可更换防堵塞的消力池排水体及安装该排水体的消力池制造技术

本发明专利技术公开了一种防堵塞可更换的消力池排水体及安装该排水体的消力池，该排水体包括管体、固设于所述管体两端的底板和盖板，所述管体由升管段和反滤段组成，所述反滤段邻近所述盖板，所述管体的管壁和底板均设有进水孔，所述盖板设有排水孔。本发明专利技术所述的排水体，穿过消力池底板以及素混凝土垫层后，可拆卸式地安装于所述消力池内，便于更换和重复使用，能有效解决消力池底板常规排水体堵塞的问题，且所述排水体可在工厂内完成加工，便于批量生产。

【技术实现步骤摘要】
可更换防堵塞的消力池排水体及安装该排水体的消力池
本专利技术涉及水利水电工程领域，具体地，涉及一种防堵塞可更换的消力池排水体及安装该排水体的消力池。
技术介绍
我国有上千座大中型水闸和难以计数的小型水闸。一般情况下，水闸运行了一定时间后，水中细小颗粒会沉积在消力池护坦上，部分颗粒甚至渗入到排水孔中，阻塞了排水孔正常排水。计算分析表明，消力池护坦排水孔不能正常排水，将导致水闸及消力池的渗透压力增大，降低了水闸抗滑稳定安全系数，严重的将对水闸及消力池的正常运行带来安全隐患。因此需要每隔一定时间对排水孔进行检查清洗，恢复排水孔的排水功能。目前水闸护坦的排水孔多数是采用PVC管预埋在混凝土中，管口用土工布包扎，难以置换和清洗不便，进而造成所需维护费用较大。运行一段时间后，管口包裹的土工布可能产生破损。一旦土工布破损，部分土石细颗粒就会顺利进入PVC管中，造成渗透破坏。因此，如何克服现有的混凝土中埋设PVC管的缺点或不足，提出一种既便于清洗又简单可行的消力池排水结构是目前水工建筑物的导水、排水结构设计与施工中的一项重要技术。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种防堵塞可更换的消力池排水体，适用于消力池，可方便地清洗排水体，缩短清洗时间，提高清洗质量，减少了清洗费用，同时对水工建筑物的安全运行更加有保证，有极大的应用前景。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种消力池排水体，包括管体、固设于所述管体两端的底板和盖板，所述管体由升管段和反滤段组成，所述反滤段邻近所述盖板，所述管体的管壁和底板均设有进水孔，所述盖板设有排水孔。进一步地，所述升管段与所述反滤段通过一隔板相固定连接，所述隔板上设有进水孔。进一步地，所述管体采用管壁厚为2～3mm、直径为80～100mm的不锈钢管。进一步地，所述管体的长度根据消力池底板厚度及垫层厚度确定。进一步地，所述反滤段内填充有反滤料。进一步地，所述反滤料的填充长度为500～700mm。进一步地，所述反滤料的粒径为5～20mm。进一步地，所述反滤料包括粒径为5～10mm的反滤料层一和置于反滤料层一上部的粒径为10～20mm的反滤料层二。进一步地，所述反滤料层一填充300～400mm的长度，所述反滤料层二填充200～300mm的长度。进一步地，所述升管段上的进水孔距所述升管段的两端面的最小距离均为100～200mm，所述反滤段上的进水孔距所述反滤段的两端面的最小距离均为100～200mm。进一步地，所述进水孔采用激光成孔。进一步地，任一进水孔的孔径根据反滤料的粒径确定。进一步地，任一进水孔的孔径应小于或等于反滤料的最小粒径。进一步地，所述管体、底板和隔板上的进水孔的孔径为5～10mm。进一步地，所述管体上的进水孔以梅花形布置，间距为30mmx30mm。进一步地，所述底板和隔板选用与所述管体同厚度、同直径的不锈钢板制成。进一步地，所述底板和隔板上的进水孔以梅花形布置，间距为15mmx15mm。进一步地，所述盖板为正方形不锈钢，在所述管体的管径范围内布置排水孔，排水孔的布置形式和孔径跟所述底板的进水孔相同，所述盖板上设有膨胀螺旋孔，一膨胀螺钉穿过对应的膨胀螺旋孔后与消力池的混凝土结构固定连接，从而将所述盖板与所述混凝土结构固定连接。本专利技术还提供一种安装有若干上述排水体的消力池，该消力池还包括设有若干安装孔的混凝土结构，所述排水体一一对应地可拆卸地安装于对应安装孔内。进一步地，任一安装孔的孔径均大于所述管体的管径且小于所述盖板的尺寸，优选地，任一安装孔的孔径比所述管体的管径大10～20mm。进一步地，所述混凝土结构包括素混凝土垫层以及位于所述素混凝土垫层上方的消力池底板，所述盖板与所述消力池底板相固定连接。综上，本专利技术的有益效果是：本专利技术所述的排水体，穿过消力池底板以及素混凝土垫层后，可拆卸式地安装于所述消力池内，便于更换和重复使用，能有效解决消力池底板常规排水体堵塞的问题，且所述排水体可在工厂内完成加工，便于批量生产。附图说明图1是本专利技术较佳实施例所示的安装有排水体的消力池的结构示意图，图中，A表示消力池尾坎高程；图2是本专利技术较佳实施例所示的消力池排水体的结构示意图；图3是图2中的不锈钢管展开示意图；图4是图2中的隔板和底板的结构示意图；图5是图2中的盖板的结构示意图；附图中标记及相应的零部件名称：升管段1、反滤段2、隔板3、底板4、盖板5、进水孔6、消力池底板7、素混凝土垫层8、膨胀螺钉9、膨胀螺旋孔10、排水体11、排水孔12。具体实施方式下面结合实施例及附图，对本专利技术作进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1请参阅图1-5，本专利技术较佳实施例所示的一种防堵塞可更换的消力池排水体11，包括升管段1、反滤段2、隔板3、底板4和盖板5。所述升管段1的一端与所述底板4固定连接，另一端通过所述隔板3与所述反滤段2固定连接。所述盖板5固设于所述反滤段2远离所述升管段1的一端。本实施例中所称的固定连接主要为满焊连接，焊缝高度为3mm。所述升管段1和所述反滤段2均为中空的不锈钢管，所述升管段1和所述反滤段2的长度之和根据消力池底板7厚度及垫层厚度确定，即，所述升管段1与所述反滤段2的长度之和等于消力池底板7与垫层的厚度之和，本实施例中，所述升管段1和所述反滤段2均优选管壁厚为2～3mm、直径为80～100mm的304不锈钢钢管，不易腐蚀，适用于水工建筑物。所述反滤段2内填充有反滤料。所述反滤料的填充长度一般可取500～700mm。所述反滤料的粒径是根据消力池底板土层的颗粒级配确定，以防止土层的细沙大量排走，维持土层稳定。本实施例中，所述反滤料的粒径为5～20mm，进一步地优选，所述反滤料包括粒径为5～10mm的反滤料层一和置于反滤料层一上部的粒径为10～20mm的反滤料层二，其中，粒径为5～10mm的反滤料层一填充300～400mm的长度，粒径为10～20mm的反滤料层二填充200～300mm的长度。所述反滤料可以选用块石、砾石等常用建筑粒料。所述升管段1和所述反滤段2的管壁上均设有若干进水孔6，所述升管段1上的进水孔6距所述升管段1的两端面的最小距离均为100～200mm。所述反滤段2上的进水孔6距所述反滤段2的两端面的最小距离均为100～200mm，如此设置主要有以下两方面的作用：(1)避免过度开孔减少管体结构强度；(2)保证从土层过来的渗透水有一个最少的渗径(约100～200m)。任一进水孔6的孔径根据反滤料的粒径确定，一般应小于或等于反滤料的最小粒径，以避免堵塞进水孔6。本实施例中，所述进水孔6的孔径为5～10mm。所述升管段1和反滤段2上的进水孔6以梅花形布置，间距为30mmx30mm。所述进水孔6采用激光成孔，孔壁光滑不留倒刺，不易堵塞。所述隔板3用于分隔所述反滤段2和升管段1。所述底板4和隔板3选用与不锈钢管同厚度、同直径的不锈钢板制成，所述底板4和隔板3上均设有梅花形布置的进水孔6，孔径与不锈钢管管壁进水孔6的孔径一致，间距为15mmx15mm。所述盖板5为正方形不锈钢，边长250mm，厚4mm，在不锈钢钢管管径范围内布置排水孔12，排水孔12的布置形式和孔径跟底板4、隔板3的进水孔6相同，即，孔径为5～10mm、梅花形布置、间距为15mmx15mm。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防堵塞可更换的消力池排水体，其特征在于，包括管体、固设于所述管体两端的底板和盖板，所述管体由升管段和反滤段组成，所述反滤段邻近所述盖板，所述管体的管壁和底板均设有进水孔，所述盖板设有排水孔。

【技术特征摘要】
1.一种防堵塞可更换的消力池排水体，其特征在于，包括管体、固设于所述管体两端的底板和盖板，所述管体由升管段和反滤段组成，所述反滤段邻近所述盖板，所述管体的管壁和底板均设有进水孔，所述盖板设有排水孔。2.根据权利要求1所述的一种防堵塞可更换的消力池排水体，其特征在于，所述升管段与所述反滤段通过一隔板相固定连接，所述隔板上设有进水孔。3.根据权利要求1或2所述的一种防堵塞可更换的消力池排水体，其特征在于，所述反滤段内填充有反滤料。4.根据权利要求3所述的一种防堵塞可更换的消力池排水体，其特征在于，所述反滤料的填充长度为500～700mm，粒径为5～20mm。5.根据权利要求4所述的一种防堵塞可更换的消力池排水体，其特征在于，所述反滤料包括粒径为5～10mm的反滤料层一和置于反滤料层一上部的粒径为10～20mm的反滤料层二。6.根据权利要求1或2所述的一种防堵塞可更换的消力池排水体，其特征在于，所述升管段上的进水孔距所述升管段的两端面的最小距离均为100～200mm，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈孟阳，严振瑞，冯庆群，李少鹏，戴跃华，
申请(专利权)人：广东省水利电力勘测设计研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44