[发明专利]一种用于浅层淤泥地基处理的排水装置及布设方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于浅层淤泥地基处理的排水装置及布设方法。

背景技术

目前，在我国东南沿海地区广泛分布着软弱粘性土层，其含水量高、空隙比大、压缩性高、透水性差，强度较低、固结时间长、灵敏度高、扰动大，地基承载力和稳定性往往不能满足工程要求，甚至处于流动状态，这种地基通常需要采取处理措施，提高地基承载力。排水固结法是现今处理软土地基的主要方法，其中真空预压法是使用最广的一种处理方法。真空预压法是在地基表面铺设密封膜，通过特制的真空设备抽真空，通过在地基上铺设排水板和排水通道，不断抽气抽水，使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压，加速孔隙水排出，从而使地基发生沉降，地基土逐渐固结，提高地基强度的软土地基加固法。

但采用该种方法存在着明显的缺陷，仅仅依靠排水板排水，排水面积小，效率低，排水板长期埋藏在软性土壤中，没有受到固定，容易随土体变形，甚至折断，大大影响其排水性能。在浅层淤泥地基进行排水过程中，带有细小土壤颗粒的水通过排水板孔径后，沿着排水管道排除时，一部分土壤颗粒容易堵塞排水板的排水孔径，通过排水孔径的另一部分的土壤颗粒和淤泥沿着水流进入到排水管道内，容易淤积在排水管道中，造成淤堵现象，阻碍水体渗透，排水效果变差，最终导致土体加固效果差的现象。由于排水管道掩埋在地下，数量众多，一旦排水管道发生淤堵，难以查明具体的淤堵管道，需要一个一个进行检测排查，检测时间长，效率低。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的诸多不足，提供一种用于浅层淤泥地基处理的排水装置及布设方法，通过排水装置将浅层淤泥地基中的水分排除，不易堵塞排水管道，排水效率高，通过堵塞检测装置易于发现堵塞的排水管道，便于修理，具有省时省力、节能环保、节省成本、提高地基承载力的作用。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于浅层淤泥地基处理的排水装置，包括排水管道、排水板、网格筛、真空设备和控制台，排水管道包括主排水管、副排水管和连接管，排水板和网格筛从下至上间隔设置，主排水管设置在排水板和网格筛的中部，副排水管设置在排水板和网格筛的两端，主排水管和副排水管均通过连接管与真空设备连接，主排水管和副排水管的管壁上均设有进水孔，进水孔位于网格筛和排水板之间，进水孔上包覆有微孔过滤膜，副排水管的侧壁上设有堵塞检测通道，堵塞检测通道内设有堵塞检测装置，堵塞检测装置包括进水阀、感应器和报警装置，进水阀和感应器对称设置在堵塞检测通道与副排水管的连接处，进水阀与堵塞检测通道之间连接有弹簧，感应器与报警装置连接，报警装置安装在控制台上，控制台上设有操作面板。通过排水板、网格筛和排水管道共同排水，在同样的体积和面积下，排水孔径多，排水面积大，排水效率高，节省时间和人力；排水板通过主排水管和副排水管固定和连接，不易随土体变形和折断，增加了排水板的强度和稳定性，提高了排水板的使用寿命，大大提高其排水性能；位于排水板和网格筛之间的土壤中的主排水管和副排水管的管壁上均设有进水孔，淤泥地基中的水分可从主排水管和副排水管中部的进水孔处进入到排水管道，最后被排除干净，缩短渗径长度，加快土体排水固结，提高地基的承载力，加速地基的沉降变形，减少使用期之后沉降的发生；在进水孔处设置了微孔过滤膜，在浅层淤泥地基进行排水过程中，带有细小土颗粒的水通过排水板孔径后，被微孔过滤膜过滤，将水中带有的细小粘土和颗粒排除在进水孔外，防止了水中带有的细小土壤颗粒和淤泥进入到排水管道内，避免排水管道的淤堵现象，提高排水效果，同时微孔过滤膜过滤的渗透性好，利用毛细力及虹吸力产生负压式的方式进行主动排水，效率远优于传统自流式排水，提高土体加固效果；设置的堵塞检测装置用来检测排水管道的堵塞情况，当排水顺畅时，在水流的冲击下，进水阀与感应器分离，打开了堵塞检测通道，感应器感应不到进水阀，就不会发出报警信号，一旦排水管道发生淤堵，水流不再对进水阀产生压力，进水阀在弹簧的弹力作用下闭合堵塞检测通道，进水阀与感应器接触，感应器就会发出报警信号到报警装置，报警装置进行报警，表明被淤堵具体的排水管道，及时提醒淤堵情况和具体位置，以便快速进行清理，节省检测时间，提高清理效率，避免长时间淤堵增加清理难度，降低排水效率。

进一步，进水阀的一端与堵塞检测通道铰接，进水阀的另一端设有第一磁性片，感应器上设有与第一磁性片相配合的第二磁性片。当进水阀在弹簧的弹力作用下闭合堵塞检测通道，进水阀逐渐靠近感应器时，进水阀上的第一磁性片受到第二磁性片的吸引，使进水阀与感应器紧密连接，感应器感应到进水阀的接触，发出报警信号，提高感应器的灵敏度和精确度，避免进水阀与感应器相互错开以至于影响感应器的感应。