本发明属于岩土工程排水预压地基处理，特别涉及一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置。
背景技术：
1、中国乃至世界沿海地区均广泛分布软土地基，地基土体具有含水量高、孔隙比大、承载力低等特点。同时，沿海地区一般也是经济发达区域，随着城市的日益发展，土地资源逐渐紧缺。为缓解建设用地紧张的问题，近年来中国及世界范围内涌现了大量的吹填造地工程——将海底泥砂水力冲填到陆域从而形成高于海平面的人工地基，一般作为港口码头、工业与民用建筑、机场等工程建设用地。相较于天然软土地基，吹填地基的含水量更高、孔隙比更大、承载力更低。天然软土地基和人工吹填地基均不能用于工程建设，需要对地基进行加固处理使其达到满足施工条件的地基承载力。在大面积的软土地基或吹填地基加固中，首选排水预压法(真空预压、堆载预压或真空联合堆载预压)，因其具有加固效果好、施工成本低、对环境影响小等特点。排水预压法通过在地基中插入塑料排水板充当竖向排水通道，利用真空负压或堆载压力作为压力源驱动地基中的孔隙水向排水板运动汇集，沿着排水板板芯流动并最终排出地表，从而达到降低土体含水量、提升土体强度以及地基承载力的目的。
2、传统的排水预压地基处理技术在使用过程中仍存在一些问题，包括真空预压地基处理中出现真空度沿排水板深度衰减严重、出水速率骤降和深部土体固结效果差，以及堆载预压地基处理中出现的排水板井阻效应明显、深部土体固结效果差等问题。
3、针对上述问题，气举式排水预压地基处理技术应运而生，这种创新的施工方法通过排水板底部向板芯内通入一定压力和流速的压缩空气的方式将排水板板芯存水一次性排出，从而提高周围土体与排水板板芯之间的压力差，促进土体中孔隙水向排水板渗透，从而提高排水预压地基处理的加固效果。然而，现有排水板是由一块带有凹槽的塑料板芯，并在其外包覆一层滤布构成的，施工时需在地表将裸露排水板板头与手型接头连接，该套装置无法满足将空气从板底通入板芯的要求。
4、因此，需要针对性的发明排水板的气举接头，方便安装在排水板板底随板一起插入到地基土体中，从而实现压缩气体排水板板底的转向功能。该新型接头需要同时解决插入过程中触碰硬物易产生的断裂扭结等损坏问题，以及套管拔出回带导致的气举接头和排水板板体脱开等问题。
技术实现思路
1、为解决现有排水板无法将空气从板底通入板芯的技术问题，本发明提供一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置。本发明满足气举式排水预压地基处理技术的实际施工需要，达到将自上而下通入的压缩空气在排水板底部调转方向，继而流入排水板板芯的目的，同时解决了插板过程中板头触碰硬物易产生的断裂扭结损坏，以及套管拔出回带导致的气举接头和排水板板体脱开等技术问题，从而保障固结压力沿排水体深度的高效传递，促进土体渗流排水，提高固结效率。
2、本发明采用的技术方案是：
3、一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，包括接头主体结构和防回带桩靴结构，所述防回带桩靴结构设置于所述接头主体结构的下侧，并且与所述接头主体结构的底部相连；其中：
4、所述接头主体结构包括顶盖(1)和底盖(2)，所述顶盖(1)和底盖(2)相互扣合，所述顶盖(1)和底盖(2)相互扣合的空间形成容纳空间；
5、所述容纳空间内设置有变径直通接头(4)、u型管(5)、y型三通连接件(6)、止回阀(7)，所述容纳空间内部的两侧分别设置有所述变径直通接头(4)，所述止回阀(7)位于所述容纳空间的中部，且所述止回阀(7)设置于排水板和所述y型三通连接件(6)之间，所述止回阀(7)与所述y型三通连接件(6)的一端相连，所述y型三通连接件(6)的另外两端分别与位于左右两侧的所述u型管(5)的一端相连，两个所述u型管(5)的另一端分别与两侧的所述变径直通接头(4)的一端相连接，所述变径直通接头(4)的另一端连接排水板通气管，构成封闭通路。
6、进一步的，所述容纳空间内还设置有防压肋(8)，所述顶盖(1)上设置有第一防压肋，所述底盖(2)上设置有第二防压肋，所述第一防压肋和第二防压肋上下对应合拢后形成防压肋(8)。
7、进一步的，所述容纳空间内还设置有止水带(10)，所述顶盖(1)的上侧和所述底盖(2)的上侧分别设置有第一止水带和第二止水带，所述第一止水带和第二止水带上下对应合拢后形成止水带(10)，所述止水带(10)用于包裹排水板防止漏水。
8、进一步的，所述顶盖(1)和所述底盖(2)通过所述卡扣(12)连接为一整体，所述卡扣(12)设置与所述底盖(2)的内侧或外侧。
9、进一步的，所述顶盖(1)的中部和所述底盖(2)的中部分别开设有顶盖中间槽和底盖中间槽，所述顶盖中间槽和底盖中间槽上下对应合拢后形成用于固定所述止回阀(7)的中间槽位。
10、进一步的，所述顶盖(1)和底盖(2)的左右两侧分别开设有若干个顶盖卡槽(11)和底盖卡槽(9)，若干个左右两侧的所述底盖卡槽(9)和所述顶盖卡槽(11)上下对应合拢后形成用于固定所述变径直通接头(4)及其所在的竖直管路的卡槽。
11、进一步的，所述防压肋(8)分别设置于所述底盖卡槽(9)与所述顶盖卡槽(11)之间。
12、进一步的，所述防回带桩靴结构为滤布(3)，所述滤布(3)的一端与所述接头主体结构的底部相连，另一端向固定端卷绕成型。
13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14、1、本发明基于气举式排水预压地基处理技术，通过排水板底部向板芯内通入一定压力和流速的压缩空气的方式将排水板板芯存水一次性排出，从而提高周围土体与排水板板芯之间的压力差，促进土体中孔隙水向排水板渗透，从而提高排水预压地基处理的加固效果。
15、2、本发明通过设置u型管，可以有效调转气体方向，气举式排水预压地基处理技术采用空气压缩机从地表由上而下通过气管注入空气。此举便于实际施工操作，提高效率，降低施工成本。
16、3、本发明两侧u型管共同通过止回阀和y型三通接头与防压肋相连，该设计可以在通气后防止气体容易沿着气管回流，防压肋还可以使排水板接头装置受力均匀，防止土体压力对排水板接头装置内部某一构件的破坏，保护气举管路的完整性，保证气举排水效果，提高固结效果。
17、4、本发明顶盖和底盖中的卡槽可以固定通气管路，防止因排水板打设过程中与土体摩擦和土压力导致的构件错动位移。
18、5、本发明通过设置卡扣将顶盖和底盖成为整体，保证排水板接头装置的稳定性与易加工性，提高施工的经济效益。
19、6、排水板接头装置顶盖和底盖可以有效保护接头内部的连接管路，防止在排水板插入和套管拔出过程中各个接头受到摩阻力而发生的损坏，影响排水固结效果。
20、7、本发明底部的防回带桩靴结构可以辅助排水板打设，为插板机器工作提供着力点，还可以减小在插设过程中的排水板回带；且防止排水板底部及接头在插入排水板过程中触碰硬物易产生断裂扭结等损坏，保证施工质量。
1.一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，包括接头主体结构和防回带桩靴结构，所述防回带桩靴结构设置于所述接头主体结构的下侧，并且与所述接头主体结构的底部相连；其中：
2.如权利要求1所述的一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，所述容纳空间内还设置有防压肋(8)，所述顶盖(1)上设置有第一防压肋，所述底盖(2)上设置有第二防压肋，所述第一防压肋和第二防压肋上下对应合拢后形成防压肋(8)。
3.如权利要求1所述的一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，所述容纳空间内还设置有止水带(10)，所述顶盖(1)的上侧和所述底盖(2)的上侧分别设置有第一止水带和第二止水带，所述第一止水带和第二止水带上下对应合拢后形成止水带(10)，所述止水带(10)用于包裹排水板防止漏水。
4.如权利要求1所述的一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，所述顶盖(1)和所述底盖(2)通过所述卡扣(12)连接为一整体，所述卡扣(12)设置与所述底盖(2)的内侧或外侧。
5.如权利要求1所述的一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，所述顶盖(1)的中部和所述底盖(2)的中部分别开设有顶盖中间槽和底盖中间槽，所述顶盖中间槽和底盖中间槽上下对应合拢后形成用于固定所述止回阀(7)的中间槽位。
6.如权利要求5所述的一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，所述顶盖(1)和底盖(2)的左右两侧分别开设有若干个顶盖卡槽(11)和底盖卡槽(9)，若干个左右两侧的所述底盖卡槽(9)和所述顶盖卡槽(11)上下对应合拢后形成用于固定所述变径直通接头(4)及其所在的竖直管路的卡槽。
7.如权利要求6所述的一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，所述防压肋(8)分别设置于所述底盖卡槽(9)与所述顶盖卡槽(11)之间。
8.如权利要求1所述的一种应用于气举式排水预压地基处理的卡扣式排水板接头装置，其特征在于，所述防回带桩靴结构为滤布(3)，所述滤布(3)的一端与所述接头主体结构的底部相连，另一端向固定端卷绕成型。
