本實用新型涉及取水工程領域，特別是涉及一種具有特殊反濾體的集水廊道結構。

背景技術：

取水工程的集水構筑物的型式有多種，一般分為垂直取水和水平取水兩種類型，干砌石集水廊道作為集水設施之一，集水廊道的布置以滿足設計取水規模要求和廊道的開挖施工不影響集水墻安全為原則。

根據對已建工程的調查和分析，地下集水廊道的濾層失效，主要有三種形式：濾餅堵塞、濾層擊穿和潛流旁流。

迄今，集水廊道尚未有專門的濾層設計方法和理論，主要以借鑒相似工程進行設計，設計方法有兩種：方法1是借鑒滲渠取水工程中的濾層設計方法；方法2是借鑒壩工反濾層的設計方法。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種過濾效果好、整體性強、方便檢修、便于疏浚清淤、成本低的具有特殊反濾體的集水廊道結構。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，包括干砌料石層圍覆成的集水廊道，所述干砌料石層外側鋪設有復合織物層，所述復合織物層的外側鋪設有卵石層，所述卵石層外側鋪設有礫石層；所述干砌料石層、所述復合織物層、所述卵石層和所述礫石層組成反濾體，所述反濾體的周圍鋪設有回填砂礫層。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述卵石層包括粒徑在20-60mm的小卵石層和粒徑60-150mm的大卵石層。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述礫石層鋪設有粒徑7-20mm的礫石。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述集水廊道的兩端分別連接有取水泵站和檢查井。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述取水泵站與所述集水廊道的連接處鋪設有干砌石基礎層。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述集水廊道遠離地面的側面鋪設有碎石墊層。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述碎石墊層鋪設有100-200mm的砂礫石。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述復合織物層的材料設為復合非織造土工織物。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述反濾體填筑在所述集水廊道周圍，所述反濾體填筑為梯形結構。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，其中所述集水廊道的頂端設為向上凸起的拱形結構。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構與現有技術不同之處在于：本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，包括干砌料石層圍覆成的集水廊道，圍覆在集水廊道外側的反濾體，反濾體包括貼合包覆干砌料石層的復合織物層、貼合包覆復合織物層的卵石層、貼合包覆卵石層的礫石層，礫石層上鋪設回填砂礫層，回填砂礫層上鋪設回填粉土層，回填粉土層上鋪設耕作土層，耕作土層不壓實，能夠進行耕種，使集水廊道鋪設完成后，不占用耕地面積，能夠正常耕作；反濾體鋪設后，水體逐級向集水廊道內滲透，滲透過程中多級過濾，提高了水體的清潔度，同時，便于不易堵塞、疏通清淤、檢修方便。

下面結合附圖對本實用新型的具有特殊反濾體的集水廊道結構作進一步說明。

附圖說明

圖1為本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構的整體結構示意圖；

圖2為本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構的主視結構示意圖；

圖3為本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構的俯視使用狀態圖。

附圖標注：1、取水泵站；2、回填砂礫層；3、取水泵；4、回填粉土層；5、耕作土層；6、檢查井；7、集水廊道；8、復合織物層；9、卵石層；10、礫石層；11、干砌石基礎層；12、碎石墊層；13、干砌料石層。

具體實施方式

結合圖1-圖3所示，本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，包括干砌料石層13圍覆成的集水廊道7，集水廊道7的頂端設為向上凸起的拱形結構，與集水廊道7的拱形結構相連接的下半部分設為長方體槽結構，即集水廊道7的斷面采用城門洞型，頂拱中心角180°，頂拱厚度與側墻頂厚度相同，側墻底厚度與底板厚度相同，側墻底厚度是側墻頂厚度的1.5倍。集水廊道7遠離地面的側面鋪設有碎石墊層12，即集水廊道7的底板下方鋪設碎石墊層12，碎石墊層12鋪設有100-200mm的砂礫石，鋪設碎石墊層12前，應將地基平整夯實，碎石墊層12厚度應鋪設均勻，其相對密度應不小于0.75。

干砌料石層13的砌體采用粗料石，粗料石采用質地堅硬、無裂紋的新鮮巖石，不得有易剝落層，并具有較好的抗凍性和耐腐蝕性，且粗料石飽和抗壓強度應大于60MPa，容重大于24kN/m³，禁止使用風化石料。粗料石要求通過加工，外表規則，砌面凹入深度不應大于20mm，截面的寬度、高度不宜小于200mm，且截面的寬度、高度不宜小于長度的1/4。

干砌料石層13砌筑前，在基礎面上放出結構中線及邊線，放樣立標，拉線砌筑。干砌料石層13使用前，粗料石表面應洗除泥土和水銹雜質；粗料石的縫口應砌緊，底部應墊穩填實，與周邊砌石靠緊，嚴禁架空；粗料石宜采用立砌法，不得疊砌和浮塞，其中，疊砌是指用薄石重疊，雙層砌筑，浮塞是指砌體的縫口，加塞時未經砸緊。粗料石上下層相鄰石塊錯縫搭接，一順一丁，不得有通縫和上下層垂直對縫，錯縫不得小于10cm，砌筑時縫隙不應大于2cm，三角縫不應大于3cm，表面平整度不應大于3cm，明縫要用小片石填塞緊密，一般應以手拉不出為宜；不得在外露面用塊石砌筑，而中間以小石填心，不得在砌筑層面以小塊石、片石找平；砌體基礎的第一層石塊應將大面向下，砌體第一層及轉角處、交接處應選用較大的平塊石砌筑；砌體尺寸和位置的允許偏差不應超過GB 50203-2011中的規定，保證干砌料石層13的結構強度。

采用干砌料石層13砌筑形成集水廊道7進行集水，滲流通過粗料石間的縫隙流入集水廊道7，集水面積較大，且不易發生堵塞，集水效果較好。集水廊道7的斷面為城門洞型，受力條件及穩定性較好，檢修比較方便，空隙堵塞后容易進行疏通，并且便于清淤。

集水廊道7采用非完整式，集水廊道7的底板縱坡不小于0.2％；干砌料石層13、復合織物層8、卵石層9和礫石層10組成反濾體，反濾體沿集水廊道7外周布設，縱向包裹整個集水廊道7，集水廊道7兩側反濾料的填筑坡度均為1:1，反濾體填筑為梯形結構。反濾體包括四層，依次設為干砌料石層13、復合織物層8、卵石層9和礫石層10，干砌料石層13外側鋪設有復合織物層8，復合織物層8的外側鋪設有卵石層9，卵石層9外側鋪設有礫石層10。其中卵石層9包括小卵石層和大卵石層，小卵石層的粒徑在20-60mm，大卵石層的粒徑在60-150mm；礫石層10鋪設的礫石粒徑在7-20mm。

反濾體的滲流方向，依次為礫石層10、小卵石層、大卵石層、復合織物層8，土層中的水分依次滲流到集水廊道7中，通過依次過濾的方式，集水廊道7凈化、滲透、收集涂層中的水分。礫石層10、小卵石層、大卵石層的鋪設厚度均不小于0.5m，反濾體壓實后的相對密度不小于0.70，保證反濾體的強度。反濾體質地致密，抗水性和抗風化性能均滿足工程要求，且反濾體中粒徑小于0.075mm的顆粒質量含量應不超過5％。反濾體鋪設時，由底部向上按設計結構層要求逐層鋪設，并保證層次清楚；已鋪筑反濾體的工段，應禁止踩踏，施工中應采取嚴格措施，避免反濾體施工對干集水廊道7造成破壞。

復合織物層8的材料設為復合非織造土工織物，具有質量輕、有柔性、強度高、整體性強、耐磨、不易腐爛、制造運輸簡便等優點，在水工建筑物的大壩、庫區、隧洞、渠道、擋土墻、防洪堤、護坦修補、圍堰等工程中得到廣泛應用。

反濾體的周圍鋪設有回填砂礫層2，回填施工中采用合理的壓實機械、層厚和碾壓參數，避免對集水廊道7造成破壞，回填壓實后回填砂礫層2的相對密度不小于0.65。回填砂礫層2上鋪設回填粉土層4，回填粉土層4上鋪設耕作土層5，耕作土層5不壓實，便于種植耕作。

集水廊道7的兩端分別連接有取水泵站1和檢查井6，取水泵站1和檢查井6均設為鋼筋混凝土結構，取水泵站1內設有取水泵3，檢查井6的井頂高出耕作土層50cm，便于觀察井內情況，檢查井6的常態應為封閉狀態，在檢修或清理時，打開檢查井6進行檢查清理。取水泵站1與集水廊道7的連接處鋪設有干砌石基礎層11，干砌石基礎層11加強取水泵站1與集水廊道7的連接強度，同時加強支撐取水泵站1。

本實用新型具有特殊反濾體的集水廊道結構，具有反濾體結構，反濾體包括礫石層10、小卵石層、大卵石層、復合織物層8和干砌料石層13，多級滲透過濾，對集水廊道7進行優化改進，滲透進入集水廊道7的水質明顯優化，提高了集水廊道7收集到的水體質量。

以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護范圍內。