砌平；预制多通井室41的侧壁设置0～4个接入口75，接入口75在未需使用时，由地聚物混凝土封口，封口厚度为预制多通井室41、预制多通井筒43侧壁厚度的1/2～3/5；预制多通井室41的外部尺寸为长2m～3.5m×宽2m～3.5m×高2m～3.5m，壁厚为7cm～11cm；所述预制多通井筒43的外径为35cm～55cm，壁厚为5cm～8cm。

在一实施例中，所述污水管1(2)、污水管1三通接口(3)、排水主管2(4)、排水支管3(5)、检查井4(7)、一体式地聚物混凝土集水井7(8)均采用地质聚合物混凝土制成，其成分组成为钢渣、矿渣、细骨料、粗骨料、水、碱激发剂，其配合比为钢渣：矿渣：细骨料：粗骨料：水：激发剂＝3.3:2.3:1.5:6.5：1.2:3.4，碱激发剂由纯度98％的硅酸钠溶液和针片状氢氧化钠配制而成，硅酸钠溶液与氢氧化钠的质量比为2:3。

在一实施例中，所述地聚物拌合土垫层6(6)的成分为钢渣、矿渣、原状干土粉末、碱激发剂，其配合比为钢渣：矿渣：原状干土粉末：水：碱激发剂＝2.7：6.8：95：15：3.3，其中碱激发剂由纯度98％的硅酸钠溶液和针片状氢氧化钠配制而成，硅酸钠溶液与氢氧化钠的质量比为2:3。

另外，本发明还提供了一种地聚物雨污排水系统的施工方法，方法包括：

步骤S1：根据预定排水主管2走向挖设安装管槽811；

根据设计图纸中所定的主排水管走向、埋深开挖安装管槽811，有必要时可以对安装管槽811进行放坡开挖。

步骤S2：在安装管槽811的槽底插入短钢筋并向安装管槽811内铺设预配置好的地聚物拌合土；

安装管槽811开挖完成后，配制好地聚物拌合土与碱激发剂，摊铺前，选取直径8mm的钢筋截成30cmcm长的短钢筋，每隔3m将短钢筋插入安装管槽811的槽底，钢筋插入时配合GPS仪确定短钢筋顶的高度，钢筋顶的高度与地聚物垫层高度一致，并以此控制地聚物垫层摊铺后沟槽坡度。

步骤S3：逐节拼接污水管1；

使用吊装设备将污水管1逐节拼接，在设置用于检查污水管1的检查井4的位置安装污水管1三通接口

步骤S4：填埋地聚物拌合土形成地聚物拌合土垫层6，直至污水管1顶部覆盖有20～25cm厚的地聚物拌合土垫层6；

参照步骤S2制备地聚物拌合土的方式，安装完污水管1后用地聚物拌合土填埋，污水管1顶部覆盖有20～25cm厚的地聚物拌合土垫层6。

步骤S5：吊装排水主管2；

利用吊装设备，将排水主管2逐节拼接，拼接前，首先将橡胶密封圈23套在最外侧波纹槽内，拼装完后统一通过注浆孔注浆再次加强相临地聚物排水主管2之间的密封效果。

步骤S6：安装检查井4；

打通接入排水主管2的多通井室上的接入口75，然后将排水主管2插进接入口75，排水主管2与接入口75之间的缝隙通过在多通井室外侧浇筑地聚物混凝土封堵，安装好多通井室后，安装多通井圈。

步骤S7：回填安装管槽811并碾压压实；

待排水主管2与检查井4安放完成后，进行沟槽填土，由于排水主管2力学性能良好，相较普通混凝土排水管，不需要用砂填充沟槽分散压力，填土时注意碾压压实。

步骤S8：铺摊水稳层5并挖设排水支管3沟槽；

排水支管3沟槽一般在水稳层5摊铺后进行，开挖前根据设计图纸中沟槽深度结合地聚物混凝土多通井圈中最接近沟槽深度的接入口75进行沟槽深度调整，然后进行沟槽开挖，开挖时，注意控制开挖深度，尽量不出现超挖和欠挖现象，保证沟槽具有一定倾斜，便于雨水流入。

步骤S9：安装排水支管3；

将排水支管3逐段安装在沟槽内，安装前后将密封橡胶圈安装进凹槽311保证其密封效果。

步骤S10：安装集水井7；

集水井7安装前，先将集水井7槽底部压实，安装时，注意排水支管3管口不得伸入一体式地聚物集水井7内。

步骤S11：采用地聚物混凝土回填排水支管3沟槽。

排水支管3回填采用地聚物混凝土进行回填，不仅保证其密封性，而且能使排水支管3沟槽回填后结构强度与水稳层5一致。

地聚物拌合土垫层6、污水管1和排水主管2依次放入安装管槽811内，地聚物拌合土垫层6分次施工，在安装污水管1前铺设一层地聚物拌合土垫层6，待污水管1铺设完成后再次铺设地聚物拌合土垫层6，地聚物拌合土垫层6二次施工时包裹且覆盖污水管1，污水管1通过三通接口接入检查井4，排水主管2直接接入检查井4，所述集水井7埋设在路面层82两侧，排水支管3将集水井7与检查井4连通，安装管槽811开设于路基81内，安装管槽811顶部为绿化带，排水支管3埋设于水稳层5中，路基81上依次覆盖水稳层5和路面层82，集水井7井口与路面层82齐平。本发明中改善排水系统内的管道结构，通过检查井4对污水管1和排水主管2进行分流，使得排水主管2和污水管1能够同时施工，并且安装管槽811顶部为绿化带，方便后期维护，且降低后期维护时对路面造成的损坏，避免影响交通，降低维修成本。

地聚物是一种具有快硬早强、抗压强度高、耐酸碱腐蚀、低渗透性、耐久性良好的新型无机非金属胶凝材料，其生产原料主要以高炉矿渣等工业固体废料制成，相较于普通硅酸盐水泥，不仅抗渗抗腐蚀性能更优越、而且具有更强的力学性能，本发明污水管1、排水主管2、排水支管3、检查井4和集水井7均采用地质聚合物混凝土制成，能够提高排水系统的结构强度、抗渗防腐蚀耐腐蚀性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种地聚物雨污排水系统，其特征在于，所述地聚物排水系统包括污水管、排水主管、排水支管、检查井、水稳层、地聚物拌合土垫层以及埋设在路面层两侧的多个集水井，所述污水管、所述排水主管、所述排水支管、所述检查井和所述集水井均采用地质聚合物混凝土制成，路基内开设安装管槽，所述污水管和所述排水主管在所述安装管槽内沿高度方向间隔设置，所述检查井依次连通所述污水管和所述排水主管，所述安装管槽内填充地聚物拌合土垫层；所述排水支管埋设于路面层下，各所述集水井通过所述排水支管与所述检查井连通；所述排水主管包括排水管体和清淤组件，所述清淤组件包括涡轮、护罩、清洁毛刷轴和固定底座，所述护罩和所述固定底座安装于所述排水管体的内壁两端，所述涡轮安装于所述护罩内，所述清洁毛刷轴的一端与所述涡轮的输出轴连接，另一端与所述固定底座转动连接；所述排水管体包括依次连接的波纹管段、入渗段和承插段，所述入渗段的顶部开设有入渗孔，所述排水主管由多段排水管体拼接形成，相邻两个排水管体中一所述排水管体的波纹管段插入另一所述排水管体的承插段中，且所述波纹管段与所述承插段的插接处设置密封圈；所述入渗孔中安装有止回阀，所述止回阀包括阀管、阀板、挡块、合页和滤塞，所述滤塞设置于所述阀管的管口处，所述挡块与所述阀管内壁密封连接，所述挡块中部开设通孔，所述阀板与所述挡块通过合页连接，所述阀板用于排水主管中的水流冲入阀管内时与所述挡块抵接以闭合所述通孔。

2.如权利要求1所述的地聚物雨污排水系统，其特征在于，所述排水支管包括支管体和连接于所述支管体一端的安装部，所述支管体的另一端的外壁上开设凹槽，所述安装部的直径大于所述支管体的直径，所述安装部的内壁开设有限位槽。

3.如权利要求2所述的地聚物雨污排水系统，其特征在于，所述集水井包括井身、雨水篦子、滤网和沉淀盒，所述雨水篦子设置于所述井身的顶部，所述滤网附着于所述雨水篦子的底部，所述井身靠近道路的一侧开设有接入口，所述接入口与所述井身的底部间隔3cm至5cm，所述沉淀盒设置于所述井身的底部，所述沉淀盒内填充有粒径为0.5cm至1cm的碎石，沉淀盒的顶部与接入口底部齐平。

4.如权利要求1所述的地聚物雨污排水系统，其特征在于，所述检查井包括预制多通井室、井盖和多个沿高度方向依次对接的预制多通井筒，预制多通井室的顶板开设有对接槽，所述预制多通井筒顶部设有凸块，预制多通井筒底部有与所述凸块配合的卡槽，所述预制多通井筒的内壁设有检查爬梯，所述井盖盖设于顶部预制多通井筒，所述井盖与路面层齐平，所述预制多通井室包括内腔和贯通所述内腔的隔离井圈，所述排水主管与所述内腔连通，所述污水管与所述隔离井圈连通。

5.如权利要求1所述的地聚物雨污排水系统，其特征在于，所述地质聚合物混凝土的成分包括钢渣、矿渣、细骨料、粗骨料、水和碱激发剂；和/或，

所述地聚物拌合土垫层的成分包括钢渣、矿渣、原状干土粉末、碱激发剂。

6.如权利要求1所述的地聚物雨污排水系统，其特征在于，所述污水管的管径r₁根据以下公式计算得出：

其中，其中r₁为污水管内径；n₁为粗糙系数，取0.009~0.010；K为综合生活污水变化系数；Q_d为设计综合生活污水量，根据当地用水定额的90%计算，m为工业生产过程中单位产品的废水量定额；M为产品的平均日用量；K₂为总变数系数，取1.0~1.2；和/或，

所述排水支管的管径r₂根据以下公式计算得出：

其中r₂为排水支管内径；n₁为粗糙系数，取0.009~0.010；q为设计暴雨强度；φ为综合径流系数，取0.85~0.95；F为汇水面积，其值等于路面宽度与两集水井之间的净距乘积；ρ为最大设计充满度，取0.55；R为水力半径；I为水力坡度。

7.一种地聚物雨污排水系统的施工方法，其特征在于，地聚物雨污排水系统如权利要求1-6任一所述，所述施工方法包括：

根据预定排水主管走向挖设安装管槽；

在安装管槽的槽底插入短钢筋并向安装管槽内铺设预配置好的地聚物拌合土；

逐节拼接污水管；

填埋地聚物拌合土形成地聚物拌合土垫层，直至污水管顶部覆盖有20~25cm厚的地聚物拌合土垫层；

吊装排水主管；

安装检查井；

回填安装管槽并碾压压实；

铺摊水稳层并挖设排水支管沟槽；

安装排水支管；

安装集水井；

采用地聚物混凝土回填排水支管沟槽。

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