适用于地下工程水灾害处理的便捷式泄水管装置及方法与流程

本发明涉及一种泄水管装置，具体涉及一种适用于地下工程水灾害处理的便捷式泄水管装置及排水方法。

背景技术：

随着地下工程的蓬勃发展，在隧道开挖过程中，突涌水灾害的发生呈现日益增多的趋势。在灾害发生后，迅速进行反压并进行泄压管(或引流管)的布设，是突涌水灾害应急性处理的一种常见方式。但目前来说，存在的问题主要如下：

一、现行使用泄压管都为普通铁管，无论直径大小及长度都极不规范，而且无法实现重复利用，造成资源极大地浪费。

二、滤网材质大多数为布料，网孔大小随机性较大，且多采用铁丝绑扎于管口，在水流量大时，极易被冲刷掉；在含泥量或含沙子碎石等较多时，极易造成管口堵塞，导致反压土体被重新冲开。

三、为防止泄压管下移，一般会在泄压管管口附件采用沙袋作为下部支撑，沙袋支撑效果并不理想并且会无端增加工作量。

因此，如何实现泄压管的简单操作及可重复利用性，这对于实际工程具有重大意义。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服上述现有施工装置的不足，提供一种操作方便，可重复使用的适用于地下工程水灾害处理的便捷式泄水管装置。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种适用于地下工程水灾害处理的便捷式泄水管装置，包括端部套筒、中间套筒、底部套筒和支撑架；所述的端部套筒、中间套筒、底部套筒之间通过螺纹连接，在端部套筒和中间套筒连接位置设有滤网i，所述的中间套筒、底部套筒连接位置设有滤网ii,在所述底部套筒的出口安装有滤网iii；所述的端部套筒出水口附近安装所述的支撑架，所述的支撑架包括横截面为梯形的梯形架，所述的梯形架顶部连接一个旋转轴，所述的旋转轴驱动不锈钢圆环旋转，实现其角度调节；所述的不锈钢圆环上设有旋钮，所述的旋钮可以实现与套筒的固定。

进一步的，所述的端部套筒由不锈钢管制作而成，两端端部均为内丝，进水端可通过旋转与中间套筒通过内外丝连接；出水端在必要时可通过内外丝连接法兰盘，实现对水的暂时性封堵。

进一步的，所述的中间套筒材质为不锈钢管，进水端端部为内丝，与上一套管或端部套管外丝连接；出水端端部为内外丝共同体，其中内丝与不锈钢滤网外丝连接，外丝与下一套管或底部套管内丝连接。

进一步的，所述的底部套筒材质为不锈钢，进水端为内丝，出水端为内外丝共同体，进水端与出水端均连接有不锈钢滤网。

进一步的，所述的梯形架为高度可调的支架，且支架内部采用横撑固定。

进一步的，所述的梯形架下部为重力式矩形脚撑，起到固定套管及防止下陷的作用。

进一步的，所述的旋转轴上套装有驱动其旋转的套筒。

进一步的，所述的旋钮为一个螺杆，所述的螺栓与不锈钢圆环的配合面设有螺纹，通过旋转螺杆，螺杆会向下运动，进而压紧端部套筒的外圈。

本发明还公开了一种利用所述的便捷式泄水管装置进行排水的方法，包括以下施工步骤：

(1)根据现场突涌水地层选取合适的不锈钢滤网，首先进行底部套筒与不锈钢滤网的连接；然后根据所需套筒的数目，进行各套筒之间的连接。

(2)将连接好的泄水管装置进行埋置，此步骤可在反压之前进行。若在反压之后进行，须开孔后，将泄水管装置放置于孔内，类似于引流管的放置。

(3)待泄水管埋置完成后，将支撑架的上部圆环套进端部套筒出水口处，将支撑架下部支开，根据现场高度进行调整；待高度调整完毕后，采用横撑将高度值固定；通过角度调节装置，调整圆环和端部套筒的角度，并通过调整旋钮进行泄水管最后的固定。

(4)观察泄水管流出水量及水质情况，必要时采取法兰盘将泄水管口封闭，阻止水的继续流出。

(5)待水灾害处理完毕后，开挖揭露泄水管，将泄水管进行逐步拆卸并进行套筒和不锈钢滤网的清洗等后续工作。

本发明的有益效果如下：

本发明研究了一种适用于地下工程水灾害处理的便捷式泄水管装置，实现了泄水管在地下工程水灾害处理过程中的规范化制作及模块化组装。与当前现有设备相比，该装置成功实现了泄水管的重复利用及便捷化操作，对相关工程的开展具有重要意义。

本发明实现了一种便捷式泄水管装置在地下工程水灾害处理中的应用，具有以下优点：

1、实现了泄水管装置的标准化生产及模块化组装。

2、实现了泄水管装置的重复利用，减少了资源的浪费，提高了工作效率。

3、不同网孔不锈钢滤网的使用，实现了颗粒间的分离，减少堵孔现象的发生，同时方便及时处理及清洗。

4、支撑架的使用，减少了不必要的施工，降低了套筒偏移的风险。

5、采用模块化的组装方式，方便安装与拆卸。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为便捷式泄水管整体结构示意图；

图2、图3为端部套筒主视图及左视图；

图4、图5为中间套筒主视图及右视图；

图6、图7为法兰盘主视图及右视图；

图8、图9为底部不锈钢滤网主视图及左视图；

图10、图11为不锈钢滤网b主视图及右视图；

图12、图13为不锈钢滤网a主视图及右视图；

图14为支撑架示意图；

图中：1——法兰盘；2——端部套筒；3——不锈钢滤网a；4——中间套筒；5——不锈钢滤网b；6——底部套筒；7——底部不锈钢滤网；8——支撑架；9——滤网a网孔；10——滤网b网孔；11——底部滤网网孔；12——支撑架旋钮；13——不锈钢横撑；14——角度调节装置；15——不锈钢圆环。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在如下问题：

一、现行使用泄压管都为普通铁管，无论直径大小及长度都极不规范，而且无法实现重复利用，造成资源极大地浪费。

二、滤网材质大多数为布料，网孔大小随机性较大，且多采用铁丝绑扎于管口，在水流量大时，极易被冲刷掉；在含泥量或含沙子碎石等较多时，极易造成管口堵塞，导致反压土体被重新冲开。

三、为防止泄压管下移，一般会在泄压管管口附件采用沙袋作为下部支撑，沙袋支撑效果并不理想并且会无端增加工作量。

为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种适用于地下工程水灾害处理的便捷式泄水管装置，实现了泄水管在地下工程水灾害处理过程中的规范化制作及模块化组装。与当前现有设备相比，该装置成功实现了泄水管的重复利用及便捷化操作，对相关工程的开展具有重要意义。

本发明所述泄水管装置也可用于引流。

在地下工程施工中遭遇突涌水灾害后，及时采取反压措施。根据反压层的厚度及出水点位置，合理选取足数的泄压管套管，中间套管个数不受限定。

具体的结构如下：

如图1所示，一种适用于地下工程水灾害处理的便捷式泄水管装置，包括端部套筒2、中间套筒4、底部套筒6和支撑架8；所述的端部套筒2、中间套筒4、底部套筒6之间通过螺纹连接，在端部套筒2和中间套筒4连接位置设有不锈钢滤网a3，所述的中间套筒4、底部套筒6连接位置设有不锈钢滤网b,在所述底部套筒的出口安装有底部不锈钢滤网7；所述的端部套筒出水口附近安装所述的支撑架8，所述的支撑架8包括横截面为梯形的梯形架，所述的梯形架顶部连接一个旋转轴，所述的旋转轴驱动不锈钢圆环15旋转，实现其角度调节；所述的不锈钢圆环上设有旋钮12，所述的旋钮可以实现与套筒的固定。

进一步的，所述的端部套筒2由不锈钢管制作而成，两端端部均为内丝，进水端可通过旋转与中间套筒通过内外丝连接；出水端在必要时可通过内外丝连接法兰盘，实现对水的暂时性封堵。

进一步的，所述的中间套筒4材质为不锈钢管，进水端端部为内丝，与上一套管或端部套管外丝连接；出水端端部为内外丝共同体，其中内丝与不锈钢滤网外丝连接，外丝与下一套管或底部套管内丝连接。

进一步的，所述的底部套筒6材质为不锈钢，进水端为内丝，出水端为内外丝共同体，进水端与出水端均连接有不锈钢滤网。

进一步的，所述的梯形架为高度可调的支架，且支架内部采用横撑固定。

进一步的，所述的梯形架下部为重力式矩形脚撑，起到固定套管及防止下陷的作用。

进一步的，所述的旋转轴上套装有驱动其旋转的套筒，两者构成了角度调节装置14。

进一步的，所述的旋钮12为一个螺杆，所述的螺栓与不锈钢圆环的配合面设有螺纹，通过旋转螺杆，螺杆会向下运动，进而压紧端部套筒的外圈。

进一步的，如图8、图9所示，为底部不锈钢滤网主视图及左视图；在其上设有底部滤网网孔11；

图6为不锈钢滤网b主视图及右视图；在其上设有网孔10；

图7为不锈钢滤网a主视图及右视图；在其上设有网孔9；

利用上述装置进行排水的方法，如下：

(1)根据现场突涌水地层选取合适的不锈钢滤网，首先进行底部套筒6与底部不锈钢滤网7的连接，再将不锈钢滤网b5与底部套筒6连接；然后根据需要的中间套管4个数，依次进行不锈钢滤网a3连接。

(2)在每个套筒准备工作完成后，依次将底部套筒6、中间套筒4和端部套筒2进行连接。

(3)将连接好的泄水管装置进行埋置，此步骤可在反压之前进行。若在反压之后进行，须开孔后，将泄水管装置放置于孔内，类似于引流管的放置。

(4)待泄水管埋置完成后，将支撑架8的上部圆环15套进端部套筒2出水口处，将支撑架8下部支开，根据现场高度进行调整，待高度调整完毕后，采用横撑13将高度值固定，通过角度调节装置14，调整圆环15和端部套筒2的角度，并通过调整旋钮12进行泄水管最后的固定。

(5)观察泄水管流出水量及水质情况，必要时采取法兰盘1将泄水管口封闭，阻止水的继续流出。

(6)待水灾害处理完毕后，开挖揭露泄水管，将泄水管进行逐步拆卸并进行套筒2、4、6和不锈钢滤网3、5、7的清洗等后续工作。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。