一种边坡加固复合开孔排水管桩的制作方法

1.本实用新型涉及边坡治理与防护技术领域，特别涉及一种边坡加固复合开孔排水管桩。


背景技术：

2.我国是一个滑坡灾害频发的国家，在建设工程中对易坍塌边坡的进行专项治理与防护，具有重要的意义。加强对边坡治理与防护性能研究，向危险边坡中打入开孔排水管，一方面可以及时排出坡体中的水，避免强降雨天气对边坡造成过度侵蚀，另一方面排水管同时也起到了锚杆、桩体的作用，能保证坡体结构的完整性，有效抵抗强降雨来临时对边坡结构的影响，这对城市交通安全、促进城市经济和社会活动和谐发展、保证城市居民生命和财产安全都是十分必要的。
3.镀锌钢管因其强度较高、外表耐腐蚀、使用寿命长，故被广泛应用于边坡治理、排水领域。对于边坡治理与排水领域而言，由于坡体内降水要通过该镀锌钢管的孔洞，进入管道内进行输送，若管体开孔过小，排列单一，则会降低排水效率，甚至造成孔隙堵塞；降水与管体内部直接接触，长时间使用管体会生锈、腐蚀，甚至造成局部管体堵塞，降低其使用寿命；而且，锈渣脱落淤结，还会使管体形成局部薄弱区域，降低管体强度。
4.国家知识产权局于2018年8月10日公布的一篇专利申请号为cn201721805966，名称：一种边坡排水结构的实用新型专利，此专利提出如下技术方案：将排水通道开设于边坡上，安装时先将单管依次套接好组成排水管，然后将排水管插置于排水通道内。此专利虽然能构成完整的排水系统，但管体周身未合理设置小孔，浪费材料，且排水性能不佳。
5.国家知识产权局于2018年10月26日公布的一篇专利申请号为cn 208009444 u，名称：边坡加固排水结构的实用新型专利，此专利提出如下技术方案：在边坡土体表面倾斜插入排水管，边坡表面设有与排水管连接的挡板，通过排水管固定边坡，及进行排水工作。此专利虽然能够起到排水的效果，但是经长期使用，钢制管体直接与水接触，易受到锈蚀的影响。且强度不够，长久使用易产生弯折。


技术实现要素：

6.鉴于上述问题，本实用新型提出了一种边坡加固复合开孔排水管桩，可解决上述管道排水性能不佳、易锈蚀的问题。
7.本实用新型实施例提供一种边坡加固复合开孔排水管桩，包括：排水管；所述排水管分为管头、管体和管尾；其中，所述排水管管体外壁周向交错分布多个排水孔；所述排水管内壁设有内衬塑料层；
8.所述内衬塑料层上设有与所述排水孔相通的透水孔；
9.所述内衬塑料层通过其外壁上包覆的热熔胶与所述排水管的内壁胶合连接；所述热熔胶填充于所述内衬塑料层外壁与所述排水管的内壁之间。
10.本实施例中，该排水管通过交错型的开孔方式与复合的管体结构，能在提高排水
管桩的排水效率的同时，尽可能保证其抗压强度。当暴雨天气冲刷边坡时，雨水将透过孔隙进入排水管中，之后通过一定的弧度角排出坡外，起到了很好的排水作用。同时，内衬塑料层还能起到一定的抵抗锈蚀的作用，从而真正保证排水管的经久耐用。
11.进一步地，所述排水管管体外壁周向任意相邻两行交错分布的排水孔数量差值为：1、2、3或4。
12.本实施例中，该排水管通过交错型的开孔方式，周向设置不同数量的排水孔交错布置，可保证其抗压强度。
13.进一步地，所述排水孔的形状为以下一种或多种：圆形、三角形和矩形。本实施例中，不同形状的排水孔，决定开孔面积与管体面积的比值，可根据当地具体降雨和土质疏松情况，进行适当选择。
14.进一步地，所述内衬塑料层材质为聚乙烯或聚氯乙烯。本实施例中，在保证其抗压强度的同时，也增强其耐腐蚀性，选用材质成本较低，且化学性稳定。
15.进一步地，所述内衬塑料层外侧具有一体成型的粗面结构；可增大内衬塑料层外侧与管体内壁之间的粘合力。
16.进一步地，所述排水管管头为扁铲状，角度为20～45
°
；便于施工，且管头部不容易积存雨水。
17.进一步地，所述排水管的外壁设有螺旋凸起；进一步地增强了排水管的整体抗压强度。
18.进一步地，所述排水管的管体材质为q345，表面镀锌；耐腐蚀、且抗压。
19.本实用新型实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
20.本实用新型实施例提供的一种边坡加固复合开孔排水管桩，包括：排水管；所述排水管分为管头、管体和管尾；其中，排水管管体外壁周向交错分布多个排水孔；排水管内壁设有内衬塑料层；内衬塑料层上设有与排水孔相通的透水孔；内衬塑料层通过其外壁上包覆的热熔胶与排水管的内壁胶合连接；热熔胶填充于内衬塑料层外壁与排水管的内壁之间。该排水管通过交错型的开孔方式与复合的管体结构，能在提高排水管桩的排水效率的同时，尽可能保证其抗压强度。当暴雨天气冲刷边坡时，雨水将透过孔隙进入排水管中，之后通过一定的弧度角排出坡外，起到了很好的排水作用。同时，内衬塑料层还能起到一定的抵抗锈蚀的作用，从而真正保证排水管的经久耐用。
21.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
22.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
23.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
24.在附图中：
25.图1为本实用新型实施例提供的边坡加固复合开孔排水管桩的俯视结构图；
26.图2为本实用新型实施例提供的边坡加固复合开孔排水管桩的侧视结构图；
27.图3为本实用新型实施例提供的边坡加固复合开孔排水管桩的横截面示意图；
28.图4为本实用新型实施例提供的边坡加固复合开孔排水管桩的外壁螺纹示意图；
29.图5为本实用新型实施例提供的排水管应用于边坡工程的剖面图；
30.图6为本实用新型实施例提供的排水管应用于边坡工程的立体图；
31.附图中：1
‑
管头；2
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螺旋凸起；3
‑
钢材；4
‑
第一行排水孔；5
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第一行排水孔；6
‑
内衬塑料层；7
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热熔胶。
具体实施方式
32.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
33.经有限元建模分析可知，在管体上开孔会大大降低其抗压强度，减少其使用寿命；然而排水管在打入边坡后，不仅需要承担抗压、稳定结构的作用，更需要提供排水功能，防止汛期雨水蓄结过多引发的坍塌，这就要求管体上必须保有一定数量的孔，以方便管体进行排水。在这一定律支配下，若要在保证强度的前提下提高边坡排水管桩的排水效率，就需要找到一个合适的开孔方式，并提高管体自身强度。
34.参照图1
‑
2所示，一种边坡加固复合开孔排水管桩，包括：排水管，该排水管整体可分为管头、管体和管尾；在管体段外壁周向交错设置多个排水孔；比如在排水管管体周向上每行交错分布圆形、三角形和矩形形状的小孔，排水管管体沿圆周方向每环均匀分布至少4个孔。
35.其中，在排水管内壁设有内衬塑料层；内衬塑料层上设有与所述排水孔相通的透水孔；在具体实施时，该内衬塑料层的开孔方式与管体外壁相同。
36.内衬塑料层通过其外壁上包覆的热熔胶与排水管的内壁胶合连接；热熔胶填充于内衬塑料层外壁与排水管的内壁之间。通过设置内衬塑料层，其既增强了整个排水管的强度、又集成了玻璃钢管及塑料管的防腐蚀、水流阻力小等优点。受排水管强度
‑
效率特性的启发，结合强降雨天气边坡排水的具体要求，本实用新型提出一种用于边坡加固复合结构的开孔排水管桩，通过交错型的开孔方式与复合的管体结构，能在提高排水管桩的排水效率的同时，尽可能保证其抗压强度。当暴雨天气冲刷边坡时，雨水将透过孔隙进入排水管中，之后通过一定的弧度角排出坡外，起到了很好的排水作用。同时，内衬塑料层还能起到一定的抵抗锈蚀的作用，从而真正保证排水管的经久耐用。
37.具体地，参照图1
‑
4所示，排水管管体外壁周向任意相邻两行交错分布的排水孔数量差值为：1、2、3或4。在保证最大排水量的前提下，既能实现交错开孔，又能增强管体强度。
38.如图5所示，为该排水管的现场使用实施图，管头1为扁铲状，角度范围在20～45
°
之间，可优选30
°
，可便于斜插与边坡内。另外，为进一步增强该排水管的抗压强度，在其外壁设有螺旋凸起2；该排水管的管体可优选为q345材质，并在其q345材质的排水管钢材3表面镀锌，增强外表耐腐蚀性。
39.如图1、2、4所示，在排水管管体上每行交错分布圆形小孔，如图中：第一行排水孔4和第二行排水孔5，第一行排水孔4和第二行排水孔5所在的行排水孔的数量不同，差值可为
1～4范围内。排水管管体内部包括内衬塑料层6，内衬塑料层的开孔方式与外壁相同，内衬塑料层通过其外壁上包覆的热熔胶7与镀锌钢管的内壁胶合连接，热熔胶填充于内衬塑料管的外壁与镀锌钢管的内壁之间。为了便于内衬塑料层与镀锌钢管之间粘合，也能增加其粘合力，可在内衬塑料层的外侧设置一体成型的粗面结构，便于热熔胶充分的填充，增加二者之间的粘合力。
40.上述实施例中，开孔排水管外侧采用镀锌钢材3，结构强度较高，因此可以防止土体压力过大引起的排水管侧向压损，同时使排水管桩具有更高的结构强度，有效防止了强降雨天气下的土体滑坡。
41.另外，排水管管壁排水孔的孔径、形状、排布方式、循环周期及开孔率，可以根据当地年均降雨情况设计得到，以满足不同地区、不同时间的边坡排水要求。
42.进一步地，上述开孔排水管桩的外径、壁厚、管体长度可以根据当地实际工程地质勘察情况进行设计得到，灵活调整排水管桩的总厚度，以满足不同的边坡排水及加固要求。
43.进一步地，上述内衬塑料层6材质为聚乙烯或聚氯乙烯；聚氯乙烯塑料层即为：内衬pvc塑料层，具有化学稳定性高，价格便宜，应用广泛的特点。
44.本实用新型使用时，排水管的设置方向如图4所示，其中，管尾段和管头段未设置排水孔，以方便管体各部分之间的搭接，增加管体的抗压强度，进一步延长排水管桩的使用寿命。
45.如图5所示，在边坡上施工布置多行多列的排水管桩，地层内的降雨首先通过管体周身的圆形小孔4、5进入管体内，先后穿越热熔胶层7及内衬塑料层6，随后进入内衬塑料管道中，随着管道的行径方向一路引流，直至排出坡体。受桩体的加固及管道的排水作用，本开孔排水管桩大大减少了强降雨对于易损边坡的破坏，从而提升了坡体结构的安全系数。
46.本实用新型提供的一种边坡加固复合开孔排水管桩，具有排水功能的同时还具有较好的强度和耐腐蚀性，提升了边坡结构的安全性；该排水管主要用于边坡土质较为松散、受强降雨侵扰频繁的区域或者具有较高安全系数要求的环境敏感区段。本发明其他未尽事宜为公知技术。
47.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。