一种可拆换滤芯的排渗管及其安装更换方法技术

本发明专利技术专利公开了一种可拆换滤芯的排渗管及其安装更换方法，排渗管由多节排渗管单元连接而成，单节的排渗管包括保护层、尼龙网、外层花管、多孔泡沫滤芯、内层花管和连接管。外层花管套设在内层花管的外部，二者之间填充有多孔泡沫滤芯，尼龙网包裹着外层花管，保护层包裹在尼龙网的外层；相邻两节内层花管分别与连接管螺纹连接，连接管本体的中间设有一圈挡板，用来带动多孔泡沫滤芯与内层花管一起拖出。这种排渗管发生淤堵后，将内管和多孔泡沫滤芯一起拖出，更换过滤芯后再顶入至原位置继续使用，实现原位更换过滤芯，延长排渗管的使用寿命，节约了工程成本，具有一定的经济效益和价值。

【技术实现步骤摘要】
一种可拆换滤芯的排渗管及其安装更换方法
本专利技术涉及一种排渗管及其拆换方法，尤其涉及一种可拆换滤芯的排渗管及其安装更换方法。
技术介绍
尾矿库在国民经济中占有重要的地位。我国现有8869座尾矿库，最大库容8.35亿m3，最大坝高325m。我国尾矿库特点：数量多、安全度底、尾矿粒度细、尾矿库技术力量薄弱、尾矿库事故后果严重、普遍采用上游式筑坝。尾矿库的事故很多都与水有关，高浸润线会使尾矿坝产生管涌，流土，坝面沼泽化，更严重的会使尾矿坝发生溃坝。目前常用的降低浸润线的方法有管井法、虹吸管法、轻型井点法、水平排渗井法、垂直水平联合排渗法、辐射井技术、排渗墙等，但是在使用过程中都会遇到淤堵的问题，而且一旦发生淤堵，轻则降低排渗效果，重则直接使得排渗设施失效。
技术实现思路
专利技术目的：针对以上问题，本专利技术提出一种安装以后可以原位拆换过滤芯的排渗管，并提出了一种针对该排渗管的安装及更换方法。技术方案：本专利技术所述的一种可拆换滤芯的排渗管，排渗管由多节排渗管单元连接而成，单节的排渗管包括保护层、外层花管、多孔泡沫滤芯、内层花管和连接管。外层花管套设在内层花管的外部，二者之间填充有多孔泡沫滤芯，保护层在最外层起保护作用。相邻两节内层花管通过连接管螺纹连接，连接管的中间设有一圈挡板，防止在拖出的过程中多孔泡沫滤芯与内层花管发生错层滑动而脱离，用来带动多孔泡沫滤芯与内层花管一起拖出。所述的外层花管的外侧包裹着第一尼龙网，第一尼龙网由多层尼龙网叠合在一起组成。进一步的，在每节内层花管的两端使用第二尼龙网将多孔泡沫滤芯与内层花管固定。进一步的，在每节内层花管的中部，每间隔一段距离使用尼龙绳穿过多孔泡沫滤芯和内层花管，捆扎多孔泡沫滤芯使其与内层花管固定。优选的，所述多孔泡沫滤芯采用聚氨酯海绵。优选的，所述保护层选用格构网，格构网的孔径为5～10mm。使用上述的可拆换滤芯的排渗管，需要采用特殊的安装和更换方法。以下优选一种所述排渗管的安装更换方法，包括以下步骤：(1)首次安装时，先通过实验确定尼龙的孔径大小，保证尾矿砂颗粒在与尼龙网的接触处能够形成稳定的土拱，并使排水量尽量大；将分段制作好的保护层、尼龙网、外层花管、多孔泡沫滤芯、内层花管和连接管预先拼装，通过定向钻机顶入预先钻好的孔洞中，完成安装；(2)需要更换多孔泡沫滤芯时，顶住外层花管，通过定向钻机拔出内层花管，由于挡板的作用带动多孔泡沫滤芯一起拔出，然后对拔出的内层花管进行清理，除去原多孔泡沫滤芯；(3)将待更换的多孔泡沫滤芯套在内层花管上；(4)通过定向钻机将一节内层花管顶入外层花管内，再使用连接管将后一节内层花管与之相接，通过定向钻机顶入，重复这一过程直至将所有内层花管都顶入完成。同时，提供另一种可选的所述排渗管的安装更换方法，该方法利用水溶胶可以使更换更加方便易行。以下为该方法的具体步骤：(1)首次安装时，先通过实验确定尼龙的孔径大小，保证尾矿砂颗粒在与尼龙网的接触处能够形成稳定的土拱，并使排水量尽量大；将分段制作好的保护层、尼龙网、外层花管、多孔泡沫滤芯、内层花管和连接管预先拼装，通过定向钻机顶入预先钻好的孔洞中，完成安装；(2)需要更换多孔泡沫滤芯时，顶住外层花管，通过定向钻机整体拔出内层花管，由于挡板的作用带动多孔泡沫滤芯一起拔出，然后除去内层花管上带有的原多孔泡沫滤芯；(3)将待更换的多孔泡沫过滤芯套在内层花管上，使用薄纱网包裹住多孔泡沫滤芯，并做轻微挤压，使多孔泡沫滤芯压缩，采用水溶性胶粘合薄纱网，使多孔泡沫滤芯紧紧贴合在内层花管上；(4)将连接管与前一段内层花管相接，通过定向钻机将内层花管和多孔泡沫过滤芯一起顶入并与连接管相接；(5)逐节将待更换的多孔泡沫滤芯连同内层花管顶入后，水溶性胶遇水经过一段时间后溶解，多孔泡沫过滤芯自然伸展，紧贴外层花管，更换多孔泡沫滤芯完成。有益效果：本专利技术所述的一种可拆换滤芯的排渗管具有以下优点：(1)本专利技术提出的排渗管在发生淤堵后，可以在原位更换过滤芯后继续使用，而不需要重新钻孔铺设排渗管，节约了工程成本，具有一定的经济效益；(2)本专利技术在外层花管外侧包裹尼龙网，可在尼龙网外侧形成天然的反滤层，增大过水面积，提高排渗能力，同时阻止更换过滤芯时外侧的尾矿砂涌入排渗管内；(3)本专利技术通过连接管上的挡板、内层花管中部的尼龙绳和内层花管两端尼龙网将多孔泡沫与内层花管进行固定，保证更换过滤芯中过程中过滤芯不会脱离内层花管。附图说明图1是本专利技术所述排渗管的横断面图；图2是本专利技术所述排渗管的内层花管和连接管的连接示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的说明。图1所示为本专利技术所述排渗管的横断面图，由图可知，所述排渗管由多节排渗管单元连接而成，单节的排渗管包括保护层1、第一尼龙网2、外层花管3、多孔泡沫滤芯4、内层花管5。外层花管3套设在内层花管5的外部，二者之间填充有多孔泡沫滤芯4。所述保护层1包裹在第一尼龙网2的外层，施工过程中对尼龙网起到保护作用，保护层可选用格构网，格构网的孔径为5～10mm。所述第一尼龙网2包在外层花管3的外侧，第一尼龙网2由多层尼龙网叠合而成，层数优选为2～3层。尼龙的孔径大小与外层的尾矿砂粒径有关，通过实验确定，保证在特定的水力条件下尾矿砂颗粒在与尼龙网的接触处能够形成稳定的土拱。在使用过程尾矿砂不至流失。在保证形成土拱的前提下使尼龙网的孔径尽量大，增大排水效果。所述外层花管3的端部导水段不需要打孔，考虑到防腐的因素，建议选用UPVC材质的，排渗花管的直径一般为56～90mm，排渗段开孔直径为8～12mm，开孔率为8％～15％，外层花管3分段制作，各段之间可以通过管箍连接。所述多孔泡沫滤芯4套在内层花管5上，多孔泡沫滤芯4为环形，外径大于外层花管的内径，使多孔泡沫滤芯放入后有一定的压缩量，压缩量为1～3mm，保证在使用过程紧紧贴住外层花管3的内壁，起到过滤的作用，过滤芯可以选用聚氨酯海绵，多孔泡沫厚度10～15mm，多孔泡沫孔隙大小根据尾矿砂的粒径而定，参照土工布的保土性准则选取。所述内层花管5起到支撑多孔泡沫滤芯4的作用。在工厂制作时可将多孔泡沫滤芯4与内层花管5拼装好，分段制作，每段的长度可以设置为1-1.5m。本专利技术所述排渗管还包括连接管6，如图2所示，为内层花管5和连接管6的连接示意图。所述连接管6用于连接分段制作的内层花管5，相邻两节内层花管5分别与连接管6螺纹连接。螺纹连接可以是连接管外丝、内层花管端部内丝，或者是连接管内丝、内层花管端部外丝。连接管6的中间设有一圈挡板601，防止在顶入或拖出的过程中多孔泡沫滤芯4与内层花管5发生错层滑动而脱离，用来带动多孔泡沫滤芯4与内层花管5一起拖出。可以在每节内管的两端可以使用第二尼龙网8将多孔泡沫滤芯与内层花管固定，也可以在每节内管的中部，每间隔一段距离使用尼龙绳7穿过多孔泡沫滤芯和内层花管，捆扎多孔泡沫滤芯，使其与内层花管紧密固定在一起。在每节内管的两端使用第二尼龙网8将多孔泡沫与内层花管固定，保证在施工过程中多孔泡沫与内层花管不至分离。连接管6长度100mm左右，可选用U-PVC或不锈钢材。使用上述的可拆换滤芯的排渗管，需要有特殊的安装和更换方法。以下优选一种所述排渗管的安装更换方法，包括以下步骤：(1)首次安装时，先通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可拆换滤芯的排渗管，排渗管由多节排渗管单元连接而成，单节的排渗管包括保护层(1)、外层花管(3)、多孔泡沫滤芯(4)和内层花管(5)，外层花管(3)套设在内层花管(5)的外部，二者之间填充有多孔泡沫滤芯(4)，其特征在于：相邻两节内层花管(5)通过连接管(6)螺纹连接，连接管(6)的中间设有一圈防止多孔泡沫滤芯(4)与内层花管(5)脱离的挡板(601)；外层花管(3)的外侧包裹着第一尼龙网(2)，第一尼龙网(2)由多层尼龙网叠合在一起组成。

【技术特征摘要】
1.一种可拆换滤芯的排渗管，排渗管由多节排渗管单元连接而成，单节的排渗管包括保护层(1)、外层花管(3)、多孔泡沫滤芯(4)和内层花管(5)，外层花管(3)套设在内层花管(5)的外部，二者之间填充有多孔泡沫滤芯(4)，其特征在于：相邻两节内层花管(5)通过连接管(6)螺纹连接，连接管(6)的中间设有一圈防止多孔泡沫滤芯(4)与内层花管(5)脱离的挡板(601)；外层花管(3)的外侧包裹着第一尼龙网(2)，第一尼龙网(2)由多层尼龙网叠合在一起组成。2.根据权利要求1所述的可拆换滤芯的排渗管，其特征在于：在每节内层花管(5)的两端使用第二尼龙网(8)将多孔泡沫滤芯与内层花管固定。3.根据权利要求1所述的可拆换滤芯的排渗管，其特征在于：在每节内层花管(5)的中部，每间隔一段距离使用尼龙绳(7)穿过多孔泡沫滤芯(4)和内层花管(5)，捆扎多孔泡沫滤芯(4)使其与内层花管(5)固定。4.根据权利要求1所述的可拆换滤芯的排渗管，其特征在于：所述多孔泡沫滤芯(4)采用聚氨酯海绵。5.根据权利要求1所述的可拆换滤芯的排渗管，其特征在于：所述保护层(1)选用格构网，格构网的孔径为5～10mm。6.一种权利要求1-5任一项所述的可拆换滤芯的排渗管的安装更换方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)首次安装时，先通过实验确定尼龙的孔径大小，保证尾矿砂颗粒在与尼龙网的接触处能够形成稳定的土拱，并使排水量尽量大；将分段制作好的保护层、尼龙网、外层花管、多孔泡沫滤芯、内层花管和连接管预先拼装，通过定...

【专利技术属性】
技术研发人员：王媛，刘胜，冯迪，谢成然，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32