[发明专利]滤管和配置该滤管的超软土固化装置

说明书

技术领域

本申请涉及岩土工程、港口工程中新近吹填超软土(如流塑状淤泥)的加固技术领域，尤其涉及一种滤管和配置该滤管的超软土固化装置。

背景技术

在岩土工程、港口工程中，新近吹填超软土(如流塑状淤泥)的常规地基处理方法是真空预压法。常规真空预压法基本原理是采用排水板形成竖向排水通道、滤管和砂垫层形成水平排水通道，利用射流泵形成负压，水在负压的作用下被排出土体之外，从而达到加固超软土的目的。常规真空预压法的优点是技术基本成熟，抽真空系统中的各类原材料、装置和设备均已经充分市场化，应用面已经比较广泛；缺点是常规真空预压法抽真空系统的各组成成分均出现一定的局限性：常规的排水板容易淤堵，抽真空一段时间弯曲后排水性能更差；常规的滤管虽然有一定的环刚度，但是在持续的真空压力作用下往往容易凹瘪，影响真空度的传递；常规的滤管与排水板的绑扎连接方式，导致了真空度的极大消耗和浪费；砂垫层作为一种资源(尤其是优质的中粗砂)，在沿海地区越来越难以获得，从海洋环保角度，也不允许继续开采海洋中粗砂资源；传统的射流泵的能量利用率仅为30％左右，极大的浪费了宝贵的电能。

图1为传统排水板的结构示意图，其包括板芯2和滤膜1，板芯呈多十字型结构，多十字型的凹口中供水流通过。传统排水板，排水板板芯与滤膜之间无任何粘结，滤膜完全是套在板芯之上。于是，在抽真空的作用下，滤膜会发生很大的变形，主要是拉伸变形，如图1。滤膜1在受到土体的挤压和板芯处的负压的双重作用下，发生严重的变形和弯曲，弯曲后的滤膜将板芯的排水通道基本全部堵死，滤膜外面则是淤泥，排水板的通水效率大大下降。

图2为传统滤管的结构示意图。传统滤管一般由PPR塑料软管11制作，外观类似于波纹管，并在PPR塑料软管11管壁上钻有小孔11a，以便水流通过，同时，在还在管外壁包裹一层透水滤膜13，阻止土颗粒通过，起到滤水的作用。这种传统的滤管有一定的环刚度，一般也经过专业的检测，但是，在工程实际中，因为真空预压的工作时间较长，在长时间的抽真空压力作用，外加太阳紫外线等老化作用下，滤管的环刚度发生大幅度的下降，因而经常在工地发现滤管发生瘪扁的现象。滤管瘪扁后，排水通道的直径减小，排水量减小，真空度的传递通道变窄，真空度在水平方向的传递受阻，继而导致真空度在垂直方向上的传递受阻，真空预压的效果明显降低，能量利用率减小。

图3为传统技术中排水板与滤管的连接结构示意图，二者为绑扎连接。图3中，排水板A的上端插入淤泥中，下端与滤管B通过扎带12进行绑扎连接，排水板的下端一般会缠绕在滤管之上，戳眼用扎带12进行固定，固定后包裹一块方形无纺布，后用扎带进行包扎。真空度通过滤管，经过绑扎连接处的接触面传递到排水板中，由排水板的下端传递到上端，然后传递到土体中。整个系统中的绑扎连接部位，因真空预压的负压作用，经常出现淤泥堵塞现象，一旦滤管瘪扁变形，整个连接部位的真空度传递效果非常差。

因此，基于传统的真空预压法的诸多局限性，结合现有的各类改进措施，在新近吹填超软土(如流塑状淤泥)固化领域急需要找出一种价格相对低廉、能量利用率高、无需砂垫层、固化效果好且适于大规模推广的装置系统。

发明内容

本申请目的是：针对现有技术的不足，提出一种新型结构的滤管和配置该滤管的超软土固化装置，这种超软土固化装置的滤管具有很高的环刚度，抽真空时难以将其抽扁，无需担心水平排水通道瘪扁的问题。

本申请的技术方案是：

一种滤管，所述滤管为TPU钢丝软管，其包括TPU塑料材质的管体以及呈螺旋形盘绕于所述管体中的钢丝。

一种超软土固化装置，包括：

排水板，

与所述排水板相连的滤管，以及

与所述滤管相连的抽真空设备；

所述滤管采用上述结构形式。

本申请这种超软土固化装置在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：

所述滤管与所述排水板通过多通接头相连，所述多通接头包括与所述排水板密封插接的排水板接头以及与所述滤管密封插接的滤管接头，所述排水板接头和所述滤管接头相互连通。

所述多通接头为二通接头。

所述多通接头为三通接头。

所述多通接头为四通接头。

所述多通接头为PE材质。

所述排水板与所述排水板接头的插接面设有密封圈，所述滤管与所述滤管接头的插接面设有密封圈。

本申请具有以下有益效果：