[發(fā)明專利]基于地下大通水量排水系統(tǒng)的排水通道防淤堵方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210000630.X
• 申請日: 2012-01-04
• 公開（公告）號: CN102561307A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳永輝;劉漢龍;陳庚;王新泉;張俊楠
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 曹翠珍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種基于地下大通水量排水管道體的排水通道防淤堵方法，適用于吹填土、疏浚淤泥及泥漿等超軟土的快速水土分離或固結(jié)排水預(yù)處理工程。

背景技術(shù)

隨著我國灘涂圍墾建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，尤其是在我國“十二五”規(guī)劃綱要提出推進海洋經(jīng)濟發(fā)展后，對于臨海陸域面積及開發(fā)速度的要求必然提升，其中圍墾造地是主要措施之一。以浙江圍墾工程情況為例，“十一五”期間，圍墾總投入202億元，完成圍墾圈圍面積63.1萬畝，是“十五”的162％，同時計劃在“十二五”期間灘涂圍墾超100萬畝，其工程量是非?？捎^的。其中海洋灘涂圍墾所用的大部分吹填土具有含水量高、強度低及滲透性差等特點，所以在圍墾陸域內(nèi)進行基礎(chǔ)建設(shè)時必須做出相應(yīng)的地基處理，但由于新近圍墾吹填土表層承載力難以滿足基建地基處理所需的人員、機械的要求，因此須待吹填土表層固結(jié)形成一定厚度及強度的硬殼層后，方可進行基建所需的地基處理。但吹填土表面自然沉積固結(jié)形成硬殼層的過程往往需要數(shù)月乃至數(shù)年時間方可完成。為滿足圍墾陸域的快速開發(fā)，加快圍墾投入資金的回收再利用，需對吹填土進行淺層預(yù)處理以期在短期時間內(nèi)形成硬殼層，進而滿足基礎(chǔ)建設(shè)所需人員、機械的承載力要求。

目前已有的吹填土淺層預(yù)處理技術(shù)是通過向吹填土表層加鋪宕渣形成硬殼層，或使用真空預(yù)壓聯(lián)合塑料排水板進行吹填土的淺層處理。其中，采用加鋪宕渣法可實現(xiàn)硬殼層的快速形成，但由于開采宕渣對周邊環(huán)境的破壞及宕渣的區(qū)域資源性，致使在部分圍墾區(qū)域內(nèi)不適用加鋪宕渣法；采用真空預(yù)壓聯(lián)合豎向排水體法是目前最為常用的吹填土淺層處理方法，隨著細(xì)砂資源的短缺及土工織物技術(shù)的不斷發(fā)展，塑料排水板已漸漸代替砂井作為真空預(yù)壓所用的豎向排水體。由于部分吹填土含有大量粘性細(xì)顆粒，在真空預(yù)壓過程中隨水流遷移并在塑料排水板表層或芯板內(nèi)富集導(dǎo)致塑料排水板的淤堵，致使處理區(qū)域內(nèi)豎向排水通道不暢，影響施工工期及處理效果。

目前塑料排水板（PVD）防淤堵方法的主要措施集中在對塑料排水板的板芯、濾膜及其粘合方式進行改進，以期推遲并緩解淤堵發(fā)生的時間及程度。但在塑料排水板抗拉強度要求下，其板芯及濾膜的改進也受到一定限制，未能很好解決處治排水板的淤堵問題；對于塑排板的成型及粘合方式的改進，在一定程度上解決了因其本身成型縫隙等因素造成的板芯內(nèi)淤堵，但就粘性細(xì)顆粒含量較多的超軟土而言，此種改進對濾膜淤堵的影響較小。總體而言，傳統(tǒng)塑排板防淤堵方法是在地下預(yù)防淤堵情況，主要考慮的是排水通道的無縫成型、濾膜表層結(jié)構(gòu)的合理調(diào)整以期減少板型淤堵及濾膜細(xì)顆粒的依附，其技術(shù)要求較為復(fù)雜且處理效果難以保證，不能滿總工程的實際要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于地下大通水量排水體的排水通道防淤堵方法，借助大通水量排水體，調(diào)整濾膜等效孔徑的，使部分粘性細(xì)顆粒經(jīng)大通水量排水體的內(nèi)徑輸運至地面，并經(jīng)地面二次過濾設(shè)備過濾，從傳統(tǒng)的“地下防堵”轉(zhuǎn)變?yōu)椤暗叵率鑼?dǎo)地上過濾”，從而解決排水固結(jié)過程中排水通道的淤堵問題。

為了實現(xiàn)上述的目的，發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

基于地下大通水量排水體的排水通道防淤堵方法，所述的地下大通水量排水體包括豎向排水體，在豎向排水體上部接口依次連接軟式透水管、排水分管及總管，地面沉積箱及排水泵，并且在豎向排水體的外壁設(shè)有濾孔，外圍設(shè)置濾膜；豎向排水體的底部為錐形，便于打設(shè)，且豎向排水體上可設(shè)置橫向排水體；排水體可為圓管、方管及多邊形管，排水體長度選取與處理泥漿的含水率及其排水壓縮特性有關(guān)，其材料選取采用鐵質(zhì)、鋼質(zhì)或塑料（PVC、PE或者HDPE）。

所述的沉積箱為長方體或圓柱形密封箱體，在箱體相對的兩側(cè)壁上設(shè)置進水口與出水口，進水口低于出水口；箱體內(nèi)部水流橫截面方向設(shè)置濾板卡口，濾板經(jīng)該卡口可拆卸式地安裝在箱體內(nèi)，等效孔徑較小的濾膜，濾膜可采用普通塑排板外包濾膜；

箱體側(cè)壁開有觀察窗和活動門，觀察窗及活動門與箱體之間設(shè)置橡膠密封條；

所述的豎向排水體的材料為鐵質(zhì)、鋼質(zhì)或塑料，所述的塑料為PVC、PE或者HDPE；

基于地下大通水量排水體的排水通道防淤堵方法，其特征在于，包括以下的步驟：

（1）?人工或機械牽引下將大通水量排水體按設(shè)計要求放置在預(yù)定打設(shè)位置，采用人工靜壓法將其壓入待處理超軟土中直至設(shè)計深度或硬殼層，預(yù)留一段軟式透水管高于地面；

（2）?待一定區(qū)域大通水量排水體集中打設(shè)完畢后，將軟式透水管與排水分管連接，并將排水分管統(tǒng)一連接至排水總管，然后將排水總管連接至沉積箱的進水口，出水后連接另一段排水總管后連接至泵，在打設(shè)區(qū)域鋪設(shè)密封膜及壓槽工作；