CN217482309U - 一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构。它包括导流泵、管道封堵装置、液氮冷却装置、冷却软管、导流管道、制管机和抽水泵；导流泵、管道封堵装置、制管机和抽水泵均设置在现状管道内；现状管道上设置检查井，现状管道与检查井连通；检查井包括第一检查井、第二检查井、第三检查井和第四检查井；导流泵位于第一检查井下方；抽水泵位于第三检查井下方；冷却软管一端与液氮冷却装置连接，另一端穿过第二检查井、位于现状管道内的待修复区域；制管机位于待修复区域。本实用新型具有能在满水状态下对排水管道进行修复工作，效率高、修复效果好。

Description

一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构

技术领域

本实用新型涉及市政工程技术领域，更具体地说它是一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构。

背景技术

对排水管道进行检测常采用CCTV、QV等技术，非开挖修复常采用CIPP，这些技术均需要管道内无水或水位较低，在项目中经常碰到埋深较大，地下水位高，或穿河管等，流量较高，地下水入渗量大，封堵后无法排空管内积水的情况，形成困难管段。这类管段外水入渗严重，难降水(即通过水泵长时间抽排(12小时)后仍无法排干，甚至管道内液位维持不变)。目前修复工艺均需无水作业或在少量水的条件下作业，无法在满水状态下进行修复工作。

因此，开发一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构很有必要。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构，能在满水状态下对排水管道进行修复工作，效率高、修复效果好；解决了大埋深、高水位管道修复问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构，其特征在于：包括导流泵、管道封堵装置、液氮冷却装置、冷却软管、导流管道、制管机和抽水泵；

导流泵、管道封堵装置、制管机和抽水泵均设置在现状管道内；

现状管道上设置检查井，现状管道与检查井连通；

检查井包括第一检查井、第二检查井、第三检查井和第四检查井；第一检查井、第二检查井、第三检查井和第四检查井由下游至上游依次间隔设置在现状管道上；

导流泵位于第一检查井下方、且通过导流管道与第四检查井连通；

抽水泵位于第三检查井下方、且通过导流管道与第四检查井连通；

冷却软管一端与液氮冷却装置连接，另一端穿过第二检查井、位于现状管道内的待修复区域处；

制管机位于待修复区域。

在上述技术方案中，制管机前端设置红外石英加热灯。

在上述技术方案中，管道封堵装置至少选自气囊、堵头、砖砌。

在上述技术方案中，管道封堵装置包括第一管道封堵装置、第二管道封堵装置，

第一管道封堵装置位于第一检查井与第二检查井之间、且邻近第一检查井设置；

第二管道封堵装置位于第三检查井与第四检查井之间、且临近第三检查井设置。

在上述技术方案中，制管机选用扩张螺旋管缠绕机。

本实用新型中的大埋深、高地下水位指管道埋深超过3m，地下水位在管顶以上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)能在满水状态下对排水管道进行修复工作(目前技术仅允许管道内积水20％)，效率高、修复效果好；解决大埋深高地下水位管段的修复难题，特别适用于过河管道、倒虹管道等埋深大、入渗量高，水泵无法抽排降水的管道的非开挖修复；

(2)采用冻结止水(通过管道内冻结实现阻止地下水入渗，实现排水管道满水修复，无需进行地面钻孔操作)，环保无污染；

(3)无需土建施工，操作简便；

(4)采用扩张螺旋缠绕法施工工艺进行改进，防止入渗效果好；

(5)既加固管道，同时起到了防止管道渗漏、防止树根等异物穿入的作用，增加管道使用年限。

附图说明

图1为本实用新型的施工示意图。

图中1-检查井，1-1-第一检查井，1-2-第二检查井，1-3-第三检查井，1-4-第四检查井，2-现状管道，3-导流泵，4-管道封堵装置，4-1-第一管道封堵装置，4-2-第二管道封堵装置，5-液氮冷却装置，6-冷却软管，7-导流管道，8-制管机，9-螺旋缠绕管基材，10-抽水泵，11-冻结区域，12-红外石英加热灯。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图1可知：一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构，包括导流泵3、管道封堵装置4、液氮冷却装置5、冷却软管6、导流管道7、制管机8和抽水泵10；

导流泵3、管道封堵装置4、制管机8和抽水泵10均设置在现状管道2内；

现状管道2上设置检查井1，现状管道2与检查井1连通，便于导流管道7连通导流泵3与第四检查井1-4，将现状管道2内的水体通过第四检查井1-4排至待修复区域下游；且便于液氮冷却装置5通过冷却软管6冻结待修复区域；且便于导流管道7连通抽水泵10与第四检查井1-4，将冻结区域11融化的水体通过第四检查井1-4排至待修复区域下游；

检查井1包括第一检查井1-1、第二检查井1-2、第三检查井1-3和第四检查井1-4；第一检查井1-1、第二检查井1-2、第三检查井1-3和第四检查井1-4由下游至上游依次间隔设置在现状管道2上；

导流泵3位于第一检查井1-1下方、且通过导流管道7与第四检查井1-4连通；

抽水泵10位于第三检查井1-3下方、且通过导流管道7与第四检查井1-4连通；导流管道7连通抽水泵10与第四检查井1-4，将冻结区域11融化的水体通过第四检查井1-4排至待修复区域下游，也可用于排出待修复区域的积水；

冷却软管6一端与液氮冷却装置5连接，另一端穿过第二检查井1-2、位于现状管道2内的待修复区域处(即位于第二检查井1-2与第三检查井1-3之间的现状管道2内)；用于冻结现状管道2内待修复区域处的水体；

制管机8位于待修复区域，用于制备螺旋管、修复现状管道2。

进一步地，制管机8前端设置红外石英加热灯12，用于加热冰冻区域、逐层融化冰柱。

进一步地，管道封堵装置4至少选自气囊、堵头、砖砌，保证封堵效果。

进一步地，管道封堵装置4包括第一管道封堵装置4-1、第二管道封堵装置4-2，

第一管道封堵装置4-1位于第一检查井1-1与第二检查井1-2之间、且邻近第一检查井1-1设置；

第二管道封堵装置4-2位于第三检查井1-3与第四检查井1-4之间、且临近第三检查井1-3设置；隔离待修复区域，防止现状管道2上上游的来水进入待修复区域、影响修复效果；

导流泵3位于第一管道封堵装置4-1上游，将上游来水通过导流管道7抽至下游，保证修复工作的正常进行；

抽水泵10位于第二管道封堵装置4-2上游，将冻结区域融化的水体通过导流管道7抽至下游，保证修复工作的正常进行。

进一步地，制管机8选用扩张螺旋管缠绕机，制管效率高；制管机8与螺旋缠绕管基材9连接。

本实用新型所述的大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构的修复方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤一：通过管道封堵装置4(如，气囊、堵头、砖砌等)方式进行管道封堵；

步骤二：设置导流泵3进行导排；

步骤三：通过鸭嘴兽牵引冷却软管6至待修复区域；

步骤四：开启液氮装置，冻结现状管道2内待修复区域处的水体；

步骤五：现状管道2内待修复区域完全冻结后、形成冻结区域11，抽干检查井1内积水；

步骤六：检查井1内设置抽水泵10，安装制管机8、机头增设红外石英加热灯12；

步骤七：打开红外石英加热灯12，通过加热逐层融化冻结区域11的冰柱，同时制管机8缓慢向前推进、制备螺旋管；融化的水进入检查井1后、通过抽水泵10抽排；

步骤八：当在制备螺旋管的过程中出现冻结区域11的冰柱融化过快时，通过向液氮冷却装置5补充液氮进行再次降温冻结；

步骤九：修复完成后，在修复形成的螺旋管和现状管道2之间的缝隙处进行注浆，使螺旋管与现状管道2形成统一整体。

实施例

现以本实用新型试用于某项目穿河管道的止水修复为实施例对本实用新型进行详细说明，对本实用新型应用于其他大埋深高地下水位管道止水修复同样具有指导作用。

本实施例中的穿河管道的埋深超约为5m，且地下水位在穿河管道管顶以上。

本实施例中某项目穿河管道止水修复方法，包括如下步骤：

首先采用管道封堵装置4对上下游现状管道2进行封堵，管道封堵装置4采用砖砌方式；

然后设置导流泵3及导流管道7，将上游来水导流进入下游第四检查井1-4；

再后通过鸭嘴兽牵引冷却软管6进入现状管道2内；开启液氮冷却装置5，冻结现状管道2内的水体、形成冻结区域11，液氮冷却装置5采用成品装置；冻结后在下游第三检查井1-3内设置抽水泵10，将检查井内污水排干，安装制管机8(即螺旋缠绕制管机)，制管机8采用成品装置，在机头前增设红外石英加热灯12；开启红外石英加热灯12和制管机8，冻结区域11的冻结冰柱在红外石英加热灯12加热下融化，水流进检查井通过抽水泵10排出，冻结区域11融化一定距离后，制管机8向前移动，修复管道、制备螺旋管；

如此反复，直至修复完成。

修复完成后，按照螺旋缠绕法的要求，在螺旋管和现状管道2中间的缝隙处进行注浆加固，具体材料及要求按照螺旋缠绕法相关要求采用。

结论：本实施例能通过管道内冻结实现阻止地下水入渗，实现管道满水修复，效率高、修复效果好，无需进行地面钻孔操作，无需土建施工，操作简便，环保无污染。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (5)

1.一种大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构，其特征在于：包括导流泵(3)、管道封堵装置(4)、液氮冷却装置(5)、冷却软管(6)、导流管道(7)、制管机(8)和抽水泵(10)；

导流泵(3)、管道封堵装置(4)、制管机(8)和抽水泵(10)均设置在现状管道(2)内；

现状管道(2)上设置检查井(1)，现状管道(2)与检查井(1)连通；

检查井(1)包括第一检查井(1-1)、第二检查井(1-2)、第三检查井(1-3)和第四检查井(1-4)；第一检查井(1-1)、第二检查井(1-2)、第三检查井(1-3)和第四检查井(1-4)由下游至上游依次间隔设置；

导流泵(3)位于第一检查井(1-1)下方、且通过导流管道(7)与第四检查井(1-4)连通；

抽水泵(10)位于第三检查井(1-3)下方、且通过导流管道(7)与第四检查井(1-4)连通；

冷却软管(6)一端与液氮冷却装置(5)连接，另一端穿过第二检查井(1-2)、位于现状管道(2)内的待修复区域；

制管机(8)位于待修复区域。

2.根据权利要求1所述的大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构，其特征在于：制管机(8)前端设置红外石英加热灯(12)。

3.根据权利要求2所述的大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构，其特征在于：管道封堵装置(4)选自气囊、堵头、砖砌中的一种。

4.根据权利要求3所述的大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构，其特征在于：管道封堵装置(4)包括第一管道封堵装置(4-1)、第二管道封堵装置(4-2)，

第一管道封堵装置(4-1)位于第一检查井(1-1)与第二检查井(1-2)之间、且邻近第一检查井(1-1)设置；

第二管道封堵装置(4-2)位于第三检查井(1-3)与第四检查井(1-4) 之间、且临近第三检查井(1-3)设置。

5.根据权利要求4所述的大埋深高地下水位难降水管道止水修复结构，其特征在于：制管机(8)选用扩张螺旋管缠绕机。

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