排水管路组件、使用方法及无砟轨道的路基防排水结构与流程

本申请涉及岩土工程领域，尤其涉及一种排水管路组件、使用方法及无砟轨道的路基防排水结构。

背景技术：

请参见图1，无砟轨道包括支承层110’、位于支承层110’上方的轨道板120’、位于轨道板120’上方的钢轨130’。无砟轨道的线间区域的采用低封闭排水结构。低封闭排水结构包括集水井10’、水沟20’和设置于避让集水井10’与水沟20’区域的封闭层30’，汇集在集水井10’内的水液需要排出无砟轨道。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种排水管路组件、使用方法及无砟轨道的路基防排水结构，解决无砟轨道低封闭排水结构的集水井内的水液排出无砟轨道的技术问题，为解决上述技术问题，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

本申请实施例一方面提供一种用于路基的排水管路组件，包括：

套管，包括多个形成于管壁的漏浆孔，所述漏浆孔用于供浆料通过；

排水管，装入所述套管内与所述套管间隔设置；以及

填充层，浆料填充所述套管与所述排水管之间的缝隙形成所述填充层。

进一步地，所述排水管路组件包括设置在所述套管和所述排水管之间的支架，所述支架用于隔开所述套管与所述排水管。

进一步地，所述支架为多个，多个所述支架间隔设置在所述套管和所述排水管之间。

进一步地，相邻的两个所述支架之间的距离为15cm～30cm。

进一步地，多个所述漏浆孔呈梅花形分布；

和/或，所述漏浆孔为圆形，所述漏浆孔的直径为5mm～15mm。

进一步地，所述套管包括多个子套管，相邻的两个所述子套管焊接或螺接或通过接头连接。

进一步地，所述子套管的长度为40cm～60cm。

进一步地，所述排水管包括多个子排水管，相邻的两个所述子排水管螺接或通过接头连接。

进一步地，所述子排水管的长度为40cm～60cm。

本申请实施例另一方面提供一种用于路基的排水管路组件的使用方法，包括：

将套管设置在所述路基内，所述套管的管壁形成有多个漏浆孔；

将排水管装入所述套管内，所述套管与所述排水管间隔设置；

往所述套管周边注入浆料，浆料填充所述套管与所述排水管之间的缝隙形成填充层。

本申请实施例另一方面还提供一种无砟轨道的路基防排水结构，包括：

集水井，设置于两线所述无砟轨道的线间区域；

封闭层，设置于所述线间区域的所述路基表层，所述封闭层的高度低于所述无砟轨道的支承层的高度；

水沟，形成于所述封闭层上，连通所述集水井；以及

上述任意一项所述的排水管路组件，设置于所述路基内并连通所述集水井，以将所述集水井内的水液排出所述无砟轨道。

本申请实施例提供的用于路基的排水管路组件，具有较好的结构强度，能够承载较大压应力，具有较长的使用寿命。可以设置于路基内，用于将集水井内的水液排出无砟轨道。本申请实施例提供的用于路基的排水管路组件的使用方法，本申请实施例提供的无砟轨道的路基防排水结构包括上述排水管路组件，具有与上述排水管路组件相同的有益效果。

附图说明

图1为现有技术中无砟轨道的低封闭排水结构的横截面示意图；

图2为本申请实施例中一种用于路基的排水管路组件的结构示意图；

图3为图2中排水管路组件的横截面示意图；

图4为图2中排水管路组件在路基内的横截面示意图；

图5为本申请实施例中一种用于路基的排水管路组件的使用方法的流程图；

图6为本申请实施例提供的一种无砟轨道的路基防排水结构的横截面示意图。

附图标记说明

排水管路组件10；套管11；漏浆孔11a；排水管12；填充层13；支架14；集水井20；封闭层30；水沟40；路基100；注浆孔200；排气孔300。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本申请再作进一步详细的说明。在本申请的描述中，“cm”指的是国际单位厘米，“mm”指的是国际单位毫米。“上”、“下”方位或位置关系为基于路基的状态。需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图2～图3，本申请实施例提供一种用于路基的排水管路组件10，包括套管11、排水管12以及填充层13。套管11包括多个形成于管壁的漏浆孔11a，漏浆孔11a用于供浆料通过。排水管12装入套管11内与套管11间隔设置。浆料填充套管11与排水管12之间的缝隙形成填充层13。

由于路基100(请参见图4)需要承受路面荷载，因此将排水管路组件10用于路基100时，排水管路组件10受到较大的压应力。本申请实施例提供的排水管路组件10，套管11具有一定的强度，用于承载压应力和弯矩，保持排水管路组件10的结构强度。排水管12装入套管11内与套管11间隔设置，水液通过排水管12排出至路基100外，避免水液直接接触冲刷、腐蚀套管11，保持套管11的结构强度，延长套管11的使用寿命。浆料填充套管11与排水管12之间的缝隙形成填充层13，也就是说，填充层13设置在套管11与排水管12之间，用于承载压应力，延长排水管路组件10的使用寿命，提高排水管路组件10的承载能力、耐腐蚀性。排水管路组件10用于路基100时，套管11与路基100之间存在缝隙，通过在套管11的管壁设置漏浆孔11a，浆料可以通过漏浆孔11a进入套管11与路基100之间的缝隙、套管11与排水管12之间的缝隙，此种设计，可以在形成填充层13的同时，封堵套管11与路基100之间的缝隙，避免套管11与路基100之间的缝隙成为地下水的流通通道，还能减少注浆工序，节约工期。

本申请实施例提供的排水管路组件10，具有较好的结构强度，能够承载较大压应力，具有较长的使用寿命，可以设置于路基100内，用于将集水井内的水液排出无砟轨道。

可以理解的是，由于套管11需要承载压应力和弯矩，套管11具有一定强度，套管11可以为金属管，例如镀锌钢管、铜管等。填充层13可以承受一定压应力，形成填充层13的浆料可以为聚合物砂浆。聚合物砂浆透过漏浆孔11a填充套管11与排水管12之间的缝隙形成填充层13。排水管12可以为聚氯乙烯管、聚乙烯管、高密度聚乙烯管等有机聚合物管。

本申请一实施例中，请参阅图3，排水管路组件10包括设置在套管11和排水管12之间的支架14，支架14用于隔开套管11与排水管12。套管11的内壁与排水管12的外壁贴合在一起将会影响浆料均匀填充套管11与排水管12之间的缝隙形成填充层13。此种设计，避免套管11的内壁与排水管12的外壁贴合在一起。

本申请一实施例中，请参阅图3，支架14为多个，多个支架14间隔设置在套管11和排水管12之间。间隔设置支架14可以更好的隔开套管11与排水管12，也便于减小支架14的体积。

本申请一实施例中，请参阅图3，相邻的两个支架14之间的距离为15cm～30cm。此种设计，可以在保证有效隔开套管11与排水管12的条件下，尽量减少支架14的使用数量，以便节约成本。

本申请一实施例中，请参阅图2，多个漏浆孔11a呈梅花形分布。此种设计，使得浆料能够快速、高效填充套管11与排水管12之间的缝隙、套管11与路基100之间的缝隙。

本申请一实施例中，请参阅图2，漏浆孔11a为圆形，漏浆孔11a的直径为5mm～15mm。例如，5mm、6mm、7mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm。此种设计，不仅便于浆料快速透过漏浆孔11a进入套管11周边，还能避免漏浆孔11a的直径过大影响套管11的结构强度。

在一些实施例中，漏浆孔11a也可以为椭圆形，还可以为多边形，例如三边形、四边形、五边形等。

本申请一实施例中，套管11包括多个子套管(图未示出)，相邻的两个子套管焊接或螺接或通过接头连接。采用此种结构，子套管可以较短，不仅便于运输，还便于在无砟轨道等空间相对狭窄的既有交通线路施工。在一具体实施例中，相邻的两个子套管焊接。此种设计，便于密封子套管之间接缝，避免水液在两个子套管的接缝处渗出。在另一具体实施例中，相邻的两个子套管螺接。不仅便于两个子套管之间定位连接，还便于提高两个子套管之间的密封性能。具体的，可以是子套管一端具有外螺纹，相对的另一端具有适配的内螺纹。也可以是子套管包括第一子套管和第二子套管，第一子套管两端具有内螺纹，第二子套管两端具有与第一子套管的内螺纹适配的外螺纹，第一子套管与第二子套管螺接。在又一具体实施例中，相邻的两个子套管通过接头连接。此种设计，便于进一步提高两个子套管之间的密封性能。具体的，接头可以为内接头或外接头。

为了进一步便于在无砟轨道等空间相对狭窄的既有交通线路施工，本申请一实施例中，子套管的长度为40cm～60cm。例如，40cm、45cm、50cm、55cm、60cm。

本申请一实施例中，排水管12包括多个子排水管(图未示出)，相邻的两个子排水管螺接或通过接头连接。此种结构，子排水管可以较短，便于运输，还便于在无砟轨道等空间相对狭窄的既有交通线路施工。在一具体实施例中，相邻的两个子排水管螺接，不仅便于两个子排水管之间定位连接，还便于提高两个子排水管之间的密封性。在另一具体实施例中，相邻的两个子排水管通过接头连接。此种设计，便于进一步提高两个子排水管之间的密封性能。具体的，接头可以为内接头或外接头。

为了进一步便于在无砟轨道等空间相对狭窄的既有交通线路施工，本申请一实施例中，子排水管的长度为40cm～60cm。例如，40cm、45cm、50cm、55cm、60cm。

请参阅图4和图5，本申请实施例另一方面提供一种用于路基的排水管路组件的使用方法，包括：

s01、将套管设置在路基内，套管的管壁形成有多个漏浆孔；

s02、将排水管装入套管内，套管与排水管间隔设置；

s03、往套管周边注入浆料，浆料填充套管与排水管之间的缝隙形成填充层。

下面对本申请实施例提供的用于路基的排水管路组件的使用方法的各种详细实施方式进行具体说明，需要说明的是，这些详细实施方式可以根据施工的不同需求进行取舍。

s01、将套管设置在路基内，套管的管壁形成有多个漏浆孔。

示例性的，在已有的路基100内设置本申请实施例提供的排水管路组件10时，利用顶管设备将套管11顶入路基100内。具体的，先通过顶管设备的钻杆在路基100内钻取钻孔，将套管11可拆卸地连接于顶管设备上，利用顶管设备将套管11顶入钻孔内，分离套管11与顶管设备，将套管11留在钻孔内，以使套管11留在路基100内。

套管11可以为一个，也可以由多个子套管组合形成套管11。在一具体实施例中，套管11包括多个子套管，相邻的两个子套管之间焊接或螺接或通过接头连接。示例性的，可以将第1个子套管可拆卸地连接于顶管设备上，将第1个子套管顶入钻孔内，进一步地，第1个子套管可以不用完全顶入钻孔内，而是可以在钻孔外预留一定长度，比如预留5cm的长度，当然也可以预留4cm、6cm等长度。将第1个子套管预留在钻孔外的部分与第2个子套管的一端焊接或螺接或通过接头连接，再将第2个子套管的另一端与顶管设备可拆卸地连接，通过顶管设备将第2个子套管顶入钻孔内，同样，可以预留一定长度的第2个子套管在钻孔外，也可以是预留5cm，预留在钻孔外的第2个子套管的部分用于与第3个子套管连接。如此，根据钻孔的深度，可以通过上述方法依次顶入多个子套管。

示例性的，在新建的路基100内设置本申请实施例提供的排水管路组件10时，则可以将套管11先设置在路基100的设定位置，再实施位于套管11上方的路基的其他结构。

s02、将排水管装入套管内，套管与排水管间隔设置。

在路基100内设置套管11之后，将排水管12装入套管内，套管11与排水管12间隔设置。可以理解的是，排水管12可以为一个，也可以为多个子排水管组合形成排水管12。在一具体实施例中，排水管12包括多个子排水管，相邻的两个子排水管螺接或通过接头连接。示例性的，可以将第1个子排水管装入套管11内，第1个子排水管预留一定长度在套管11外，比如预留5cm的长度，当然也可以预留4cm、6cm等长度。将第1个子排水管预留在套管11外的部分与第2个子排水管的一端螺接或通过接头连接，同样，可以预留一定长度的第2个子排水管在套管11外，也可以是预留5cm，预留在套管11外的第2个子排水管的部分用于与第3个子排水管螺接或通过接头连接。如此，根据套管11的长度，可以通过上述方法依次套装多个子排水管。

可以在套管11和排水管12之间设置支架14。支架14用于隔开套管11和排水管12，便于浆料均匀填充套管11与排水管12之间的缝隙。

s03、往套管周边注入浆料，浆料填充套管与排水管之间的缝隙形成填充层。

往套管11周边注入浆料，可以将注浆孔200设置在套管11与排水管12之间(请参阅图4和图6)，也可以将注浆孔200设置在套管11与路基100之间(请参阅图4和图6)，还可以将注浆孔设置在路基100的其他位置(请参阅图4和图6)，只需要浆料可以注入套管11周边即可。注浆孔200用于注入浆料。

在一具体实施例中，封堵套管11端部与路基100之间的缝隙形成第一封堵层，封堵排水管12端部与套管11端部之间的缝隙形成第二封堵层，在第一封堵层或第二封堵层上形成有注浆孔200和排气孔300。排气孔300用于排出路基内的气体和水液。第一封堵层封堵套管11端部与路基100之间的缝隙，避免套管11端部与路基100之间的缝隙与大气连通，第二封堵层封堵排水管12端部与套管11端部之间的缝隙，避免排水管12端部与套管11端部之间的缝隙与大气连通，便于浆液快速填充套管11与路基100之间的缝隙、套管11与排水管12之间的缝隙。采用高压注浆泵从注浆孔200注入浆料，由于套管11的管壁形成有漏浆孔11a，浆料沿着漏浆孔11a进入套管11与排水管12与之间的缝隙、套管11与路基100之间的缝隙，缝隙内的气体或水液从排气孔300排出，直至浆料完全填充上述缝隙，停止注浆，浆料填充套管11与排水管12之间的缝隙形成填充层13。

可以理解的是，可以仅在第一封堵层或第二封堵层上形成有注浆孔200和排气孔300，以便浆料快速填充套管11与排水管12和之间的缝隙、套管11与路基100之间的缝隙，提高工作效率。示例性的，在第一封堵层形成有一个注浆孔200，从注浆孔200注入浆料，浆料逐渐填充套管11与路基100之间的缝隙，浆料通过漏浆孔11a进入排水管12与套管11之间的缝隙，可以不再在第一封堵层和第二封堵层上形成有注浆孔200，即可将上述缝隙填充完全。当然，也可以在第二封堵层形成有一个注浆孔200。还可以在第一封堵层或第二封堵层上形成有多个注浆孔200和排气孔300，多个注浆孔200或排气孔300可以都形成有在第一封堵层上，可以都形成有在第二封堵层上，可以同时形成有在第一封堵层和第二封堵层上，原理与上述一致，在此不再赘述。

最后需要封堵注浆孔200和排气孔300。一方面避免注浆孔200和排气孔300成为地下水的流通通道，另一方面避免来自外界的水液通过注浆孔200和排气孔300进入路基内。

在另一具体实施例中，请参见图6，注浆孔200可以形成于路基100的其他位置。以将本申请实施例提供的排水管路组件用于无砟轨道为例，可以在路基100或无砟轨道上开设注浆孔200，注浆孔200的一端延伸至套管11与路基100之间的缝隙内，从注浆孔200的另一端采用高压注浆泵注浆，浆液逐渐填充套管11与路基100之间的缝隙，再通过漏浆孔11a，逐渐套管11与路基100之间的缝隙、填充套管11与排水管12之间的缝隙形成填充层13。

请参阅图6，本申请实施例另一方面还提供一种无砟轨道的路基防排水结构，包括集水井20、封闭层30、水沟40以及上述任意实施例中的排水管路组件10。集水井20设置于两线无砟轨道的线间区域。封闭层30设置于线间区域的路基表层，封闭层30的高度低于无砟轨道的支承层的高度。水沟40形成于封闭层30上，连通集水井20。排水管路组件10设置于路基100内并连通集水井20，以将集水井20内的水液排出无砟轨道。

将无砟轨道内及周边区域的水液汇集至集水井20，通过排水管路组件10将集水井20内的水液排出无砟轨道外，避免水液在无砟轨道积留，排水迅速，排水效果好。封闭层30防止水液透过地表渗入路基100，从而避免封闭层30与轨道板间翻浆冒泥、轨道板与支承层间砂浆析出、砂浆层破损与离缝等严重病害。另一方面，由于封闭层30的高度低于无砟轨道的支承层的高度，便于及时发现支承层与轨道板交界处是否存在离缝、冒白浆和路基翻浆冒泥等病害，易于治理。可以理解的是，封闭层30与支承层之间的嵌缝需要密封，避免水液沿封闭层30与支承层之间的嵌缝渗入路基。

优选的，无砟轨道的路基100包括基床表层和基床底层，基床表层承受列车荷载产生的动应力较大，因此，可以将套管11设置在基床底层内。有利于保持排水管路组件10的结构稳定性，也有利于保持路基100的结构稳定性。此外，基床表层包括级配碎石，基床底层包括填土，在此种情况下，由于级配碎石具有较大的强度，将套管11设置在基床底层，可以在不破坏原有无砟轨道路基的基础上，将套管11快速设置进入路基100内，便于施工。

本申请实施例提供的用于路基的排水管路组件和用于路基的排水管路组件的使用方法，不仅可以用于无砟轨道，也可以用于公路、城市交通轨道等其他交通线路，还可以用于其他需要使用排水管路组件的排水结构。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不同限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。