本发明属于土木工程建设技术领域，尤其涉及一种泥浆真空脱水管道系统及其脱水方法。
背景技术：
桥梁和高层建筑等土木工程领域中，钻孔灌注桩和地下连续墙等基础结构应用广泛，具有施工速度快、承载能力大、适用性强等优点，但施工过程中不可避免地会产生大量废弃泥浆，是重大的环境污染风险源。采用直接外运排放或任其自然晒干等方式处理泥浆，效率低下且处理费用较高。同时，泥浆在运输晒干过程中会产生渗漏，从而污染道路或影响市政设施的正常使用。为此需研究合适的泥浆回收再利用方法，实行节能环保、可持续发展。
对泥浆进行真空脱水，降低其含水率，是一种有效的预处理方法，可方便运输或利用。目前市场上已有成品的泥浆真空脱水机，但单套机械设备的处理量有限，而且从泥浆贮存的泥浆池运送到真空脱水机又需要相应的运输机械设备，因此，对大批量的泥浆真空脱水处理，其综合效益较低。在泥浆池内直接进行真空脱水，是一种简便高效的方法，但目前相应配套的设备和方法并不多见。
针对以上问题，故，有必要对其进行改进。
技术实现要素：
本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种可在贮存泥浆的泥浆池或箱内进行泥浆就地真空脱水的泥浆真空脱水管道系统及其脱水方法。
为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：泥浆真空脱水管道系统，包括纵向管路、横向管路和立管；纵向管路由若干纵向钢管和若干三通接头组成；若干三通接头等距装配于纵向钢管上，三通接头底部连通立管；横向管路由多根横向管路组成；横向管路的两端相抵靠于纵向钢管上，形成管道回路；立管周边布设有若干组条形槽装置，立管外布设有用于包裹条形槽装置的滤布；滤布通过限位机构装配于立管上。
作为本发明的一种优选方案，所述立管下端套接有管节，管节下口拧有管塞。
作为本发明的一种优选方案，所述限位机构包括上抱箍和下抱箍；上抱箍绑扎于三通接头上；下抱箍绑扎于管节上。
作为本发明的一种优选方案，若干纵向钢管等距布设，若干三通接头等距布设于纵向钢管上；多根横向管路等距布设，其中，横向管路与纵向钢管相连处设置有直径配套的圆孔。
作为本发明的一种优选方案，所述纵向钢管和立管与三通接头可拆式连接。
作为本发明的一种优选方案，所述纵向钢管、横向管路和立管为耐腐蚀的钢管或硬质合金管材。
作为本发明的一种优选方案，所述若干组条形槽装置沿立管长度方向等距布设。
作为本发明的一种优选方案，每组条形槽装置包括若干条形槽口；相邻条形槽口之间交错布设。
作为本发明的一种优选方案，所述纵向钢管的两侧端部管口内装配有管塞，其中，一根纵向钢管的端部连接有汇总软管，汇总软管上安装有阀门；汇总软管连通真空泵，纵向钢管与汇总软管之间通过抱箍紧固。
作为本发明的一种优选方案，所述纵向钢管和横向管路连接处底部装配有浮于泥浆表面的泡沫板。
一种泥浆真空脱水管道系统的脱水方法，包括以下步骤：
步骤一，将整个管道系统的立管朝下插入泥浆池内；通过在纵向钢管、横向管路下方支垫不同厚度的泡沫板，利用泡沫板的浮力支承管架的重量，以调整立管浸入泥浆的深度；
步骤二，将管路汇总软管与真空泵连接；
步骤三，在管路上覆盖土工膜与泥浆表面密封；
步骤四，打开汇总软管上的阀门，启动真空泵；
步骤五，脱水结束后，关闭真空泵；
步骤六，撤走土工膜，卸下汇总软管，再将整个管道系统从泥浆池搬离；
步骤七，刮除立管外围的泥土，再向纵向管路内连接高压水，清理所有管路内可能粘附的泥土。
本发明的有益效果是：
1.本发明结构简单，方便实用，设计巧妙，立管按点阵式布设，每根立管按真空泵压力作用半径均匀抽真空，使用效率高；
2.本发明的立管上的相邻条形槽口之间交错布设，在不降低使用效果的前提下，提高立管自身的刚度和强度，延长使用寿命；
3.本发明立管外布设有用于包裹条形槽装置的滤布，提高了整个泥浆的过滤效率，同时，外包的滤布规格可根据泥浆中泥土颗粒直径选用，安装和更换方便；
4.本发明立管上下端均采用三通接头或管节螺纹连接，随地可拆卸，便于运输和清理；
5.本发明纵向钢管和横向管路连接处底部装配有浮于泥浆表面的泡沫板；该泡沫板可浮于泥浆表面，无需外加固定，使用方便。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的侧视图；
图3是本发明的俯视图；
图4是本发明立管立面的结构示意图；
图5是本发明横向钢管立面结构示意图；
图中附图标记：纵向钢管1，三通接头2，滤布3，横向钢管4，汇总软管5，条形槽装置6，管节7，管塞8，阀门9，纵向管路10，抱箍11，管塞12，上抱箍13，下抱箍14，泡沫板15，横向管路20，立管30，限位机构40，条形槽口60。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如图1-5所示，本实施例提供的一种泥浆真空脱水管道系统，包括纵向管路10、横向管路20和立管30；其中，纵向管路10、横向管路20和立管30形成整个管架，纵向管路10由若干纵向钢管1和若干三通接头2组成；若干三通接头2等距装配于纵向钢管1上，三通接头2底部连通立管30；横向管路20由多根横向钢管4组成；横向钢管4的两端相抵靠于纵向钢管1上，形成管道回路；立管30周边布设有若干组条形槽装置6，立管30外布设有用于包裹条形槽装置6的滤布3；滤布3通过限位机构40装配于立管30上；具体的，限位机构40包括上抱箍13和下抱箍14；上抱箍13绑扎于三通接头2上；下抱箍14绑扎于管节7上；立管30下端套接有连接直径比立管大一号的管节7，管节7下口拧有管塞8；本发明结构简单，方便实用，设计巧妙，立管按点阵式布设，每根立管按真空泵压力作用半径均匀抽真空，使用效率高。
若干纵向钢管1等距布设，若干三通接头2等距布设于纵向钢管1上；多根横向钢管4等距布设，纵向管路和横向管路相互间距，以及立管的上下环条形槽口间距、宽度、高度，均根据真空泵的功率和泥浆的指标等因素确定。
其中，横向钢管4与纵向钢管1相连处设置有直径配套的圆孔，便于各纵向管路通过横向管路连通；横向钢管端面设置成与纵向钢管配套的半圆形，以便于与纵向钢管密贴焊接牢固。
纵向钢管1和立管30与三通接头2可拆式连接；可随时拆卸，方便运输。
纵向钢管1、横向钢管4和立管30为耐腐蚀的钢管或硬质合金管材；提高了整个管道系统的结构强度和整体牢固性，进一步保证了使用安全。
若干组条形槽装置6沿立管30长度方向等距布设；每组条形槽装置6包括若干条形槽口60；相邻条形槽口60之间交错布设；在不降低使用效果的前提下，提高立管自身的刚度和强度，延长使用寿命。
纵向钢管1的两侧端部管口内装配有管塞12，其中，一根纵向钢管1的端部连接有汇总软管5，汇总软管5上安装有阀门9；汇总软管5连通真空泵的气水分离罐，纵向钢管1与汇总软管10之间通过抱箍11紧固；纵向钢管1和横向钢管4连接处底部装配有浮于泥浆表面的泡沫板15；该泡沫板15可浮于泥浆表面，无需外加固定，使用方便；同时，在整个管路上，覆盖一层土工膜，以便形成负压。
一种泥浆真空脱水管道系统的脱水方法，包括以下步骤：
步骤一，将整个管道系统的立管30朝下插入泥浆池(或泥浆箱)内；通过在纵向钢管1、横向钢管4下方支垫不同厚度的泡沫板15，利用泡沫板15的浮力支承整个管架的重量，以调整立管30浸入泥浆的深度；
步骤二，将管路汇总软管与真空泵连接；
步骤三，在管路上覆盖土工膜与泥浆表面密封；
步骤四，打开汇总软管上的阀门，启动真空泵；由于真空作用，立管内外形成压力差，促使泥浆吸附于滤布之上，泥浆中的水分通过滤布和条形槽吸入立管内，再流经纵向管(或由横向管路)到管架汇总管，最后流到气水分离罐，外排到合适的地方，而泥浆中的泥土颗粒被隔离在滤布外。通过连续抽真空，泥浆中的水份被吸走，而泥土留在立管外围，达到脱水的目的；
步骤五，脱水结束后，关闭真空泵；
步骤六，撤走土工膜，卸下汇总软管，再将整个管道系统从泥浆池(或泥浆箱)搬离；
步骤七，刮除立管30外围的泥土，再向纵向管路内连接高压水，清理所有管路内可能粘附的泥土。必须时，可拧下立管下端的管塞，甚至于卸下整根立管，进行彻底清理。最后存放于合适场所，准备后续使用。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
尽管本文较多地使用了图中附图标记：纵向钢管1，三通接头2，滤布3，横向钢管4，汇总软管5，条形槽装置6，管节7，管塞8，阀门9，纵向管路10，抱箍11，管塞12，上抱箍13，下抱箍14，泡沫板15，横向管路20，立管30，限位机构40，条形槽口60等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
技术特征：
1.泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：包括纵向管路(10)、横向管路(20)和立管(30)；纵向管路(10)由若干纵向钢管(1)和若干三通接头(2)组成；若干三通接头(2)等距装配于纵向钢管(1)上，三通接头(2)底部连通立管(30)；横向管路(20)由多根横向钢管(4)组成；横向钢管(4)的两端相抵靠于纵向钢管(1)上，形成管道回路；立管(30)周边布设有若干组条形槽装置(6)，立管(30)外布设有用于包裹条形槽装置(6)的滤布(3)；滤布(3)通过限位机构(40)装配于立管(30)上。
2.根据权利要求1所述的泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：所述立管(30)下端套接有管节(7)，管节(7)下口拧有管塞(8)。
3.根据权利要求1所述的泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：所述限位机构(40)包括上抱箍(13)和下抱箍(14)；上抱箍(13)绑扎于三通接头(2)上；下抱箍(14)绑扎于管节(7)上。
4.根据权利要求1所述的泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：若干纵向钢管(1)等距布设，若干三通接头(2)等距布设于纵向钢管(1)上；多根横向钢管(4)等距布设，其中，横向钢管(4)与纵向钢管(1)相连处设置有直径配套的圆孔。
5.根据权利要求4所述的泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：所述纵向钢管(1)和立管(30)与三通接头(2)可拆式连接。
6.根据权利要求5所述的泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：所述纵向钢管(1)、横向钢管(4)和立管(30)为耐腐蚀的钢管或硬质合金管材。
7.根据权利要求1所述的泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：所述若干组条形槽装置(6)沿立管(30)长度方向等距布设；每组条形槽装置(6)包括若干条形槽口(60)；相邻条形槽口(60)之间交错布设。
8.根据权利要求6所述的泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：所述纵向钢管(1)的两侧端部管口内装配有管塞(12)，其中，一根纵向钢管(1)的端部连接有汇总软管(5)，汇总软管(5)上安装有阀门(9)；汇总软管(5)连通真空泵，纵向钢管(1)与汇总软管(10)之间通过抱箍(11)紧固。
9.根据权利要求8所述的泥浆真空脱水管道系统，其特征在于：所述纵向钢管(1)和横向钢管(4)连接处底部装配有浮于泥浆表面的泡沫板(15)。
10.一种如权利要求1-9之任意所述的泥浆真空脱水管道系统的脱水方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，将整个管道系统的立管(30)朝下插入泥浆池内；通过在纵向钢管(1)、横向钢管(4)下方支垫不同厚度的泡沫板(15)，利用泡沫板(15)的浮力支承整个管架的重量，以调整立管(30)浸入泥浆的深度；
步骤二，将管路汇总软管与真空泵连接；
步骤三，在管路上覆盖土工膜与泥浆表面密封；
步骤四，打开汇总软管上的阀门，启动真空泵；
步骤五，脱水结束后，关闭真空泵；
步骤六，撤走土工膜，卸下汇总软管，再将整个管道系统从泥浆池搬离；
步骤七，刮除立管(30)外围的泥土，再向纵向管路内连接高压水，清理所有管路内可能粘附的泥土。
技术总结
本发明涉及泥浆真空脱水管道系统及其脱水方法，包括纵向管路、横向管路和立管；纵向管路由若干纵向钢管和若干三通接头组成；若干三通接头等距装配于纵向钢管上，三通接头底部连通立管；横向管路由多根横向管路组成；横向管路的两端相抵靠于纵向钢管上，形成管道回路；立管周边布设有若干组条形槽装置，立管外布设有用于包裹条形槽装置的滤布；滤布通过限位机构装配于立管上；本发明结构简单，方便实用，设计巧妙，立管按点阵式布设，每根立管按真空泵压力作用半径均匀抽真空，使用效率高。
技术开发人、权利持有人：徐建国;陈英杰;金海斌;陈叶刚;宣炳森;张峰;秦小乐;夏源;李国华;张富民;李登峰
