自适应不规则孔壁结构的多功能排水孔孔口装置的制作方法

本实用新型涉及水工建筑物基础处理领域，具体涉及一种自适应不规则孔壁结构的多功能排水孔孔口装置。

背景技术：

排水孔广泛应用于水利水电工程大坝坝基、边坡、地下洞室工程中，用于降低坝基扬压力、边坡地下水位和地下洞室围岩渗透压力，以提高建筑物安全度。为收集渗水、集中引排，排水孔一般设置孔口装置。

现有排水孔孔口装置，包括：主管，在主管两端分别套设端盖和六角螺母压盖，在端盖和六角螺母压盖设置压环和弹性胶环。现有的排水孔孔口装置存在以下问题：

1、不适应不规则孔壁结构

排水孔施工一般采取钻杆冲击式钻机(如潜孔钻)钻孔，以提高工效。钻杆冲击式钻机由钻杆、球齿钻头及冲击器组成，利用冲击原理成孔，相比回转式钻机而言虽然高效，但钻孔孔壁不光滑、不规则。常规孔口装置通过压盖挤压弹性胶环，从而将孔口装置固定牢靠，但由于孔壁不规则且弹性胶环变形能力极为有限，安设后往往存在从装置与孔壁接触面漏水的现象，被迫采取孔口砂浆封堵等措施堵漏。

2、用途单一、适应性不强

排水孔孔口装置主要起收集渗水、集中引排的目的。部分工程有测计渗压或者控制排水量大小的要求时，常规孔口装置不能适用。此外，常规孔口装置产品孔口保护长度是固定的，如需更改孔口装置长度，则需要对模具进行调整，重新加工。

3、安装不便、锚固力不足

常规孔口装置通过扳手旋紧压盖六角螺纹施加压应力，粗牙螺纹锁紧效果差，容易导致锚固力不足。

4、流通孔径小、检修不便

采用六角螺母式锁紧压盖，限制了引流管体的流通直径，容易出现淤塞，也不便于观察处理。此外，常规孔口装置接触面漏水情况采取砂浆封堵等措施堵漏后，孔口装置将失去可拆卸、检查等功能。

技术实现要素：

为解决以上问题，本实用新型提供一种自适应不规则孔壁结构的多功能排水孔孔口装置，适用于大坝坝基、边坡和地下洞室排水孔施工，能够自适应不规则孔壁结构，功能全面，且安装和检修简便。

本实用新型采用的技术方案是：一种自适应不规则孔壁结构的多功能排水孔孔口装置，包括主管、端盖、压环和压盖，所述主管一端端部设有端盖，另一端设有压盖，其特征在于：所述主管上套设有多个压环，多个所述压环均设置在端盖和压盖之间，相邻所述压环之间交替设有橡胶圈和遇水膨胀止水环。

作为优选，所述主管上靠压盖一端的端部外套设有管接头，所述压盖和管接头均通过螺纹与主管连接。

进一步的，所述主管通过管接头与变径弯头连接，所述变径弯头后接直管；所述直管中部依次连接压力表和控流阀，末端连接软管或弯头。

作为优选，所述压盖上设有供扳手卡住的螺纹孔。

作为优选，所述端盖与主管采用整体成型结构。

作为优选，排水孔孔径91mm。

进一步的，所述主管上靠压盖一端设细牙螺纹，长度500mm；所述主管外径63mm，内径48mm。

更进一步的，压盖外径130mm，内径63mm；带螺纹管接头外径90mm，内径63mm。

更进一步的，所述橡胶圈外径91mm，内径63mm；所述压环外径90mm，内径63mm。

更进一步的，所述遇水膨胀止水环截面为矩形或“o”型，内径63mm。

本实用新型取得的有益效果是：本实用新型较好地解决了现有孔口装置不适应不规则孔壁结构、用途单一、适应性不强、安装不便、锚固力不足、流通面积小、检修不便等一系列问题。与现有排水孔孔口装置相比，本装置具有以下突出优点：

(1)适应各种不规则孔壁结构，止水效果好

弹性胶环属于硫化橡胶，压缩变形能力有限，不能适应不规则的孔壁结构的止水要求。采用多道遇水膨胀止水环替代弹性胶环，安装期间通过压盖施力，效果与弹性胶环基本一致；遇排水孔有水时，遇水膨胀止水环会进一步充分膨胀，主动填塞不规则间隙，保证与不规则的孔壁紧密接触，发挥良好的止水效果。

(2)简化钻孔机具，提高施工效率

本装置对排水孔孔壁要求低，不需要采用回转式钻机(如地质钻)成孔，而采用冲击式钻机成孔，大幅提高施工效率。

(3)适应性强，功能更全面

本装置由零部件现场组装完成，主管长度可根据不同需要作适度调整，橡胶圈、压环和遇水膨胀止水环的数量可根据各工程保护深度灵活使用，外露段长度不影响产品使用功能，因此可适应不同保护深度的要求，改变了原来采用模具成型方式长度受限的问题。与常规孔口装置相比，增设了控流阀和压力表，能适应渗压观测、流量控制的要求。

(4)安装简便，牢固可靠

主管采用细牙螺纹设计，压盖上增设螺纹孔，并通过“l”型钩子扳手对压盖施加扭力，安装省力且更为牢固。此外，排水孔有水时，遇水膨胀止水环充分膨胀，可提供更高的锚固力。

(5)检修方便

由于改变了传统孔口装置的六角螺母压盖对流通孔径的限制，流通面积大幅提高，可有效缓解淤塞现象，并且更容易观察，处理淤塞问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为压盖结构示意图；

图3为扳手结构示意图；

图4为孔口装置安装示意图；

附图标记：1、主管；2、端盖；3、压盖；31、螺纹孔；4、压环；5、橡胶圈；6、遇水膨胀止水环；7、管接头；8、变径弯头；9、卡夹；10、直管；11、压力表；12、控流阀；13、卡扣；14、软管；15、滤水管；100、衬砌混凝土；200、排水沟；300、底板混凝土。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作更进一步的说明。

如图1-3所示，本实用新型的一种自适应不规则孔壁结构的多功能排水孔孔口装置，包括主管1、端盖2、压环4、压盖3、橡胶圈5和遇水膨胀止水环6，端盖2与主管1采用整体成型，端盖2设置在主管1一端端部，主管1另一端设有细牙螺纹，压盖3内圈设有内螺纹，压盖3旋入到主管1有细牙螺纹的一端，通过螺纹与主管1连接。在端盖2和压盖3之间设有多个压环4(图1中共设有6个压环)，多个压环4均套设在主管1上，相邻压环4之间交替设有橡胶圈5和遇水膨胀止水环5。压环4、橡胶圈5和遇水膨胀止水环5组合成一个整体密封结构，一端紧贴端盖2，另一端紧贴压盖3；将本实用新型的排水孔孔口装置整体安装在排水孔孔口出后，遇排水孔有水时，遇水膨胀止水环5会进一步充分膨胀，主动填塞不规则间隙，保证与不规则的孔壁紧密接触，发挥良好的止水效果。

本实施例中，主管1上靠压盖3一端的端部外套设有管接头7，管接头7通过螺纹与主管1连接。结合图4所示，主管1通过管接头7与塑料的变径弯头8连接，变径弯头8通过塑料卡夹9后接塑料直管10；塑料直管10中部依次连接压力表11和控流阀12，末端连接软管14或弯头，将渗水引排至排水沟200内。管材应能承受2.0倍最大渗水压力，压力表11量程应不小于2.0倍最大渗水压力。与常规孔口装置相比，增设了控流阀12和压力表11，能适应渗压观测、流量控制的要求。主管1上靠端盖2一端设有my系统塑料滤水管，防止主管1堵塞。

本实施例中，压盖3上设有供扳手卡住的螺纹孔31。结合图2和图3，通过“l”型钩子扳手对压盖施加扭力，安装省力且更为牢固。

本实施例中，排水孔孔径91mm，主管1、端盖2和压环3均采用硬质upvc，主管1长度500mm，外径63mm，内径48mm；压盖2外径130mm，内径63mm；管接头7外径90mm，内径63mm；橡胶圈5外径91mm，内径63mm；压环4外径90mm，内径63mm；遇水膨胀止水环6截面为矩形或“o”型，内径63mm。

本实用新型的孔口装置的安装及施工过程为：

1、排水孔钻孔：排水孔施工前，依据施工图纸要求确认排水孔钻孔的位置、方向、孔径和孔深。排水孔全孔采用冲击钻(如潜孔钻)钻孔，钻孔结束后，通过大流量水流对钻孔进行冲洗。

2、孔口装置组装：在主管1上依次组装橡胶圈5、压环4和遇水膨胀止水环6，可根据实际的孔口保护长度需要，调整组装橡胶圈5、压环4和遇水膨胀止水环6的组数。在最后一组橡胶圈5、压环4和遇水膨胀止水环6安装完成后，在主管1上继续安装压盖3和带螺纹的管接头7。

3、孔口装置安装：通过“l”型钩子扳手对压盖3上的螺纹孔31施力，直至孔口装置安装牢固。

4、控流阀11和压力表12安装：孔口装置主管1顶部设置塑料变径弯头8(也可为普通弯头，根据管道管径选择弯头型号)，变径弯头8后接塑料直管10，直管10中部依次连接压力表11和控流阀12，直管10末端连接塑料软管14或弯头，将渗水引排至排水沟200内。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要结构特征。本实用新型不受上述实例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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