[发明专利]一种堤坝管涌事故应急救援管件及救援方法

说明书

本发明公开了一种堤坝管涌事故应急救援管件及救援方法，属于堤坝管涌应急处理技术领域。一种堤坝管涌事故应急救援管件，包括开设有排放槽的钢管以及固定连接在钢管顶部的法兰盘，还包括：转动连接在钢管内部的中心柱，用于启闭排放槽，滑动连接在所述中心柱底部的储存筒，用于存放封堵管涌的填充物，其中，所述储存筒底部转动连接有切口环，用于根据管涌横向水流速度自动环向切割储存筒底壁释放填充物；本发明通过静压力置入钢管，从根本上封堵管涌口并增强细沙层和砂砾石层后期的强度，防止管涌在同区域反复出现，确保地基土壤骨架的强度和完整性。

技术领域

本发明涉及堤坝管涌应急处理技术领域，尤其涉及一种堤坝管涌事故应急救援管件及救援方法。

背景技术

在渗流作用下土体细颗粒沿骨架颗粒形成的孔隙，水在土孔隙中的流速增大引起土的细颗粒被冲刷带走的现象叫做管涌。管涌发生时，水面出现翻花,随着上游水位升高，持续时间延长，险情不断恶化，大量涌水翻沙，使堤防、水闸地基土壤骨架破坏，孔道扩大，基土被淘空，引起建筑物塌陷，造成决堤、垮坝、倒闸等事故。

其形成的原因大多为堤坝、水闸地基土壤级配缺少某些中间粒径的非粘性土壤，在上游水位升高，出逸点渗透坡降大于土壤允许值时，地基土体中较细土粒被渗流推动带走形成管涌；基础土层中含有强透水层，上面覆盖的土层压重不够；工程防渗或排水设施效能低或损坏失效。

一般管涌的应急抢护方式为反滤围井以及养水盆形式用的比较多，但目前反滤围井用的材料为垒土袋、垫沙石或柴草滤料，这种方法没有专业的处理设备，工作效率低浪费很多人力物力也不一定能够产生好的止水效果，并且现有的处理管涌的方法多为后期发现防止且多在出水口进行封堵，工作难度大且封堵效果较差，治标不治本，无法从源头制止和预防管涌的发生。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中直接在涌道封堵出水口难度大且效果差的缺陷，而提出的一种堤坝管涌事故应急救援管件及救援方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种堤坝管涌事故应急救援管件，包括开设有排放槽的钢管以及固定连接在钢管顶部的法兰盘，还包括：转动连接在钢管内部的中心柱，用于启闭排放槽，滑动连接在所述中心柱底部的储存筒，用于存放封堵管涌的填充物，其中，所述储存筒底部转动连接有切口环，用于根据管涌横向水流速度自动环向切割储存筒底壁释放填充物。

为了防止钢管置入时，泥沙从排放口进入钢管内导致封堵，优选的，所述中心柱的底部均布有多组弧形挡板，所述弧形挡板与排放槽相配合。

为了准确感知地基土壤是否发生管涌，且对管涌及时进行封堵，进一步的，所述储存筒底部固定连接有连接柱，所述切口环转动连接在连接柱上，所述切口环内壁设有螺纹，所述连接柱上开设有用于限制切口环升降的导向螺槽。

为了快速封堵，更进一步的，所述切口环侧壁固定连接有涡轮片，用于将涌道内水流动力转换为切口环的转动力，所述切口环顶部固定连接有第一切刀，用于切割储存筒的底壁。

为了促使填充物可以更快的被管涌水流携带走，从而更快的填充涌道，优选的，所述连接柱远离储存筒的一端固定连接有锥形体，用于根据涌流速度调节储存筒的悬浮高度。

为了确保储存筒(4)能够直线升降，使第一切刀快速切口排放填充物，进一步的，所述弧形挡板内壁开设有导向槽，所述锥形体上固定连接有导向块，所述导向块滑动连接在导向槽内。

为了可以对管涌严重区域进行快速封堵，优选的，所述钢管内开设有定位腔，所述中心柱转动连接在定位腔内，所述中心柱内设有变压腔，所述弧形挡板侧壁开设有与变压腔相连通的导流槽，所述导流槽内滑动连接有切槽环，用于根据水深纵向切割储存筒的外壁。

为了使储存筒侧壁可以快速排放填充物，进一步的，所述切槽环两端均固定连接有导向柱，所述导向柱滑动连接在导流槽内，所述切槽环上固定连接有第二切刀，所述第二切刀用于纵向切割储存筒的侧壁。