一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽和修複方法
2023-06-16 05:21:16
一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽和修複方法
【專利摘要】一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽和修複方法，屬於環境工程【技術領域】。本發明的導流槽包括三塊相連的導流板，其特徵在於：所述的導流板均為U型板，分別為依次相連的揚水板（1）、落水板（2）、緩衝板（3），其中揚水板（1）較水平面角度上揚，落水板（2）角度下傾，緩衝板（3）下傾角度較落水板（2）小；落水板（2）兩邊沿中部各設有一根豎直的灌漿管（4）。並利用該導流槽在其與原管壁之間灌注水下不分散混凝土，實現管渠的帶水修復。並可對原管渠形成二次保護，使管渠使用壽命延長，且維修成本大大降低。
【專利說明】一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽和修複方法
【技術領域】
[0001]一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽和修複方法，屬於環境工程【技術領域】，具體涉及一種混凝土澆築的管渠、檢查井、跌落井的修複方法。
【背景技術】
[0002]排海管渠，是廢水排海用管道。管渠採用現澆混凝土暗渠，管壁厚一般在200 mm,管徑分為 1200 X 1400mm、1400 X 1400mm、1600 X 1400mm、DN2000mm、2 X DN1500mm 等型號，排海管渠的長度較長，排水量較大，需設數百座檢查井和數十座跌落井。排海管渠自建成投用後，不會停止排水。由於水流長期的衝刷，部分管渠會出現管壁變薄現象，尤其是部分流速快的跌落井管壁變薄現象更明顯。排水管渠變薄易造成汙水滲透、汙染地下水源，造成環境汙染。
[0003]為解決上述問題，避免管壁變薄造成汙水滲透，需修復部分管壁變薄的管渠和跌落井。目前混凝土管渠、跌落井修復的主要方法是停水或鋪設導流明渠後修復。2011年8月上海黃浦江上遊引水工程輸水管渠檢修，在管渠全線停役後，對相應滲漏的沉降縫採取內貼Ω型橡膠止水帶予以修復。停水或鋪設導流明渠修復混凝土管渠，修復時間長、費用聞。
[0004]為保證廢水產地的生產連續運行，排海管渠不具備停水條件，且部分管渠不具備修建導流明渠條件。為避免管壁變薄滲透汙染地下水，提出「管線內部導流」的方案，設計研發了高流速帶水修復管渠、跌落井技術。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種在修復管渠、跌落井的同時保證排水安全廢水管一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽和修複方法。
[0006]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:該帶水修復管渠和跌落井用的導流槽，包括三塊相連的導流板，其特徵在於:所述的導流板均為U型板，分別為依次相連的揚水板、落水板、緩衝板，其中揚水板較水平面角度上揚，落水板角度下傾，緩衝板下傾角度較落水板小；落水板兩邊沿中部各設有一根豎直的灌漿管。
[0007]所述的導流板邊沿均設有鉚釘固定孔。導流槽通過其上的鉚釘與原井壁緊密相連。
[0008]所述的灌漿管頂端為混凝土注入口。
[0009]所述的各導流板間的連接處設橡膠墊密封。加橡膠密封，防止水經導流槽與原井壁之間通過。
[0010]所述揚水板的上揚角度在5° ^15°，落水板角度下傾角度在10° ^15°，緩衝板下傾角度在0°?5°。
[0011]現場施工操作前，根據實際情況確定損壞跌落井的管渠類型，排海管渠有圓形，方形、橢圓形管渠，根據不同類型製作相應半圓形，直角U型，半橢圓形的導流槽。
[0012]一種利用上述帶水修復管渠和跌落井用的導流槽的帶水修複方法，其特徵在於，其具體實施步驟為:
1、拆除待修補管渠處頂板或跌落井井蓋，測量管渠尺寸；
2、根據測量尺寸製作待修補管渠內徑尺寸的導流槽，在待修補管渠處安裝導流槽，利用鉚釘使之與原井壁緊密相連；水經導流槽進入後續管渠；
3、通過導流槽的灌漿管將水下不分散混凝土灌漿入導流槽與待修補管渠之間的變薄管壁處，導流槽與混凝土結合為一體。
[0013]灌漿後，將管渠頂部蓋板恢復工作，開挖回填，路面恢復、清理施工現場等工作。
[0014]本發明將導流槽與混凝土牢固的結合為一體，可達到管渠修復及原管渠二次保護的目的。
[0015]水下不分散混凝土由水泥、沙子、鵝卵石及抗分散性的粘合劑等製成的混凝土，廣泛用於水下混凝土施工和建築物的水下修補。水下不分散混凝土有以下特性:
(1)抗分散性:粘稠度較好，具有一定的抗分散性，修復效果好；
(2)具有良好流動性和填充性:具有「自流平」功能，流動性強，填充性能好，確保修復到位；
(3)緩凝性:有一定的延緩凝固特性，確保「自流平」功能。
[0016]本發明是一種高流速帶水修復管渠、跌落井技術；通過現場施工，在一定水流速、流量情況下加入固定的導流槽與原管渠壁之間形成「靜水」區域，即確定最佳帶水方式；在靜水區域採用水下不分散混凝土灌漿，導流槽與混凝土牢固結合為一體，可達到修復管渠、跌落井及原管渠二次保護的目的。
[0017]本發明是一套工藝簡單、成本較低的高流速帶水修復管渠、跌落井的方法；其技術要點是:對跌落井實地測量，確定需要的導流槽尺寸；導流槽工廠製作，現場整體施工，縮短施工時間；可帶水在跌落井修復處安裝導流槽，水經導流槽進入後續管渠，導流槽與原井壁之間形成「靜水」區域；製作水下不分散混凝土，通過導流槽上設的灌漿管的混凝土注入口將水下不分散混凝土灌漿入導流槽與原井壁之間等管壁變薄處，導流槽與混凝土牢固的結合為一體，可達到跌落井修復及原管渠二次保護的目的。該技術現場帶水施工，無需截水導流，縮小了作業面積，節省了施工費用。該技術方法可普遍用於管渠、檢查井、跌落井的修復。
[0018]與現有技術相比，本發明的一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽和修複方法所具有的有益效果是:本發明打破了 「排海管渠只有切水後才能修復作業」的傳統理念，開創了管渠、跌落井高流速帶水修復作業的先例。本發明修補的水下不分散混凝土灌漿達到了修復管渠和跌落井的目的，同時具有防腐性和耐衝刷性的導流槽與原井壁接合為一體，可對原管渠形成二次保護，使管渠使用壽命延長。本發明採用帶水修復作業法所需修復費用不到傳統切水修復作業方式的三分之一，大大降低成本。管渠和跌落井帶水修復作業技術，不僅具有較高的經濟效益，同時確保了排海管渠安全、穩定達標運行，可避免跌落井井壁變薄滲漏坍塌造成環境汙染事故，對於保護環境、避免地下水汙染具有重要意義。該項技術實現了管渠、跌落井帶水修復的技術創新，填補了帶水修復跌落井的技術空白，具有較高的經濟效益與社會效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽結構示意圖。
[0020]圖2是一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽末端示意圖。
[0021]其中:1、揚水板2、落水板3、緩衝板4、灌漿管5、混凝土注入口 6、鉚釘。
【具體實施方式】
[0022]圖Γ2是本發明一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽的最佳實施例，下面結合附圖廣2並通過具體實施例對本發明做進一步說明。
[0023]參照附圖f 2:—種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽，包括揚水板1、落水板2、緩衝板3、灌漿管4，揚水板1、落水板2、緩衝板3均為半圓弧U形板並依次連接,揚水板1與落水板2之間和落水板2與緩衝板3之間卷設有橡膠墊密封，其中揚水板1較水平線角度上揚，落水板2角度下傾,緩衝板3下傾角度較落水板小；落水板2兩邊沿中部各設有一根豎直的灌漿管4，灌漿管4頂端為混凝土注入口。揚水板1、落水板2和緩衝板3的邊沿處設有鉚釘固定孔，通過其上的鉚釘6與原井壁緊密相連。
[0024]揚水板1、落水板2和緩衝板3為導流板，導流板根據排海管渠的類型，製作相應形狀的導流槽。
[0025]可以通過增加導流板的數量或延長導流板的長度適應不同的修復環境。
[0026]實施例1
該技術應用於排海管渠支線某跌落井。該井為鋼筋混凝土圓形管道，管徑1000mm;井深2.49m,為整體式跌落，落差0.345m。
[0027]跌落井帶水修復具體施工程序如下:
首先，拆除損壞跌落井的井室及跌落井前後約2米處的部分管線頂板。下井檢查管渠側壁及底板的變薄狀況，根據厚薄情況確定管渠維修範圍及頂板切割長度。依據需要檢修的範圍，確定導流槽的尺寸。
[0028]其次，製作外徑995mm的的半圓弧U形板導流槽。現場施工時帶水在跌落井損壞處通過鉚釘安裝導流槽，水經導流槽進入後續排海管線。
[0029]再次，製作水下不分散混凝土，通過導流槽上灌漿管頂端預留的混凝土注入口將水下不分散混凝土灌漿入導流槽與原井壁之間管壁變薄處，導流槽與混凝土牢固的結合為一體，可達到跌落井修復及原管渠二次保護的目的。
[0030]最後，井座恢復。井體井座恢復工作，開挖回填，路面等恢復工作。
[0031]實施例2
該技術應用於排海管渠主幹線檢查井之間管線修復。該井為鋼筋混凝土矩形管道，寬1200mm,高1400mm,側板厚為200mm,頂板厚200mm,兩座檢查井之間相距67m。
[0032]管線帶水修復具體施工程序如下:
首先，拆除的部分管線頂板。下管檢查管渠側壁及底部的變薄狀況，根據厚薄情況確定管渠維修範圍及頂板切割長度。依據需要檢修的範圍，確定導流槽的總長度3.6m和相應尺寸。
[0033]其次，製作外寬1195_，高700_直角U形板導流槽。現場施工時帶水在跌落井損壞處通過鉚釘安裝導流槽，水經導流槽進入後續排海管線。
[0034]再次，製作水下不分散混凝土，通過導流槽上灌漿管頂端預留的混凝土注入口將水下不分散混凝土灌漿入導流槽與原井壁之間管壁變薄處，導流槽與混凝土牢固的結合為一體，可達到管渠修復及原管渠二次保護的目的。
[0035]最後，頂板恢復，開挖回填，路面等恢復工作。
[0036]實施例3
該技術應用於排海管渠支線檢查井之間管線修復。該井為鋼筋混凝土橢圓形管道，長軸長1000mm，短軸長800mm，兩座檢查井之間相距72m。
[0037]管線帶水修復具體施工程序如下:
首先，拆除的部分管線頂板。下管檢查管渠側壁及底部的變薄狀況，根據厚薄情況確定管渠維修範圍及頂板切割長度。依據需要檢修的範圍，確定導流槽的總長度2.9m和相應尺寸。
[0038]其次,製作外長軸995mm,半短軸395mm的半橢圓形U形板導流槽。現場施工時帶水在跌落井損壞處通過鉚釘安裝導流槽，水經導流槽進入後續排海管線。
[0039]再次，製作水下不分散混凝土，通過導流槽上灌漿管頂端預留的混凝土注入口將水下不分散混凝土灌漿入導流槽與原井壁之間管壁變薄處，導流槽與混凝土牢固的結合為一體，可達到管渠修復及原管渠二次保護的目的。
[0040]最後，頂板恢復，開挖回填，路面等恢復工作。
[0041]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬於本發明技術方案的保護範圍。
【權利要求】
1.一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽，包括三塊相連的導流板，其特徵在於:所述的導流板均為U型板，分別為依次相連的揚水板(I)、落水板(2 )、緩衝板(3 )，其中揚水板(I)較水平面角度上揚，落水板(2 )角度下傾，緩衝板(3 )下傾角度較落水板(2 )小；落水板(2 )兩邊沿中部各設有一根豎直的灌漿管(4 )。
2.根據權利要求1所述的一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽，其特徵在於:所述的導流板邊沿均設有鉚釘固定孔。
3.根據權利要求1所述的一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽，其特徵在於:所述的灌漿管(4)頂端為混凝土注入口(5)。
4.根據權利要求1所述的一種帶水修復管渠和跌落井用的導流槽，其特徵在於:所述的各導流板間的連接處設橡膠墊密封。
5.一種利用權利要求Γ4所述帶水修復管渠和跌落井用的導流槽的修複方法，其特徵在於，其具體實施步驟為: 5.1、拆除待修補管渠處頂板或跌落井井蓋，測量管渠尺寸； 5.2、根據測量尺寸製作待修補管渠內徑尺寸的導流槽，在待修補管渠處安裝導流槽，利用鉚釘使之與原井壁緊密相連；水經導流槽進入後續管渠； 5.3、通過導流槽的灌漿管將水下不分散混凝土灌漿入導流槽與待修補管渠之間的變薄管壁處，導流槽與混凝土結合為一體。
【文檔編號】E03F3/04GK104251008SQ201310266304
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月28日 優先權日:2013年6月28日
【發明者】徐依亮, 王德海, 李建興, 曹銘青, 曹桂紅, 楊傳芳 申請人:中國石油化工股份有限公司