專利名稱:排水板自密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于土木工程地基排水固結(jié)加固或降水預(yù)壓加固中 排水板自密封裝置。
背景技術(shù):
作為排水固結(jié)的豎向排水體的排水板,被廣泛應(yīng)用于地基土的排水固結(jié) 法中。按其材質(zhì)來分,主要有紙質(zhì)排水板和塑料排水板,而工程中應(yīng)用最為 廣泛的是塑料排水板。
塑料排水板是繼Kjellman(1934)發(fā)明紙質(zhì)排水板之后,由維格 (O.Weger, 1971)提出的一種豎向排水新型材料,它由聚氯乙烯制成的透水 芯帶,外套無紡布制成。我國自上世紀(jì)80年代開始研制塑料排水板,80年 代初由我院聯(lián)合河海大學(xué)、天津港務(wù)局,首次在天津港成功地進(jìn)行了現(xiàn)場試 驗(yàn),并將其應(yīng)用于大面積的軟基加固工程中,然后在全國推廣應(yīng)用,取得了 成功并獲得很大的經(jīng)濟(jì)效益。
排水板插入地基土后,作為豎向排水通道,縮短了地基土的排水路徑, 有利于地基土中水的排出和超靜孔隙水壓力的消散,因此排水板在地基的排 水固結(jié)法,如真空預(yù)壓、堆載預(yù)壓及真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法中得到了廣泛的應(yīng) 用。
在常規(guī)排水固結(jié)法中,打設(shè)完排水板后,尚需要在地基土表面鋪上砂墊 層作為水平排水體,若為真空荷載的情況下還需要鋪設(shè)密封膜、濾管,設(shè)置 壓膜溝。以上這些工序都加大了工程造價(jià),在當(dāng)?shù)厝狈ι霸吹那闆r下,砂墊 層更多地增加工程投入。鋪設(shè)密封膜、濾管,設(shè)置壓膜溝等更是增加施工的 復(fù)雜程度,提高了工程造價(jià);在降水加固法中,需打設(shè)諸多個(gè)輕型井點(diǎn),這 些輕型井點(diǎn)不僅費(fèi)用高,而且因間距大而使得降水速度降低。
中交天津港灣工程研究院有限公司在排水固結(jié)法的研究與應(yīng)用方面一 直處于領(lǐng)先地位,擁有真空預(yù)壓法和真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法兩項(xiàng)發(fā)明專利,此
兩種方法均已被廣泛應(yīng)用到工程實(shí)際中,取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。探索新的 地基加固技術(shù),對現(xiàn)有技術(shù)的改造和創(chuàng)新是我院研究工作的重點(diǎn)方向。排水 板自密封裝置是我院的最新研究成果,可以廣泛應(yīng)用于排水固結(jié)法中,簡化 施工工藝,降低工程造價(jià),具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益;另外,可以應(yīng)用于降水預(yù) 壓加固法中,以帶有自密封裝置的排水板代替輕型井點(diǎn),不僅降低工程造價(jià), 而且提高降水速度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種排水板自密封裝置,可廣泛用于排水固結(jié)和降 水預(yù)壓加固法中。
本發(fā)明的具體內(nèi)容是
--種排水板自密封裝置,其特征在于由包裹或粘接在排水板上部的密 封體和抽水抽氣管組成,排水板底面是敞開的,排水板頂面也是敞開的但要 放在自密封裝置的密封體內(nèi),排水板板身的上部的四周是密封的,密封體包 裹或粘接在排水板板身上部的四周。
排水板上部的密封體是箱形筒。
密封體高度50 500mm。寬約105mm。
自密封裝置的抽水抽氣管是直角彎角管,孔徑12 17mm 。
排水板的材料是塑料或紙質(zhì)。
本發(fā)明的產(chǎn)品由兩部分構(gòu)成排水板上部的密封體和抽水抽氣管組成。 自密封裝置的典型結(jié)構(gòu)見圖l、 2、 3。
排水板自密封裝置,可以采用塑料等密封材料包裹塑料排水板的方法, 也可以采用在塑料排水板上部表面涂抹密封材料的方法,或以上兩者的組 合,以及其它密封方法。但無論采取何種方法,均需能夠達(dá)到所要求的密封 性、通水能力、抗老化能力、強(qiáng)度、韌性等方面的要求。
密封裝置長度在50 500mm左右,其具體尺寸由加固區(qū)域表層土的性質(zhì) 決定。密封裝置頂部或側(cè)面設(shè)有抽水抽氣管,孔直徑在16nun左右,具體尺 寸可根據(jù)抽氣排水連結(jié)管系統(tǒng)的管徑等綜合確定。通過抽水抽氣管,排水板 可與排水系統(tǒng)直接相連。
本發(fā)明的優(yōu)越性及技術(shù)效果
優(yōu)越性
①排水板自密封裝置用于預(yù)壓加固技術(shù)中,可節(jié)省大量工程材料。應(yīng)用
于真空預(yù)壓中可節(jié)省加固地表的2 3層塑料密封膜、出膜裝置以及加固區(qū) 四周的壓膜密封溝、水平排水墊層、全部濾管。應(yīng)用于堆載預(yù)壓中可節(jié)省水 平排水墊層。應(yīng)用于井點(diǎn)降水預(yù)壓中可以將帶有價(jià)廉的自密封裝置的排水板 代替價(jià)格較貴的輕型井點(diǎn);
② 應(yīng)用于真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓中,簡化了施工程序,施工方便快捷,從 而縮短工期;應(yīng)用于井點(diǎn)降水預(yù)壓中,不僅縮短了工期,而且提高了降水速 度;
③ 節(jié)省了大量人力(密封膜的運(yùn)輸與鋪設(shè)、密封溝挖與填等)和上述 的工程材料,從而節(jié)省了工程投資。
技術(shù)效果真空度可達(dá)到-80kPa -95 kPa。
圖l 、排水板自密封裝置主視圖 圖2排水板自密封裝置側(cè)剖視圖 圖3排水板自密封裝置仰視圖 圖4排水板自密封裝置應(yīng)用示意圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明是一種排水板自密封裝置,由兩部分構(gòu)成排水板上部的密封體 l和抽水抽氣管2。排水板板身3采用常規(guī)的排水板,可以是塑料排水板,
也可以是紙質(zhì)的或者其它材料。
自密封裝置的密封體長度在50 500mm左右,其具體尺寸由加固區(qū)域表 層土的性質(zhì)決定。自密封裝置頂部或側(cè)面設(shè)有連接孔,孔直徑在16mm左右, 具體尺寸可根據(jù)抽氣排水連結(jié)管系統(tǒng)的管徑等綜合確定。通過抽水抽氣管, 排水板可與排水系統(tǒng)直接相連。
自密封裝置的密封形成方法,可以采用塑料等密封材料包裹塑料排水板 的方法,也可以采用在塑料排水板表面涂抹密封材料的方法,或以上兩者的 組合,以及其它密封方法。但無論采取何種方法,均需能夠達(dá)到所要求的密 封性、通水能力、抗老化能力、強(qiáng)度、韌性等方面的要求。
本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于排水固結(jié)法或降水預(yù)壓加固法中,應(yīng)用示意見圖4。
圖4排水板自密封裝置應(yīng)用示意圖
應(yīng)用本發(fā)明,主要遵循以下步驟
1.根據(jù)勘察資料和加固要求,設(shè)計(jì)與加工出排水板自密封裝置。2. 打設(shè)排水板至設(shè)計(jì)標(biāo)高5,使得自密封裝置進(jìn)入表層地基土6中。
3. 通過自密封裝置的抽水抽氣管,將排水板與地表排水系統(tǒng)進(jìn)行連接7。
4. 施加預(yù)壓荷載8,預(yù)壓荷載可以為真空荷載、堆載或其它類型荷載, 對地基土實(shí)施排水固結(jié)。在降低地下水位工程中,則不需要施加預(yù)壓荷載, 直接抽氣排水即可。
5. 加固完畢,拆除地表抽氣排水連接管系統(tǒng),對加固效果進(jìn)行檢驗(yàn)。 排水系統(tǒng)可以多次重復(fù)使用。
目前已具體實(shí)施實(shí)例已做完室內(nèi)模型試驗(yàn);正式進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)際工程試驗(yàn)。
權(quán)利要求
1、一種排水板自密封裝置,其特征在于由包裹或粘接在排水板上部的密封體和抽水抽氣管組成,排水板底面是敞開的,排水板頂面也是敞開的但要放在自密封裝置的密封體內(nèi),排水板板身的上部的四周是密封的,密封體包裹或粘接在排水板板身上部的四周。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水板自密封裝置,其特征在于排水板上 部的密封體是箱形筒。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水板自密封裝置,其特征在于自密封裝 置的抽水抽氣管是直角彎角管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的排水板自密封裝置,其特征在于密封體高度50 500腿。寬約105mm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的排水板自密封裝置,其特征在于自密 封裝置的抽水抽氣管孔徑12 17mm 。
全文摘要
一種排水板自密封裝置,由包裹或粘接在排水板上部的密封體和抽水抽氣管組成,排水板底面敞開,排水板頂面也是敞開的但要放在自密封裝置的密封體內(nèi),排水板板身上部的四周是密封的,密封體包裹或粘接在排水板板身上部的四周。排水板上部的密封體是箱形筒。自密封裝置的抽水抽氣管是直角彎角管。用于真空預(yù)壓中可節(jié)省加固地表的塑料密封膜、出膜裝置以及壓膜密封溝、水平排水墊層、全部濾管。用于堆載預(yù)壓中可節(jié)省水平排水墊層。用于井點(diǎn)降水預(yù)壓中可以排水板和自密封裝置代替價(jià)格較貴的輕型井點(diǎn),縮短工期,提高降水速度;用于預(yù)壓加固技術(shù)中,可節(jié)省人力、工程材料和工程投資,簡化施工程序、縮短工期,提高了降水速度。真空度可達(dá)-80kPa~-95kPa。
文檔編號(hào)E02D3/00GK101349055SQ200710058159
公開日2009年1月21日 申請日期2007年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月16日
發(fā)明者劉亞平, 劉愛民, 王良臣, 苗中海, 闞衛(wèi)明, 高志義 申請人:中交天津港灣工程研究院有限公司