一种连续强排水管装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种连续强排水管装置，包括强排水管外管道、强排水管内管道、进气管、真空生成器、上端接头和下端接头，其中所述强排水管内管道、真空生成器设置在强排水管外管道内，上端接头和下端接头分别对强排水管外管道的上端和下端进行封堵，上端接头和下端接头上均开设有开口；强排水管内管道的一端与真空生成器的出气端连接及连通，强排水管内管道的另一端通过上端接头上的开口穿出上端接头；进气管的一端通过下端接头的开口穿入强排水管外管道内，并与真空生成器的进气端连接；所述强排水管外管道的外壁上开设有连通管内的滤眼，所述强排水管外管道上包覆有滤膜。

【技术实现步骤摘要】
一种连续强排水管装置
本专利技术涉及地基排水固结领域，更具体地，涉及一种连续强排水管装置。
技术介绍
目前来说，软土地基处理领域中最常用的方法之一是刚性强排水管的强排水固结法，此方法需要先抽真空，通过真空吸力和地下水压力将周围土体中的水吸入强排水管中，再由进气管向排水管底部注气，通过注入高压气体将强排水管内的水打出；反复的抽气注气，从而使得地基排水固结。然而，刚性管型的强排水管已有过的专利，都未能彻底解决以下问题：（1）就抽气后的注气，将强排水管中的水打出的同时也使得整个强排水管中不再拥有真空（其内气压大于一个大气压），再次抽真空时，需要先将排水管内的高压气体抽出；同时注气时的高压气体会沿着强排水管的滤眼挤压出，挤走强排水管附近土体中的水分；而且反复的注气抽气对土中水产生的正压和负压的反复，使得土中水排出不连续，且在转换之间也浪费了一部分施工时间，效率降低。（2）强排水管不断被土中排出来的水灌满的过程中，地下水水压差的预压荷载作用逐渐消失，直至强排水管完全水满时其是压差为零，这个过程使得利用的地下水水压差逐渐减少，损失了排水的预压荷载压差。此点的不足是一个严重的缺陷。可见现有的刚性强排水管的强排水固结法存在能源浪费较大、施工工期长、排水存在间隙且效率不高等不足之处。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术存在的排水不连续、损失排水的预压荷载压差的技术缺陷，研发提供了一种连续强排水装置。为实现以上专利技术目的，采用的技术方案是：一种连续强排水管装置，包括强排水管外管道、强排水管内管道、进气管、真空生成器、上端接头和下端接头，其中所述强排水管内管道、真空生成器设置在强排水管外管道内，上端接头和下端接头分别对强排水管外管道的上端和下端进行封堵，上端接头和下端接头上均开设有开口；强排水管内管道的一端与真空生成器的出气端连接及连通，强排水管内管道的另一端通过上端接头上的开口穿出上端接头；进气管的一端通过下端接头的开口穿入强排水管外管道内，并与真空生成器的进气端连接；所述强排水管外管道的外壁上开设有连通管内的滤眼，所述强排水管外管道上包覆有滤膜。进行地基排水固结处理或地下水降水时，向进气管注入高压气体，气体从真空生成器的出气端高速排出，此时在真空生成器内形成真空负压，内管道外的强排水管道内的水全部被清空而迅速进入真空生成器，并不断地经由强排水管内管道跟随高速气流一起被排出地表，由此强排水管中形成真空。这样地下水水压和和真空生成器产生的负压共同形成的压差荷载使得地基土固结排出的水源源不断地进入强排水管外管道内部，强排水管外管道中的水持续被清空而进入真空生成器中，且连续不断地经由强排水管内管道随着高速气流一起被排出地表。其降水深度可远大于10m，起固结作用的压差荷载可远大于一个真空压力，对地基排水固结效果极佳，强排水管外管道内、强排水管内管道内始终保持清空状态，且强排水管外管道全长度范围内均处于高真空状态，土中水始终处于被排出状态，排水过程连续流畅，高效节能，极大的缩短的施工时间。优选地，所述上端接头和下端接头上开设的开口均为圆形开口，圆形开口的尺寸与强排水管内管道/进气管的外径尺寸一致。优选地，所述真空生成器包括喷嘴和接受套管，喷嘴和接受套管相对设置，喷嘴和接受套管之间留有间隙作为外部接口与强排水管外管道连通，喷嘴的一端作为进气端与进气管连接及连通；接受套管的一端作为出气端与强排水管内管道连接及连通。高速流体经过真空生成器内的喷嘴时后，形成的紊流射流。在紊流射流中，由于其中各个小团体是作杂乱运动的，因此它们不可避免地撞击射流两侧的静止空气，依靠流体的粘性，带动射流流体两侧的一些空气起向前运动，将真空生成器内的气体带走从而形成真空区域。真空区域处通过真空生成器外接口与强排水管外管道内部的水和气体连接，从而具有真空吸力。向进气管持续注入高压气体进行地基排水处理直至达到施工要求。优选地，所述真空生成器呈圆柱状，其长度为100mm，直径为15mm；进气管的内径为5mm，外径为7mm，长为12m；强排水管内管道的内径为7.5mm，外径为9.5mm，长9.9m；强排水管外管道的直径为50mm，长为10m；上端接头呈圆饼状，其直径为50mm，高度为20mm，其中心有一直径为9.5mm的圆形开口，下端接头呈圆饼状，其直径为50mm，高度为20mm，其中心有一直径为7mm的圆形开口。上述方案为实现连续强排水功能的装置的其中一个方案，本专利技术在提供以上方案的基础上，还提供了另外一种的能够实现同样功能效果的方案，其具体的方案如下：一种连续强排水管装置，包括格栅式强排水管、真空生成器、上端接头、下端接头、进气管；其中格栅式强排水管的外壁上沿其轴向方向刻蚀有周期性分布的排水通道，格栅式强排水管的外壁上设置有滤膜；所述上端接头的内径与格栅式强排水管的外径相等，格栅式强排水管的顶端套入上端接头内，上端接头的内壁上沿其径向方向设置有密闭环，格栅式强排水管的顶端套入上端接头内时，密闭环对格栅式强排水管的排水通道的顶端进行密闭；所述下端接头的内径与格栅式强排水管的外径相等，格栅式强排水管的底端套入下端接头内，真空生成器设置在下端接头内，其出气端的外径与格栅式强排水管的内径相等，其出气端套取在格栅式强排水管的底端内；进气管穿出下端接头上的开口后与真空生成器的进气端连接及连通；真空生成器与格栅式强排水管的排水通道的底端连通。进行地基排水固结处理或地下水降水时，向进气管注入高压气体，气体从真空生成器的出气端高速排出，此时在真空生成器内形成真空负压，格栅式强排水管排水通道中的水全部被清空而迅速进入真空生成器，并不断地经由格栅式强排水管跟随高速气流一起被排出地表，由此强排水管的排水通道中形成真空。这样地下水水压和和真空生成器产生的负压共同形成的压差荷载使得地基土固结排出的水源源不断地进入格栅式强排水管内部，格栅式强排水管排水通道中的水持续被清空而进入真空生成器中，且连续不断地经由格栅式强排水管随着高速气流一起被排出地表。其降水深度可远大于10m，起固结作用的压差荷载可远大于一个真空压力，对地基排水固结效果极佳，格栅式强排水管内始终保持清空状态，且格栅式强排水管全长度范围内均处于高真空状态，土中水始终处于被排出状态，排水过程连续流畅，高效节能，极大的缩短的施工时间。优选地，所述格栅式强排水管采用外壁较厚的PVC管。优选地，所述刻蚀的排水通道的深度占格栅式强排水管的壁厚的2/3。优选地，所述下端接头采用PVC管制成，其外部包覆有滤膜。优选地，所述下端接头上的开口为圆形开口。优选地，所述真空生成器包括喷嘴和接受套管，喷嘴和接受套管相对设置，喷嘴和接受套管之间留有间隙作为外部接口与格栅式强排水管的排水通道的底端连通，喷嘴的一端作为进气端与进气管连接及连通；接受套管的一端作为出气端与格栅式强排水管的底端连接及连通。高速流体经过真空生成器内的喷嘴时后，形成的紊流射流。在紊流射流中，由于其中各个小团体是作杂乱运动的，因此它们不可避免地撞击射流两侧的静止空气，依靠流体的粘性，带动射流流体两侧的一些空气起向前运动，将真空生成器内的气体带走从而形成真空区域。真空区域处通过真空生成器外接口与格栅式强排水管排水通道内的水和气体连接，从而具有真空吸力。向进气管持续注入高压气体进行地基排水处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续强排水管装置，其特征在于：包括强排水管外管道、强排水管内管道、进气管、真空生成器、上端接头和下端接头，其中所述强排水管内管道、真空生成器设置在强排水管外管道内，上端接头和下端接头分别对强排水管外管道的上端和下端进行封堵，上端接头和下端接头上均开设有开口；强排水管内管道的一端与真空生成器的出气端连接及连通，强排水管内管道的另一端通过上端接头上的开口穿出上端接头；进气管的一端通过下端接头的开口穿入强排水管外管道内，并与真空生成器的进气端连接；所述强排水管外管道的外壁上开设有连通管内的滤眼，所述强排水管外管道上包覆有滤膜。

【技术特征摘要】
1.一种连续强排水管装置，其特征在于：包括强排水管外管道、强排水管内管道、进气管、真空生成器、上端接头和下端接头，其中所述强排水管内管道、真空生成器设置在强排水管外管道内，上端接头和下端接头分别对强排水管外管道的上端和下端进行封堵，上端接头和下端接头上均开设有开口；强排水管内管道的一端与真空生成器的出气端连接及连通，强排水管内管道的另一端通过上端接头上的开口穿出上端接头；进气管的一端通过下端接头的开口穿入强排水管外管道内，并与真空生成器的进气端连接；所述强排水管外管道的外壁上开设有连通管内的滤眼，所述强排水管外管道上包覆有滤膜。2.根据权利要求1所述的连续强排水管装置，其特征在于：所述上端接头和下端接头上开设的开口均为圆形开口，圆形开口的尺寸与强排水管内管道/进气管的外径尺寸一致。3.根据权利要求1所述的连续强排水管装置，其特征在于：所述真空生成器包括喷嘴和接受套管，喷嘴和接受套管相对设置，喷嘴和接受套管之间留有间隙作为外部接口与强排水管外管道连通，喷嘴的一端作为进气端与进气管连接及连通；接受套管的一端作为出气端与强排水管内管道连接及连通。4.根据权利要求1~3任一项所述的连续强排水管装置，其特征在于：所述真空生成器呈圆柱状，其长度为100mm，直径为15mm；进气管的内径为5mm，外径为7mm，长为12m；强排水管内管道的内径为7.5mm，外径为9.5mm，长9.9m；强排水管外管道的直径为50mm，长为10m；上端接头呈圆饼状，其直径为50mm，高度为20mm，其中心有一直径为9.5mm的圆形开口，下端接头呈圆饼状，其直径为50mm，高度为20mm，其中心有一直径为7mm的圆形开...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤连生，王玉玺，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：新型
国别省市：广东,44