[发明专利]一种预制的自带分级过滤功能的滤水管

说明书

本发明公开了一种预制的自带分级过滤功能的滤水管，包括柔性土工织物滤层、透水混凝土滤层和中空导水花管，透水混凝土滤层呈环状均匀包裹在中空导水花管外侧，柔性土工织物滤层缠绕在透水混凝土滤层外侧，中空导水花管是滤水管的主要导水通道，也是滤层清洗时的压水管道；透水混凝土滤层是一种孔隙均匀的蜂窝状结构，用于过滤水中较粗颗粒物；柔性土工织物过滤层具有更小的孔隙直径和更高的孔隙密度，在不影响透水效率的前提下可以过滤地下水中更小粒径的土颗粒。上述各部件在径向上的组合形成了本发明的分级过滤体系，具有排水、滤水的一体化功能。

技术领域

本发明涉及滤水管,尤其是一种预制的自带分级过滤功能的滤水管。

背景技术

地下排水廊道在收集周围岩土体中的地下水时，为提高集水能力一般会辐射性安装一些渗水管至深部地层中。此外，边坡工程中为降低地下水对边坡稳定性产生的不利影响，一般也会在支护结构上预留一些排水孔或滤水管以导出支护结构后的地下水。在地下水从岩土体内部排出的过程中，大量泥土颗粒常常被水流携带逸出引起水土流失，为避免这些不良现象，目前采用较多的做法是在支护结构、地下廊道迎水面(外侧)的排水孔附近或滤水管周围埋置一定规模的砂石材料或滤料包作为反滤层。但这样的工程措施往往需要在结构外侧开挖作业，在很多情况下不具备施工条件。例如，湖南省某边坡工程坡顶为国家重点文物保护单位的文化层，覆盖层内包含众多历史信息，不具备开挖条件，无法在挡土墙迎水面埋设滤料包；又例如：江苏某地下排水工程在地下管廊顶部设计有渗水管，若在渗水管外侧设置反滤层，开挖工作量巨大。

此外，由于施工单位技术水平和严谨程度参差不齐，大量工程实践中存在滤料包尺寸不足、反滤层骨料级配不合理等现象，导致反滤层达不到理想效果，泥沙随水流失从泄水孔逸出的情况大量存在。同时，细小的土颗粒在长期运移过程中常常封堵了反滤层中的孔隙，这些被暗埋的反滤层无法清洗和更换，长久之后往往导致泄水孔被封堵失去排水作用。

发明内容

为解决这些工程中无法设置反滤层、反滤层施工质量不一、反滤层无法清洗更换导致长久失效等工程技术难题，本发明提供一种预制的自带分级过滤功能的滤水管，利用差异性透水材料和刚性柔性材料在径向上的分层布置，达到滤水、排水的作用。且该滤水管可清洗、拆装简单，解决了反滤层年久失效的工程技术难题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种预制的自带分级过滤功能的滤水管，包括柔性土工织物滤层、透水混凝土滤层和中空导水花管，透水混凝土滤层呈环状均匀包裹在中空导水花管外侧，柔性土工织物滤层缠绕在透水混凝土滤层外侧，所述中空导水花管管壁上布满微孔隙，微孔隙的孔径不大于透水混凝土滤层的透水混凝土骨料最小粒径，透水混凝土滤层厚度不小于2cm，柔性土工织物滤层的孔隙直径和孔隙密度比透水混凝土滤层小，厚度不小于5mm。

所述中空导水花管采用硬聚氯乙烯管，外管壁打磨粗糙以增加与透水混凝土滤层的结合强度。

所述柔性土工织物滤层采用针刺法制成的涤纶短纤或丙纶短纤。

所述中空导水花管两端分别设置有直接内丝扣和直接外丝扣，中空导水花管利用内外丝扣收尾连接实现滤水管的分段连接。

本发明的有益效果是：本发明将传统的排水孔、排水管道、反滤层的组合作用用自带过滤能力的滤水管代替，大大简化了施工工艺，避免了大的开挖和土石方施工。由柔性土工织物过滤层和透水混凝土滤层组合形成的管道过滤体系能针对土质进行参数调整，满足各种情况下的反滤要求。且滤水管批量加工制作，运至现场安装，质量可控性强。本发明安装方式为成孔—安装，可拆卸更换、可压水清洗，维护简单，能有效解决传统反滤层失效难以恢复的问题，使工程寿命得到延长。

附图说明

图1为本发明预制的自带分级过滤功能的滤水管的结构示意图；

图2为本发明预制的自带分级过滤功能的滤水管的横截面结构示意图；