一种软土层地基的排水结构的制作方法

1.本技术涉及建筑施工的领域，尤其是涉及一种软土层地基的排水结构。


背景技术：

2.地基是指承受上部结构荷载影响的那一部分土体，土层地质状态条件较好时可直接在其上建设建筑物基础，但若土层地质状况不佳，则需要人工对其土层进行加固预制处理。
3.特别在软土地质层上建筑构筑物时，由于软土强度低、含水量高、天然孔隙大、土质压缩性高，如处理不当，往往给建筑施工和使用带来很大的危害，于是人们在软土层中建设排水结构，在土壤中安插有竖向排水体，通过对软土层表面进行压缩（如堆载预压、真空预压等），使软土层中水分渗透通入至竖向排水体而排走，使软土层地基逐渐固结，满足地基建设强度要求。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在的缺陷在于：在采用抽真空压缩软土层时，由于抽真空设备需要间歇停用以缓解电机发热情况，软土层因此会时常出现压力恢复平衡水平的情况，此时排水体中的水分容易再次回渗到土壤中，降低了软土层的排水效率，整体上延长了软土层地基加固工期。


技术实现要素：

5.为了加快软土层地基的排水速度，本技术提供一种软土层地基的排水结构，能够辅助软土层的水分不易逆流回渗，提高软土层地基排水固结的效果。
6.本技术提供的一种软土层地基的排水结构，采用如下的技术方案：
7.一种软土层地基的排水结构，包括软土层，所述软土层表面上铺设有砾石层，所述砾石层上方铺设有密封膜层，所述软土层中竖直设置有排水管，所述排水管连接有抽真空设备，所述排水管侧壁开设有多个透水孔，所述排水管中安装有活动滑移在所述透水孔中的排水件，所述排水管中安装有用于驱动所述排水块复位的驱动件。
8.通过采用上述技术方案，软土层地基被密封膜层所覆盖封闭后，启动抽真空设备对软土层进行压缩，排水件在负压作用下滑移离开透水孔，使软土层中的水分通过透水孔进入竖向的排水管中，水分最后从排水管中进入横向的砾石层中从而被排出，在停用抽真空设备时，驱动件将排水件复位以堵塞透水孔的孔隙，使流入进排水管中的水分不易再次通过透水孔回渗至软土层中，从而使软土层的排水过程更加稳定，缩短了软土层地基排水固结的工程时长。
9.优选的，所述排水件的一端伸入所述透水孔中、另一端延伸至所述排水管空腔处，所述排水件靠近所述排水管空腔的端面覆盖所述透水孔且与所述排水管内壁相贴合。
10.通过采用上述技术方案，排水件能够将透水孔所充分覆盖闭合，使抽真空设备停用时，排水管中的水分能够更加稳定地保持而不易流出至软土层中。
11.优选的，所述驱动件包括开设在所述排水管内壁的沉槽，以及水平安装在所述沉
槽侧壁中的复位弹簧，其中，所述沉槽位于所述透水孔的周侧，所述复位弹簧远离所述沉槽侧壁的一端与所述排水件相连接。
12.通过采用上述技术方案，排水件因负压作用下离开透水孔的同时拉伸复位弹簧，复位弹簧被拉伸后产生回弹力，在停用抽真空设备使软土层的气压恢复平衡后，排水件受到复位弹簧的作用力拉回至透水孔位置处，从而闭合透水孔减缓水分回渗至软土层中。
13.优选的，所述复位弹簧的外周设置有橡胶套。
14.通过采用上述技术方案，防止排水管中水分可能夹带的细沙卡入复位弹簧中，保护复位弹簧免受细沙碎石的影响，从而使排水件的复位更加稳定。
15.优选的，所述排水件远离所述排水管空腔的一端连接有导向杆，所述导向杆的杆径小于所述透水孔的孔径。
16.通过采用上述技术方案，排水件的端面离开透水孔时，导向杆的尾端仍能够处于透水口中，使排水件复位时能够准确地进入透水口中，从而辅助排水件更好的闭合透水孔。
17.优选的，所述导向杆与所述排水件相连接部位处为弧形面。
18.通过采用上述技术方案，排水件闭合透水孔时，导向杆能够顺着其弧形面滑进透水孔中，进一步辅助排水件更加稳定地复位。
19.优选的，若干个上下相邻的所述排水件在伸入所述排水管空腔部位处的侧端相互连接。
20.通过采用上述技术方案，使同一竖直方向上的几个排水件相互连接形成整体，在个别复位弹簧发生松弛损坏的情况下，排水件也能够受到其他复位弹簧的牵制作用，从而使各个透水孔均能够被排水件所覆盖闭合，提高了减缓水分回渗的稳定性。
21.优选的，所述排水管外部套设有滤膜层。
22.通过采用上述技术方案，使软土层中的碎石细沙不易进入排水管中，减少了排水管堵塞的情况发生，使软土层地基排水更加顺畅。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.通过设置竖向的排水管和横向的砾石层，通过启动抽真空设备使软土层地基进行压缩，压缩后软土层中渗出的水分进入排水管并通过砾石层流出，从而实现对软土层地基排水的效果；
25.2.通过设置排水件和驱动件，使排水管负压时排水件离开透水孔而进行排水，气压平衡时驱动件将排水件复位而闭合透水孔，充分利用真空预压所带来的气压变化条件，控制排水管中的水分单向流动，减缓了停工时水分回渗至软土层地基的情况，从而加快了对软土层地基的排水效率。
附图说明
26.图1是本技术实施例中的整体结构示意图；
27.图2是本技术实施例中的剖面结构示意图；
28.图3是图2中a的放大图。
29.附图标记说明：1、软土层；11、排水渠；2、砾石层；3、密封膜层；4、排水管；41、透水孔；42、排水件；421、导向杆；43、沉槽；44、复位弹簧；441、橡胶套；45、滤膜层；5、抽真空设备。
具体实施方式
30.以下结合附图1
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3对本技术作进一步详细说明。
31.本技术实施例公开一种软土层地基的排水结构。
32.参照图1，一种软土层地基的排水结构，包括有软土层1，软土层1外周开凿有排水渠11，在软土层1中竖直延伸设置有多个排水管4，多个排水管4间隔分布在软土层1中，软土层1上安装有抽真空设备5连接各个排水管4，排水管4侧壁开设有透水孔41，并在排水管4外部套设有滤膜层45，使透水孔41不易被堵塞，然后在软土层1上铺设有砾石层2使软土层1的表面处理平整，并在砾石层2上铺设有密封膜层3，覆盖软土层1使其与大气隔绝，启动抽真空设备5将软土层1空隙中的空气排出，密封膜层3的内外因此产生气压差，这种气压差在软土层1上形成荷载，从而对软土层1进行压缩，使软土层1内的水分被挤压而出，并通过滤膜层45和透水孔41流进排水管4中，软土层1压缩沉降的同时，水分在排水管4中升至砾石层2再流向排水渠11，达到对软土层1进行排水以夯实地基的效果。
33.由于抽真空设备5长时间运作容易发热损坏，而且晚上启用抽真空设备5会影响附近的居民正常作息，所以通常会在晚上停用抽真空设备5，而在抽真空设备5停止运作时，软土层1会停止压缩沉降，密封膜层3内外的气压会恢复平衡，从而使存积在排水管4中的水分容易再次通过透水孔41回渗至软土层1中，导致软土层1排水的进程有所倒退，降低了软土层1地基的排水固结效率。
34.为减缓水分回渗到软土层1地基的情况，如图2、图3所示，在排水管4中安装有排水件42，排水件42端面贴合排水管4的内壁且覆盖透水孔41，具体地，在排水管4的内壁、位于透水孔41的周侧处开设有沉槽43，在沉槽43的一圈侧壁固定连接有多个复位弹簧44，复位弹簧44水平安装且远离沉槽43侧壁的一端连接在排水件42的一侧端面上，使排水件42被连接盖合在透水孔41上，此外，复位弹簧44的外周安装有橡胶套441，橡胶套441可以跟随复位弹簧44的拉伸而伸缩形变，减少复位弹簧44因卡入细沙泥浆而阻碍复位的情况。
35.复位弹簧44在放松状态时，排水件42的端面紧贴排水管4内壁，从而在抽真空设备5运行时，排水管4中的气压使排水件42拉动复位弹簧44背离透水孔41方向移动，软土层1的空气被抽走的同时，软土层1中的水分通过透水孔41被抽至排水管4中，而当关闭抽真空设备5时，排水件42受到复位弹簧44的回弹力以及排水管4中的水压力，驱使排水件42复位贴合排水管4内壁而将透水孔41堵住，从而使已经流入排水管4中的水分不易流回软土层1中。
36.为使排水件42在气压平衡时能够更加稳定地复位，上下相邻的三个透水孔41所安装的排水件42侧端相互连接，使在同一竖直方向的三个排水件42在排水管4中形成一个整体，若存在个别透水孔41外周的复位弹簧44松弛损坏，排水件42能够被其他复位弹簧44连带作用而整体复位，从而使各个透水孔41均能被排水件42所覆盖，使减缓水分回渗的稳定性提高。
37.此外，排水件42端面远离排水管4空腔的一侧连接设置有导向杆421，导向杆421伸入至透水孔41中，导向杆421的杆径小于透水孔41的孔径，使排水件42在离开透水孔41进行排水时，导向杆421远离排水件42的一端仍处在透水孔41的孔隙中，从而在排水件42复位时，排水件42能够沿着导向杆421方向稳定地复位至覆盖透水孔41的位置，并且导向杆421与排水件42的连接部位处为弧形面，辅助排水件42更加顺畅地伸入进透水孔41中，降低了排水件42复位偏移的情况发生，进一步稳定了减缓水分回渗的效果。
38.本技术实施例一种软土层地基的排水结构的实施原理为：
39.启动抽真空设备5对密封膜层3下方的软土层1进行抽真空压缩处理，排水管4中的排水件42在负压的作用下拉伸复位弹簧44，向排水管4空腔处径向移动，使排水管4中的透水孔41连通软土层1和排水管4，软土层1中的气体和水分在抽真空的压缩下通过透水孔41流入排水管4中，排水管4收集到水分的水位逐渐升高，最后通过砾石层2流向软土层1周侧的排水渠11中，从而将软土层1进行排水固结以夯实地基。
40.在停用抽真空设备5以缓解电机发热时，软土层1停止压缩后，密封膜层3上下的气压回复平衡，排水管4中的排水件42受到复位弹簧44的回弹力而复位，复位后的排水件42端面贴紧排水管4内壁且覆盖透水孔41，从而使透水孔41闭合，已经流入进排水管4中的水分因此不易再次回渗至软土层1中，利用抽真空时产生的气压变化，排水管4能够自动调节透水孔41的水分单向流动，使软土层1地基的排水效果更好，缩短了对软土层1地基的排水固结工期。
41.以上均为本技术的较佳实施例，本实施例仅是对本技术做出的解释，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。