CN215925976U - 主管道与套管间套层的吹砂填筑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种主管道与套管间套层的吹砂填筑系统。主管道与套管间套层的吹砂填筑系统，包括吹砂池、吹砂管、沉淀池、清水池和高压水枪，吹砂池设置在地面上，吹砂池内设置有污泥泵，污泥泵与吹砂管一端连接，吹砂管另一端插装在主管道与套管之间的空隙中；沉井底部设置有沉淀池，沉淀池通过管道与清水池连接，清水池中设置水泵，水泵连接高压水枪。本系统通过污泥泵向主管道与套管之间的套层中注砂水混合物，并将回水送至清水池用于制备砂水混合物，回收利用，系统紧凑、效率更高、施工环保，提高经济及社会效益。

Description

主管道与套管间套层的吹砂填筑系统

技术领域

本实用新型涉及市政管道吹砂填筑技术领域，尤其涉及一种主管道与套管之间吹砂填筑系统。

背景技术

在市政管道工程规划或施工过程中，管道不可避免要穿越公路、铁路、河道、海洋以及已有建筑物、构筑物，市政管道不开挖施工方法多采用顶管施工、定向钻施工、浅埋暗挖法施工、盾构法施工等施工方法。为了保证新建市政管道自身工程质量，同时保证既有建筑、线路等构筑物安全，施工多采用保护套管内穿主管道，为了固定主管道在套管中的位置，需要在两管之间进行吹满砂填充。通常施工方法是在套管端头设置空压机，采用高压气体将砂吹入套管内，传统的施工方法存在费时、费力、破坏空气质量等多种弊端，特别是近几年环境保护作为绿色施工的一部分，已经在市政工程建设中逐渐被人们所重视。随着市政管道工程日渐增多，在管道吹砂工程中，寻找有效降低空气污染，减少施工成本，保证施工质量的施工方法一直作为行业的热门话题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种主管道与套管间套层的吹砂填筑系统，主要用于市政管道不开槽施工较长、所穿越的地上构筑物沉降要求严格、施工地点环保要求高、施工场地受限、工期紧等情况，解决传统作业带来的弊端，使作业工序更简洁合理，效率更高，达到安全、经济、环保、缩短工期的目的。

为实现此技术目的，本实用新型采用如下方案：主管道与套管间套层的吹砂填筑系统，包括吹砂池、吹砂管、沉淀池、清水池和高压水枪，吹砂池设置在地面上，吹砂池内设置有污泥泵，污泥泵与吹砂管一端连接，吹砂管另一端插装在主管道与套管之间的空隙中；沉井底部设置有沉淀池，沉淀池通过管道与清水池连接，清水池中设置水泵，水泵连接高压水枪。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本系统通过污泥泵向主管道与套管之间的套层中注砂水混合物，并将回水送至清水池用于制备砂水混合物，回收利用，系统紧凑、效率更高、施工环保，提高经济及社会效益。

进一步地，主管道和套管间套层内固定有封堵板，封堵板上设置有滤网，作为出水口，将水过滤掉，实现砂的最大密实度。

进一步地，吹砂管采用钢管，封堵板采用钢板；吹砂管采用钢管避免了因管道阻力过大而产生的堵管现象。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的主管道与套管间套层的吹砂填筑系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的主管道与套管间套层的吹砂填筑系统的平面图；

图3为本实用新型实施例提供的套管断面图；

图中标记为：1、吹砂池；2、污泥泵；3、吹砂管；4、沉淀池；5、沉井；6、清水池；7、水泵；8、高压水枪；9、套管；10、主管道，11、第一封堵板；12、第二封堵板；13、第三封堵板。

具体实施方式

为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本实用新型做详细说明，但本实用新型并不仅仅限于此。

如图1和图2所示，本实用新型提供的一种主管道与套管间套层的吹砂填筑系统，由吹砂池1、吹砂管3、沉淀池4、清水池6和高压水枪8等组成。吹砂池1设置在地面上，吹砂池1内设置有污泥泵2，污泥泵2与吹砂管3一端连接，吹砂管3另一端由沉井5插装在主管道10与套管9之间的空隙中。主管道10与套管9间的空隙中垂直固定有多个封堵板，封堵板将空隙沿水平方向分为多段，吹砂填筑过程分段进行。封堵板由第一封堵板11、第二封堵板12和第N封堵板拼装而成，第一封堵板11先焊接在套管9内壁和主管道10外壁，进行第一阶段吹砂，吹砂高度达到第一封堵板11高度时，在第一封堵板11上焊接第二封堵板12，进行第二阶段吹砂，当吹砂高度达到第二封堵板12高度时，在第二封堵板12上焊接第三封堵板13，以此循环，直到主管道10与套管9间空隙被封堵板全部封堵为止，如图3所示。

市政管道为水平敷设在地下的双层管结构，套管9位于外侧，主管道10套装在套管9内，主管道10与套管9之间形成套层，套层中充填满砂。

沉井5的底部设置有沉淀池4，沉淀池4通过管道与清水池6连接，清水池6设置有高压水泵7，高压水泵7通过管道连接高压水枪8，高压水枪8对准吹砂池1，用于向吹砂池1中注水，并辅以搅拌作用。主管道10与套管9位于沉淀池4上方与沉井5相通。吹砂管3在沉井5中通过卡环固定，在套管9中通过横梁焊接固定。

具体实施示例：

市政管道工程污水排海管道，管线穿越海防堤采用泥水平衡顶管施工方法进行施工，顶管管线为套管DN2020，主管道10直径DN1020，管线顶管长度190m，顶管始发工作井采用钢筋混凝土沉井，海上不设置工作井，机头采用海上打捞方法施工。

主管道与套管之间套层的吹砂填筑施工按如下步骤进行：

步骤一、吹砂池1设置在施工现场交通便利处。

步骤二、吹砂管3布置：吹砂管3在主管道10顶进之前应提前布置完毕，为防止吹砂管3堵塞，吹砂管3采用钢管，沿套管9顶部敷设，并采用焊接横梁的方式固定吹砂管3，横梁每隔3米设置一道，横梁与套管9的焊接施工不得破坏套管9内防腐层。布置一根主吹砂管及多根辅助吹砂管，主吹砂管长度170m、直径DN180，第一辅助吹砂管长度140m，第二辅助吹砂管长度90m、直径DN100。

为了保证吹砂效果在套管9与主管道10的夹层中固定多块钢盲板作为第一封堵板11进行封堵，封堵不能一次性全部封闭，视吹砂情况分阶段封堵，第一封堵板11高度不小于1米。第一封堵板11上设置出水口，出水口设置密目网做反滤层。

步骤三、细砂搅拌：采用无腐蚀性的细沙，砂水浆液稠度视现场情况选用，一般为40%左右，以保证砂在水中的悬浮，采用高压冲水配合人工的方式将细沙与水充分搅拌均匀。

步骤四、吹砂：为了保证吹砂效果，吹砂采用分阶段方式进行，视排水情况适当调整时间间隔，以保证回填砂中的含水量达到最小，砂沉淀后密实度达到最大。吹砂第一阶段从170米吹 砂管向套管9内注砂，注砂过程中随时观察沉井5一侧封堵口的出水情况，直至流出的是带砂的浆液，进行第二块封堵板固定，之后继续吹砂，直至流出的是带砂的浆液，进行第三块封堵板固定；以此循环。

其他辅助注砂管吹砂方法与主吹砂管吹砂方法相同，在最后一段套层的最后一次封堵前，顶部剩余部分的吹砂可在沉井5内进行。

在工作井内设置2个积水井作为沉淀池4，污水通过1号井沉淀后流入2号井，2号井中放置一台4寸泵，以将管道中流出的水及时排出，通过冲水搅拌的方式注入吹砂池1循环利用。

为了防止注砂期间管内砂子在管内出水口附近产生堆积，吹砂每隔一段时间应适当调整砂子与水的比例，减少砂子用料，必要时只用清水向内灌注，以将堆积的砂子冲刷整平。

本系统有效避免施工现场扬尘，保护周围空气质量，吹砂管3采用钢管避免了因管道阻力过大而产生的堵管现象，减少施工投入，同时部分管件在施工中可多次重复利用，充分体现节能环保的施工理念。

最后，需要注意的是：以上列举的仅是本实用新型的优选实施例，当然本领域的技术人员可以对本实用新型进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种主管道与套管间套层的吹砂填筑系统，包括吹砂池、吹砂管、沉淀池、清水池和高压水枪，其特征在于，吹砂池设置在地面上，吹砂池内设置有污泥泵，污泥泵与吹砂管一端连接，吹砂管另一端插装在主管道与套管之间的空隙中；

沉井底部设置有沉淀池，沉淀池通过管道与清水池连接，清水池中设置水泵，水泵连接高压水枪。

2.根据权利要求1所述的主管道与套管间套层的吹砂填筑系统，其特征在于，主管道和套管间套层内固定有封堵板，封堵板上设置有滤网。

3.根据权利要求2所述的主管道与套管间套层的吹砂填筑系统，其特征在于，吹砂管采用钢管，封堵板采用钢板。

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