CN214530761U - 一种双重防倒灌挡土墙排水管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双重防倒灌挡土墙排水管，该挡土墙排水管包括带孔PVC管、第一铁丝网、第一反滤土工布、防倒灌系统Ⅰ、第二铁丝网、第二反滤土工布和防倒灌系统Ⅱ；带孔PVC管的排水孔中从外至内依次设有第一铁丝网、第一反滤土工布和防倒灌系统Ⅰ，带孔PVC管靠近管口处从内至外依次设有第二反滤土工布、第二铁丝网和防倒灌系统Ⅱ；本实用新型具有双重防倒灌系统，不仅能够保证高效的排水工作，同时能够防止外界水源倒灌入挡土墙后方的岩土层中，从而造成挡土墙静水压力过大的风险。本实用新型挡土墙排水管可应用于基坑工程、道路边坡工程等多种工程中的排水工作。

Description

一种双重防倒灌挡土墙排水管

技术领域

本实用新型涉及一种排水装置，特别是涉及一种双重防倒灌挡土墙排水管，可用于边坡工程的排水工作和预防治理边坡渗水、倒灌水、坍塌的问题。

背景技术

近年来，随着我国基建进程的不断加快，城市基础设施的不断完善，挡土墙在市政工程中的应用也越来越广。挡土墙是指能够防止土体坍塌或截断土坡延伸，支撑填土和物料并保证其稳定的构筑物，其被广泛运用于各类工程当中。而挡土墙结构中的排水系统能够有效的疏干墙后土体水分，防止地面水下渗，防止墙后积水形成静水压力，减少寒冷地区回填土的冻胀压力，以及消除粘性土填料侵水后的膨胀压力。因此挡土墙如果没有一套良好的排水系统，不仅会对其正常功能产生不良影响，也会对整个建筑物的安全性造成严重威胁。

目前，传统的挡土墙排水系统工作主要安排在地面和墙身两处地点。通过开挖排水沟，夯实周围土壤，铺砌相应路面的方法，可以解决地面的排水工作；而通过在墙身铺设贯穿墙体排水管的方法，则可以解决墙体后身排水工作。但是上述传统的挡土墙排水系统中，存在如下不足：1、在我国某些地区存在强降水的情况，会导致水位发生急剧上升，但从目前的工程情况来说，普通的挡土墙排水管不设有防倒灌系统，这就导致了外界水源很容易倒灌入墙后土体中，使得墙后的静水压力过大，存在挡土墙坍塌的安全隐患。2、水体冲刷作用下，墙后冲出的泥浆会造成墙身排水管堵塞，导致其排水功能下降，使得墙后的静水压力过大，存在挡土墙坍塌的安全隐患。3、水体冲刷作用下，墙后泥浆被冲出墙后土体密实性会受到破坏，土体可能存在塌方的危险，给土体上方的建筑物造成破坏，带来巨大的经济损失。4、从管道冲出的泥浆、砂浆会影响道路旁的车辆与行人来往。

因此，为能解决传统挡土墙排水管道设计缺陷的问题，针对排水管道容易堵塞、易带出泥浆等问题，亟需一种施工方便且成本较低的新型排水滤沙的挡土墙排水管道。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种双重防倒灌挡土墙排水管。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双重防倒灌挡土墙排水管，包括带孔PVC管、第一铁丝网、第一反滤土工布、防倒灌系统Ⅰ、第二铁丝网、第二反滤土工布和防倒灌系统Ⅱ；所述带孔PVC管由前端锥子状尖头、中间带孔段和后端无孔段组成；所述中间带孔段上设有若干排水孔，用于连通内部排水通道与外界岩土层；

所述排水孔中从外至内依次设有第一铁丝网、第一反滤土工布和防倒灌系统Ⅰ，所述第一铁丝网用于保护排水管在安装插拔过程中的第一反滤土工布和防倒灌系统Ⅰ；所述第一反滤土工布用于过滤岩土层中的地下水，将地下水疏通但保留泥砂；所述防倒灌系统Ⅰ用于疏通反滤土工布过滤后的岩土层地下水，并防止外界水源从排水通道倒灌入岩土层中；

所述防倒灌系统Ⅰ从内至外依次包括底部垫板、弹簧、连接杆件、挡水塞和顶部挡板；所述底部垫板为固定在排水孔内壁上的圆环形PVC板，用来支撑上部结构和疏通过滤后的地下水；所述弹簧一端固定在底部垫板上，另一端通过连接杆件与挡水塞固定连接；所述弹簧通过自身受力后的伸长或缩短来控制挡水塞在排水孔中的位移；所述挡水塞内侧为V字型结构，V字型结构与连接杆件相连，外侧为圆柱形结构，圆柱形结构能够在闭合状态下外界水源从排水通道倒灌入岩土层时与顶部挡板紧密贴合；所述顶部挡板为中部开孔的PVC板；

所述后端无孔段从内至外依次设有第二反滤土工布、第二铁丝网和防倒灌系统Ⅱ；所述防倒灌系统Ⅱ用来疏通第二反滤土工布过滤后的岩土层地下水，并防止外界水源通过排水通道倒灌入岩土层中；所述第二铁丝网用于支撑和保护第二反滤土工布；

所述防倒灌系统Ⅱ由浮子、垫板、L型橡胶密封部、压板和铆钉组成；所述垫板为圆筒状结构，固定在后端无孔段内壁上；所述浮子为圆球状，能够在垫板内部空间自由移动且与垫板内壁具有空腔，空腔用于地下水通过，所述垫板入口端具有限位结构，用于防止浮子移出垫板内部空间，所述垫板出口端设置L型橡胶密封部，用于在进行防倒灌工作时，能够与浮子紧密贴合，从而达到防止外部水源倒灌入岩土层的效果；所述压板能够在铆钉的作用下将L型橡胶密封部紧密固结在垫板上；

所述垫板与浮子在进行排水工作时有一定的空腔，来便于进行岩土层排水工作；所述浮子能够在水的作用力下自由移动，当外界水源倒灌入管口时，浮子能够在水的作用的下与L型橡胶密封部紧密贴合，防止外部水源倒灌入岩土层。

进一步地，所述前端锥子状尖头与中间带孔段无缝连接于管身前端，是为了在挡土墙施工铺设排水管时更加方便地顶入岩土层；所述后端无孔段与中间带孔段一体制成，是为了在未来排水过程中防止水流侵蚀挡土墙内部结构。

进一步地，所述中间带孔段上沿轴线设有若干行排水孔，相邻两行排水孔交错布置，所述排水孔的直径和分布数量由当地气候条件以及当地土质情况所决定。

进一步地，所述弹簧通过受力后自身的伸长或缩短来控制挡水塞在排水孔中的位移，以达到外界水流倒灌时挡水塞与顶部挡板紧密贴合，疏通岩土层水流时挡水塞开启的效果。

进一步地，所述连接杆件为呈月牙状且能够紧密连接弹簧和挡水塞的铁片；所述挡水塞为一体成型的橡胶挡水塞，其外侧应略宽于顶部挡板的开口部位；所述底部垫板和顶部挡板均固定连接在排水孔内壁上，用来防止内部构件发生滑移或丢失损坏。

进一步地，所述浮子应选择不透水材料，来达到防止外部水源倒灌入岩土层的效果；所述垫板在靠近管口一侧具有略小于浮子直径的弧度，来防止浮子在进行排水工作时滑移出洞口以及保证正常的排水工作；所述L型橡胶密封部在与浮子的接触面处应具有刚好贴合浮子的弧度，来达到防止外部水源倒灌入岩土层的效果。

进一步地，所述带孔PVC管需具有一定的强度和刚度，以保证抽插时不出现弯折和变形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型具有双重防倒灌系统，能够通过防倒灌系统Ⅰ与防倒灌系统Ⅱ对外界水源进行双重防倒灌，不仅能够保证高效的排水工作，也能防止外界水源倒灌入挡土墙后方的岩土层中，从而造成的挡土墙静水压力过大的风险。

2、本实用新型采用PVC塑料管体，带孔塑料管前段采用锥子状尖头可便于自攻入挡土墙后岩土层中，实现了双重防倒灌挡土墙排水管的快速安全施工，节约了施工的成本和工期，且对双重防倒灌挡土墙排水管施工现场的周边环境影响较小；本实用新型挡土墙排水管安装施工方便、预防和治理挡土墙因泥沙冲出堵塞而无法正常排水的问题效果显著，具有广阔的工程应用前景。

3、本实用新型通过导水部位与排水部位的分离布置。排水部位直接连通外界岩土层部分且设开孔，从而使得排水部位能够与岩土层充分接触，实现高效率排水；导水部位直接嵌入挡土墙部分且管体无开孔，从而实现在导水的同时防止挡土墙体被雨水腐蚀，做到了高效排水的同时也预防了挡土墙渗水问题。

4、本实用新型的排水孔纵横均匀分布于带孔PVC管体四周，一方面有利于减少开孔对带孔PVC管造成的不利影响，另一方面可以更加高效地排水工作，做到排水显著的效果，且每个排水孔设置有反滤土工布，可以有效的实现过滤泥土且排水的作用。

5、本实用新型中采用常见的材料和造型，易实现挡土墙排水管的批量生产，可应用于基坑工程、道路边坡工程等多种工程中的排水工作。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的双重防倒灌挡土墙排水管外形图；

图2为本实用新型实施例提供的双重防倒灌挡土墙排水管侧视图；

图3为本实用新型实施例提供的双重防倒灌挡土墙排水管未发生倒灌时横切面剖面图；

图4为本实用新型实施例提供的双重防倒灌挡土墙排水管发生倒灌时横切面剖面图；

图5为A处放大图；

图6为B处放大图；

图7为本实用新型实施例提供的双重防倒灌挡土墙排水管的排水孔局部放大图；

图8为本实用新型实施例提供的常规型挡土墙排水管排水孔局部放大图；

图中，带孔PVC管1、第一铁丝网2、第一反滤土工布3、第三铁丝网4、排水通道5、防倒灌系统Ⅰ6、底部垫板6-1、弹簧6-2、连接杆件6-3、挡水塞6-4、顶部挡板6-5、第二铁丝网7、防倒灌系统Ⅱ8、浮子8-1、垫板8-2、L型橡胶密封部8-3、压板8-4、铆钉8-5、第二反滤土工布9。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-7所示，本实施例提供的一种双重防倒灌挡土墙排水管，包括带孔PVC管1、第一铁丝网2、第一反滤土工布3、防倒灌系统Ⅰ6、第二铁丝网7、第二反滤土工布9和防倒灌系统Ⅱ8；所述带孔PVC管1由前端锥子状尖头1-1、中间带孔段和后端无孔段1-2组成；所述中间带孔段上设有若干排水孔1-3，用于连通内部排水通道5与外界岩土层。

所述排水孔1-3中从外至内依次设有第一铁丝网2、第一反滤土工布3和防倒灌系统Ⅰ6，所述第一铁丝网2用于保护排水管在安装插拔过程中的第一反滤土工布3和防倒灌系统Ⅰ6；所述第一反滤土工布3用于过滤岩土层中的地下水，将地下水疏通但保留泥砂；所述防倒灌系统Ⅰ6用于疏通反滤土工布3过滤后的岩土层地下水，并防止外界水源从排水通道5倒灌入岩土层中。

如图7所示，所述防倒灌系统Ⅰ6从内至外依次包括底部垫板6-1、弹簧6-2、连接杆件6-3、挡水塞6-4和顶部挡板6-5；所述底部垫板6-1为固定在排水孔1-3内壁上的圆环形PVC板，用来支撑上部结构和疏通过滤后的地下水；所述弹簧6-2一端固定在底部垫板6-1上，另一端通过连接杆件6-3与挡水塞6-4固定连接；所述弹簧6-2通过自身受力后的伸长或缩短来控制挡水塞6-4在排水孔1-3中的位移；所述挡水塞6-4为内侧较宽且外侧较窄的实心体，内侧为V字型结构，V字型结构与连接杆件6-3相连，外侧为圆柱形结构，圆柱形结构能够在闭合状态下外界水源从排水通道5倒灌入岩土层时与顶部挡板6-5紧密贴合；所述顶部挡板6-5为中部开孔的PVC板。

所述后端无孔段1-2从内至外依次设有第二反滤土工布9、第二铁丝网7和防倒灌系统Ⅱ8；所述防倒灌系统Ⅱ8用来疏通第二反滤土工布9过滤后的岩土层地下水，并防止外界水源通过排水通道5倒灌入岩土层中；所述第二铁丝网7用于支撑和保护第二反滤土工布9。

如图5、6所示，所述防倒灌系统Ⅱ8由浮子8-1、垫板8-2、L型橡胶密封部8-3、压板8-4和铆钉8-5组成；所述垫板8-2为圆筒状结构，固定在后端无孔段1-2内壁上；所述浮子8-1为圆球状，能够在垫板8-2内部空间自由移动且与垫板8-2内壁具有空腔，空腔用于地下水通过，所述垫板8-2入口端具有限位结构，用于防止浮子8-1移出垫板8-2内部空间，所述垫板8-2出口端设置L型橡胶密封部8-3，用于在进行防倒灌工作时，能够与浮子8-1紧密贴合，从而达到防止外部水源倒灌入岩土层的效果；所述压板8-4能够在铆钉8-5的作用下将L型橡胶密封部8-3紧密固结在垫板8-2上。

所述垫板8-2与浮子8-1在进行排水工作时有一定的空腔，来便于进行岩土层排水工作；所述浮子8-1能够在水的作用力下自由移动，当外界水源倒灌入管口时，浮子8-1能够在水的作用的下与L型橡胶密封部8-3紧密贴合，防止外部水源倒灌入岩土层。

具体地，所述前端锥子状尖头1-1与中间带孔段无缝连接于管身前端，是为了在挡土墙施工铺设排水管时更加方便地顶入岩土层；所述后端无孔段1-2与中间带孔段一体制成，是为了在未来排水过程中防止水流侵蚀挡土墙内部结构。

具体地，所述中间带孔段上沿轴线设有若干行排水孔1-3，相邻两行排水孔1-3交错布置，所述排水孔1-3的直径和分布数量由当地气候条件以及当地土质情况所决定。

具体地，所述弹簧6-2通过受力后自身的伸长或缩短来控制挡水塞6-4在排水孔1-3中的位移，以达到外界水流倒灌时挡水塞6-4与顶部挡板6-5紧密贴合，疏通岩土层水流时挡水塞6-4开启的效果。

具体地，所述连接杆件6-3为呈月牙状且能够紧密连接弹簧6-2和挡水塞6-4的铁片；所述挡水塞6-4为一体成型的橡胶挡水塞，其外侧较窄部位应略宽于顶部挡板6-5的开口部位；所述底部垫板6-1和顶部挡板6-5均固定连接在排水孔1-3内壁上，用来防止内部构件发生滑移或丢失损坏。

具体地，所述浮子8-1应选择不透水材料，来达到防止外部水源倒灌入岩土层的效果；所述垫板8-2在靠近管口一侧具有略小于浮子8-1直径的弧度，来防止浮子8-1在进行排水工作时滑移出洞口以及保证正常的排水工作；所述L型橡胶密封部8-3在与浮子8-1的接触面处应具有刚好贴合浮子8-1的弧度，来达到防止外部水源倒灌入岩土层的效果。

在降雨量较小的地区需要安装挡土墙排水管情况下，可采用常规型挡土墙排水管，如图8所示，常规型挡土墙排水管包括带孔PVC管1、第一铁丝网2、第一反滤土工布3和第三铁丝网4；带孔PVC管1由前端锥子状尖头1-1、中间带孔段和后端无孔段1-2组成；中间带孔段上设有若干排水孔1-3，用于连通内部排水通道5与外界岩土层；排水孔1-3中从外至内依次设有第一铁丝网2、第一反滤土工布3和第三铁丝网4，第一反滤土工布3用来过滤岩土层中的地下水，将地下水疏通但保留泥砂，第一铁丝网2和第三铁丝网4用于在排水管安装插拔过程中，保护和支撑第一反滤土工布3。

在降雨量较大的地区安装本实用新型双重防倒灌挡土墙排水管，来防止水位升高而导致倒灌发生，工作过程如下：

根据设计施工图纸，经过现场勘察，确定好双重防倒灌挡土墙排水管的孔位，将双重防倒灌挡土墙排水管以斜向钻孔插入或一定的速度斜向顶入岩土层中的富水区；

用略小于双重防倒灌挡土墙排水管管口的湿毛巾堵住洞口，防止在后续施工过程中杂质进入排水通道5；在挡土墙工程验收完成后拔出湿毛巾，将挡土墙排水管投入使用；

当该区域降水或该区域挡土墙后方的岩土层富水区水位上升时，双重防倒灌挡土墙排水管开始工作，夹杂泥水的地下水通过排水孔1-3中的第一反滤土工布3得到过滤，同时将泥土留在岩土层中，且由于水压的作用，弹簧6-2收缩，挡水塞6-4开启，将过滤后的地下水通过排水通道5流出外界，以此达到减少岩土层后方静水压力的效果；

当外界水位急剧升高淹没挡土墙排水管时，在水压的作用下，防倒灌系统Ⅱ8开始工作，浮子8-1与L型橡胶密封部8-3紧密贴合，以达到第一重外界水源无法倒灌入挡土墙后方岩土层的效果，如若防倒灌系统Ⅱ8失效时，则在水压作用下，防倒灌系统Ⅰ6中弹簧6-2伸长，挡水塞6-4闭合，以达到第二重外界水源无法倒灌入挡土墙后方岩土层的效果。

以上描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双重防倒灌挡土墙排水管，其特征在于，包括带孔PVC管(1)、第一铁丝网(2)、第一反滤土工布(3)、防倒灌系统Ⅰ(6)、第二铁丝网(7)、第二反滤土工布(9)和防倒灌系统Ⅱ(8)；所述带孔PVC管(1)由前端锥子状尖头(1-1)、中间带孔段和后端无孔段(1-2)组成；所述中间带孔段上设有若干排水孔(1-3)，用于连通内部排水通道(5)与外界岩土层；所述排水孔(1-3)中从外至内依次设有第一铁丝网(2)、第一反滤土工布(3)和防倒灌系统Ⅰ(6)；所述防倒灌系统Ⅰ(6)从内至外依次包括底部垫板(6-1)、弹簧(6-2)、连接杆件(6-3)、挡水塞(6-4)和顶部挡板(6-5)；所述底部垫板(6-1)为固定在排水孔(1-3)内壁上的圆环形PVC板；所述弹簧(6-2)一端固定在底部垫板(6-1)上，另一端通过连接杆件(6-3)与挡水塞(6-4)固定连接；所述弹簧(6-2)通过自身受力后的伸长或缩短来控制挡水塞(6-4)在排水孔(1-3)中的位移；所述挡水塞(6-4)内侧为V字型结构且与连接杆件(6-3)相连，外侧为圆柱形结构，能够在闭合状态下与顶部挡板(6-5)紧密贴合；所述顶部挡板(6-5)为中部开孔的PVC板；所述后端无孔段(1-2)从内至外依次设有第二反滤土工布(9)、第二铁丝网(7)和防倒灌系统Ⅱ(8)；所述防倒灌系统Ⅱ(8)包括浮子(8-1)、垫板(8-2)、L型橡胶密封部(8-3)和压板(8-4)；所述垫板(8-2)为圆筒状结构，固定在后端无孔段(1-2)内壁上；所述浮子(8-1)为圆球状，能够在垫板(8-2)内部空间自由移动且与垫板(8-2)内壁具有空腔，所述垫板(8-2)入口端具有限位结构，用于防止浮子(8-1)滑移出垫板(8-2)内部空间，所述垫板(8-2)出口端设置L型橡胶密封部(8-3)，用于在进行防倒灌工作时，能够与浮子(8-1)紧密贴合；所述压板(8-4)通过铆钉(8-5)将L型橡胶密封部(8-3)紧密固结在垫板(8-2)上。

2.根据权利要求1所述的一种双重防倒灌挡土墙排水管，其特征在于：所述前端锥子状尖头(1-1)与中间带孔段无缝连接于管身前端；所述后端无孔段(1-2)与中间带孔段一体制成。

3.根据权利要求1所述的一种双重防倒灌挡土墙排水管，其特征在于：所述中间带孔段上沿轴线设有若干行排水孔(1-3)，相邻两行排水孔(1-3)交错布置。

4.根据权利要求1所述的一种双重防倒灌挡土墙排水管，其特征在于：所述连接杆件(6-3)为呈月牙状且能够紧密连接弹簧(6-2)和挡水塞(6-4)的铁片。

5.根据权利要求1所述的一种双重防倒灌挡土墙排水管，其特征在于：所述挡水塞(6-4)为一体成型的橡胶挡水塞，其外侧应略宽于顶部挡板(6-5)的开口部位。

6.根据权利要求1所述的一种双重防倒灌挡土墙排水管，其特征在于：所述浮子(8-1)采用不透水材料；所述垫板(8-2)在靠近管口一侧具有略小于浮子(8-1)直径的弧度，防止浮子(8-1)在进行排水工作时滑移出管口以及保证正常的排水工作；所述L型橡胶密封部(8-3)在与浮子(8-1)的接触面处应具有刚好贴合浮子(8-1)的弧度，防止外部水源倒灌入岩土层。

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