CN2876184Y - 内填式减压井管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内填式减压井管，它是由PVC多孔外管(1)、滤套袋(2)、过滤骨料(3)组成，滤套袋(2)放置在外管(1)的内壁，然后将过滤骨料(3)填入滤套袋(2)中，为了保证滤套袋(2)紧贴在外管内壁，所填骨料不宜松散，并起到骨架作用，所填过滤骨料为强透水性的PVC网管柱、砂砾料，一旦发现井管渗水慢被堵塞时，只要将过滤骨料取出来，便可换土工织物滤套袋，该井管具有施工方便，渗水性好的优点。

Description

内填式减压井管

一、技术领域

本实用新型涉及水利堤坝工程技术，具体地说是涉及降低堤坝基础渗透压力的内填式减压井管。

二、背景技术

国内外大量堤坝破坏得实例调查资料表明，由于渗流引起的灾害占整个事故得40％左右，灾害表现形式如堤(坝)身、堤(坝)基的管涌、流土、裂缝、崩岸等，而其中管涌、流土直接是由于渗透压力、渗透梯度较大所导致。据估计，在1998年长江流域大洪水期间所发生得险情中，渗透直接导致的险情占70％，管涌破坏又最为突出。

人们在水利工程的长期实践中和渗流控制理论、技术的研究中，创造了很多行之有效的防渗、排水降压的渗控技术措施，降低堤坝基础及下游的渗透压力以保证工程的安全。其中当堤(坝)基下的覆盖层上部为弱透水层、下部为强透水层的二元或多元土结构时，多采用减压井技术控制基础的渗透稳定性。首先采用减压井防止堤坝基础发生过大扬压力的是美国陆军工程兵团，在1942年蒙大拿州福特派克坝采用减压井作为渗流控制的补充措施，效果很好，使坝趾静水压力由45英尺降为5英尺，以后此项技术被逐渐推广。采用减压井技术既经济又能有效地降低堤(坝)基下游的扬压力，因此在长江沿岸、湖北荆江大堤、江西九江大堤及广东三水北江大堤等江河湖堤的许多堤段下游均设有减压井。但大量实际应用情况表明，由于传统减压井本身在设计、结构、用料及管理中存在缺陷，使减压井的效率和使用寿命不甚理想，其中由于减压井砂砾滤料在施工填料时产生的离析，质量难以控制常常留下隐患，使减压井的使用效率和使用寿命大打折扣，如湖北、九江一些大堤下游减压井使用年限约在1-3年左右，广东北江大堤石斛险段建了许多口减压井，一年多就有些井未能发挥其排渗减压的作用；美国密西西比河大堤减压井的效率在15年时间折减了三分之一强，检查结果认为主要是砾石反滤层中结垢堵塞所致。

减压井最常见的失效原因之一是井中填充的反滤料发生淤堵，这种淤堵是否发生主要看反滤料级配与堤基土颗粒是否匹配，如果滤料与被保护土匹配关系不好，就易发生几何淤堵。也有些岩土地层中的矿物成分溶解于水中，在流动的地下水中含有的可溶盐和各种化学物质之间在一定环境温度下产生新的化合物，沉淀在滤层中，就可能会产生化学淤堵。在某些低流速，氧气稀少的水环境下，还会产生新的生物性微生物，其代谢物会将渗流通道淤堵，如食铁、食硫的厌氧菌的代谢物在狮子山尾矿坝的输水管中就曾发现，有时这种生物还会加速化学淤堵。目前堤坝工程中最多见、最易发生的还是几何淤堵，它使减压井功效降低甚至失效，实际应用中有的使用一年，或者二至三年也就失效(也有少数建造较好的减压井已运行了多年)。由于减压井较深，被淤堵了的反滤料很难甚至无法取出，也曾试图高压水反冲洗，但效果并不理想，常常只能任其实效。为了工程安全，不得不重新建造，一口井造价往往需要2-3万左右，这样不但造成堤坝工程长期运行管理费用大大提高，而且又使堤(坝)工程很不安全。为此人们在寻求新的堤基渗控处理方法，其中截渗墙是当前流行的主要措施之一，但是各种防渗墙将江堤渗截断的作法其造价高且不说，大量采用后就其长期后果开看，可能导致生态环境改变和恶化，这是非常值得注意的。

三、实用新型的内容

本实用新型的目的在于提供一种内填式减压井管，该井管具有施工方便，易堵易损部件可以更换的特点。

内填式减压井管，由外管、滤套袋、过滤骨料组成，其特征在于滤套袋放置在多孔外管的内壁，过滤骨料填入滤套袋中，使滤套袋紧贴外管内壁。

上述的多孔外管用PVC材料制成，外管上小孔的孔径为20mm，孔间距为80mm；

上述的滤套袋用土工织物制成，过滤骨料为PVC网管柱或砂砾料等；

内填式减压井管的基本结构：多孔外管+土工织物滤套袋+内填过滤骨料(见附图)

外管为多孔花管，将其安装在打好的井孔中，主要作用是支护井壁不坍塌破坏，土工织物滤套袋中装填有起骨架结构作用的强渗透水性材料(如PVC网管柱、砂砾料等)，为了保证土工织物滤套袋与外管紧贴，装填料不宜松散，为了保证装有填骨料有足够的透水性，还需使填骨料有足够的孔隙率。一旦发现出水不畅堵塞时，只要取出装填骨料，即可置换土工织物滤套袋，堤坝基低层渗透水经外管上的花孔、滤套袋进入过滤骨料，然后将渗水抽去，从而达到降低堤坝基的渗透压，保证堤坝基的安全。

3.有益效果

内填式减压井管与传统减压井管相比具有施工方便，内填过滤骨料渗透水性好，有足够的孔隙率，发现出水不畅堵塞时，可取出内填过滤骨料，更换土工织物滤套袋，将骨料冲洗干净后重新填入新滤套袋中。

四、附图说明

内填式减压井管结构示意图

1-外管、2-滤套袋、3-过滤骨料、4-外管花孔。

五、具体实施方式

本实用新型的实施例结合附图加以说明：

外管直径200mm，长4m的高强度PVC外管，外管壁上钻有许多孔，其孔径为20mm，孔间距80mm，把无纺土工织物滤套袋放置在外管内壁，然后把外管插入已打好的井孔中，再把过滤骨料砂砾填入滤套袋中，使滤套袋紧贴在外管内壁上，外管单节长4米，根据井深需要，外管可以是多节相连接。

Claims (4)

1.一种内填式减压井管，由外管(1)、滤套袋(2)。过滤骨料(3)组成，其特征在于滤套袋(2)放置在外管(1)的内壁，过滤骨料(3)填入滤套袋(2)中，使滤套袋(2)紧贴外管(1)的内壁。

2.根据权利要求1所述的内填式减压井管，其特征在于外管(1)为多孔花管，其上的小孔孔径为20mm，孔间距为80mm，外管用PVC塑料制成。

3.根据权利要求1所述的内填式减压井管，其特征在于所述的滤套袋由土工织物制成。

4.根据权利要求1所述的内填式减压井管，其特征在于所述的过滤骨料为强透水性的PVC网管柱或砂砾料。