[实用新型]一种埋藏式压力钢管外排水装置

说明书

本实用新型提供一种埋藏式压力钢管外排水装置，包括压力钢管、工业肥皂、环形槽钢、进水管、止回阀、出水管，所述压力钢管的同一横截面处的外壁设置一圈封闭的环形槽钢，环形槽钢与压力钢管外壁形成的空腔作为集水槽，环形槽钢与压力钢管外壁采用点焊固定，环形槽钢与压力钢管之间的无焊缝处的缝隙使用工业肥皂填塞，环形槽钢的底部与进水管相连，进水管通过止回阀与出水管相连，出水管的出口与进水管连通。本实用新型无需额外开挖排水廊道，且安装时隧道开挖尺寸小，节约投资；另外整个装置排水距离短，流量容易控制，且结构简单，可有效降低压力钢管的外水压力，适用于埋深大、外压高于内压的埋藏式压力钢管。

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程领域，具体是一种埋藏式压力钢管外排水装置。

背景技术

埋藏式压力钢管是指埋入岩体内并在钢管与围岩间回填混凝土的钢管。压力钢管的外水压力有两个来源，一是山体自身的地下水压力，二是钢管上游钢筋混凝土衬砌内水外渗作用于钢管上的水压力。相同条件下，钢管抗内压的能力强于抗外压的能力，钢管在外压作用下容易产生失稳，因此，考虑经济合理性，应进行排水降压设计。

现有排水降压的主要措施包括：(1)在压力钢管上部设置排水廊道，排水廊道横截面四周埋设辐射状的排水管，形成排水网，钢管周围的外水沿着排水管汇集于排水廊道而排出；(2)钢管外壁采用环向集水槽钢，设置平行于钢管轴线的排水管将槽钢内的水体引至厂房内而排出，(3)钢管外壁包裹复合排水板，外水顺着排水板而排出。

但是，现有设计存在如下缺陷：方法(1)需要额外开挖排水廊道，投资大；方法(2)钢管外壁与开挖隧道的间隙需满足安装排水系统的进人空间，相应的要增加隧道的开挖断面；而且排水距离长，出口流量难于准确预估，对厂房机电设备运行造成安全隐患；方法(3)的排水板容易在回填钢管外壁与隧道之间混凝土时发生堵塞，影响排水效果；钢板外壁与水流接触，容易产生腐蚀；另外排水板将钢管与回填混凝土隔开，影响钢管与围岩之间的联合受力。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种埋藏式压力钢管外排水装置，其结构简单，可有效降低压力钢管的外水压力，适用于埋深大、外压高于内压的埋藏式压力钢管。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种埋藏式压力钢管外排水装置，包括压力钢管、工业肥皂、环形槽钢、进水管、止回阀、出水管，所述压力钢管的同一横截面处的外壁设置一圈封闭的环形槽钢，环形槽钢与压力钢管外壁形成的空腔作为集水槽，环形槽钢与压力钢管外壁采用点焊固定，环形槽钢与压力钢管之间的无焊缝处的缝隙使用工业肥皂填塞，环形槽钢的底部与进水管相连，进水管通过止回阀与出水管相连，出水管的出口与进水管连通。

进一步的，环形槽钢的底部开设圆孔与进水管相连，进水管通过法兰连接止回阀的进口端，止回阀的出口端通过法兰连接出水管，压力钢管管壁开设圆孔与出水管相连。

进一步的，止回阀中设有自动工作的阀瓣，当集水槽充满水体时，水流冲开止回阀的阀瓣，通过出水管排入压力钢管内，当外压减少时，止回阀的阀瓣在内压作用下关闭。

进一步的，环形槽钢沿压力钢管长度方向均匀布置多个。

本实用新型的结构具有如下优点：

(1)无需额外开挖排水廊道，且安装时隧道开挖尺寸小，节约投资；

(2)安装压力钢管前先安装排水装置，可减少现场施工量；

(3)通过进水管、止回阀、出水管即可实现将压力钢管外的水排入压力钢管内，整个装置排水距离短，流量容易控制。

附图说明

图1为本实用新型埋藏式压力钢管外排水装置的结构示意图；

图2为图1中的A部分放大图。