CN102155024B - 大型物料堆场气体导排井及固井施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及一种大型物料堆场气体导排井及固井施工方法，该导排井包括设置于物料堆场中的导排井孔、设置于所述导排井孔内的筒状骨架、包封在筒状骨架外部的柔性过滤层、填充于导排井孔壁与柔性过滤层之间的碎石过滤层、密封于柔性过滤层外部且设置于导排井孔上部的密封筒体以及封盖密封筒体的设有气体导排口的井盖。本发明实施例的大型物料堆场气体导排井结构简单、固井施工和维护方便、具有较好的稳定性、不易产生移位。可同时实现抽气和排水，又可避免因污泥、碎垃圾对导排井的堵塞。该气体导排井还可推广应用在粮食、深加工、化工及医药等行业的大中型物料聚集过程的干燥、通风、气体置换、排水等工序中。

Description

大型物料堆场气体导排井及固井施工方法
技术领域
本发明涉及物料堆气体导排技术，尤其涉及一种大型物料堆场气体导排井及固井施工方法。
背景技术
我国城市生活垃圾的处理途径主要采用填埋处理方式，垃圾填埋场内的垃圾经过厌氧分解会产生大量的填埋气体，同时垃圾体会渗出高浓度的有毒有害污水。填埋气是一种可回收利用的能源同时又是污染性气体，因此为了综合利用垃圾填埋气体将其变废为宝，在垃圾填埋场中建立气体导排井是目前国内气体收集的主要方式。当前的垃圾填埋场导排井如图一所示，其工作原理为：垃圾填埋气经过碎石石笼102过滤后，由花管101将气体导出，同时生物降改过程中产生的高浓度污水通过盲沟103流向垃圾坝104再通过水泵105或利用自然落差将污水输送到污水处理场106。这种导排井经过1至2年的运行后会出现导排管堵塞、石笼错位以及污水无法外排等功能失效诸多问题，其直接后果是污水渗入地下破坏地下水源，同时使垃圾堆体产生不均匀沉降，导气石笼错位，沼气量减少，通过堆体边坡，地面裂纹外排等环境污染。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种大型物料堆场气体导排井及固井施工方法，具有较好的稳定性，不易产生错位，可避免污泥和垃圾堵塞导排井。
为解决上述技术问题，一方面，提供一种大型物料堆场气体导排井，包括设置于物料堆场中的导排井孔、设置于导排井孔内的筒状骨架、包封在所述筒状骨架外部的柔性过滤层、填充于所述导排井孔壁与所述柔性过滤层之间的碎石过滤层、密封于所述柔性过滤层外部且设置于所述导排井孔上部的密封筒体以及封盖所述密封筒体的设有气体导排口的井盖，所述筒状骨架由型钢钢材焊接而成。
另一方面，提供一种大型物料堆场气体导排井固井施工方法，包括：
打井步骤：用打桩机打出导排井孔；
固井步骤：用碎石将包封好柔性过滤层的筒状骨架固定在所述导排井孔内，所述筒状骨架由型钢钢材焊接而成；
密封步骤：在伸出导排井孔外部的柔性过滤层外砌密封筒体，并在所述密封筒体的筒口上封盖设有气体导排口的井盖。
上述技术方案至少具有如下有益效果：
本发明实施例的大型物料堆场气体导排井结构简单、施工和维护方便、具有较好的稳定性、不产生移位。可同时实现抽气和排水，又可避免因污泥、碎垃圾对导排井的堵塞。该气体导排井还可推广应用在粮食、深加工、化工及医药等行业的大中型物料聚集过程的干燥、通风、气体置换、排水等工序中。
附图说明
图1是现有技术的导排井的结构示意图。
图2是本发明实施例的大型物料堆场气体导排井的结构示意图。
具体实施方式
图2所示的本发明实施例的大型物料堆场气体导排井包括：包括设置于物料堆场中的导排井孔、设置于导排井孔内的筒状骨架1、包封在筒状骨架外部的柔性过滤层2、填充于导排井孔壁与柔性过滤层之间的碎石过滤层3、密封于柔性过滤层2外部且设置于导排井孔上部的密封筒体4以及用于封盖密封筒体4的井盖5。
其中，筒状骨架1由型钢钢材焊接而成，底部由十字撑作底，该筒状骨架1包括设置于密封筒体4内的圆锥部和设置于碎石过滤层3内的圆柱部。
柔性过滤层2由带有透气孔的具有一定强度和柔性的材料卷绕筒状骨架1而形成。通过在柔性过滤层2和导排井孔壁之间填充碎石以形成碎石过滤层3，柔性过滤层2和碎石过滤层3具有双层过滤的功效同时可以保证导排井的稳定性，使导排井不易产生移位。
密封筒体4由水泥沙浆和砖块围砌而成，密封筒体4围砌在筒状骨架1的圆锥部外侧，在密封筒体4与柔性过滤层2之间涂抹有密封灰可进一步实现密封效果。
在所述密封筒体4的筒口处设置有井盖座6，所述井盖座6为由水泥沙浆砌成空心柱体，井盖座6上开设有用于容置井盖5的台阶，台阶表面平整，在台阶与井盖5之间设置有密封垫7。
在井盖5上设置有气体导排口51、液体导排口52和动力源通道53，所述井盖5通过自身重量压紧密封垫7，进而使井口密封。
为了防止气体从导排井外部排放到空气中，在密封筒体4周围的垃圾层10上铺设软土密封层8和PE密封膜9，可进一步确保密封性。 
本发明实施例的导排井还可推广应用于粮食、深加工、化工及医药等行业的大中型物料聚集过程的干燥、通风、气体置换、排水等工序中，根据不同的应用目的可选择性的铺设软土密封层8和PE密封膜9。当本发明的导排井应用在粮食、化工及医药等行业时，密封筒体4、井盖座6以及井盖5采用不锈钢或者塑胶等材料制成，可确保物料的无污染性。 
如图2所示的大型物料堆场气体导排井的固井施工方法，包括如下步骤：
打井步骤：用打桩机打出导排井孔；
具体实施时，先对经打桩机打出的成型导排井孔进行测量确认，再清理冲洗井壁内表面，并抽干井底的污水、污泥等杂物。
固井步骤：用碎石将包封好柔性过滤层2的筒状骨架1固定在所述导排井孔内；
具体实施时，在井底填上大于或等于0.5米的碎石层，再将包封好带透气孔的柔性过滤层2的空心筒状骨架1放入导排井孔之中的碎石上并找正，在所述柔性过滤层2与导排井孔壁之间填满碎石，以形成碎石过滤层3，进一步稳定筒状骨架1。
密封步骤：在伸出导排井孔外部的柔性过滤层2外砌密封筒体4，并在所述密封筒体4的筒口上封盖设有气体导排口51的井盖5。
具体实施时，用水泥沙浆和砖块砌密封筒体4并在柔性过滤层2和密封筒体4间涂抹灰密封，在同心密封筒体4的筒口上砌带有台阶的井盖座6，井盖座6也可以预先制作好再通过水泥沙浆固定到密封筒体4上，井盖座6的台阶必须平整、光洁、无沟槽以便于密封，在井盖座6的台阶上放置密封垫7进一步确保密封，最后扣上带有气体导排口51、液体导排口52和动力源通道53的井盖5，并通过井盖5自身的重量压紧密封垫7，进而使井口密封。 
根据不同的应用目为了防止有毒气体从导排井外部排放到空气中，可选择性的在密封井筒4周围铺设软土密封层8，夯实后再铺设一层PE密封膜9，最后在PE密封膜9之上再铺设一层软土密封层8，可进一步确保密封性。
当本发明的导排井应用在粮食、化工及医药等行业时密封筒体4、井盖座6以及井盖5可预先采用不锈钢或者塑胶等材料制成，施工时直接密封在筒状骨架1的外部，可确保物料的无污染性。
本发明实施例的导排井可同时实现抽气和排水，又可避免因污泥、碎垃圾对导排井的堵塞。其固井施工方法操作简便，易维护，节省大量人力和物力，为安全生产减少环境污染提供了保障。
以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1. 一种大型物料堆场气体导排井，其特征在于，包括设置于物料堆场中的导排井孔、设置于导排井孔内的筒状骨架、包封在所述筒状骨架外部的柔性过滤层、填充于所述导排井孔壁与所述柔性过滤层之间的碎石过滤层、密封于所述柔性过滤层外部且设置于所述导排井孔上部的密封筒体以及封盖所述密封筒体的设有气体导排口的井盖，其中，在伸出导排井孔外部的柔性过滤层的外部设置密封筒体，所述筒状骨架由型钢钢材焊接而成。
2. 如权利要求1所述的大型物料堆场气体导排井，其特征在于，所述筒状骨架包括设置于所述密封筒体内的圆锥部和设置于所述碎石过滤层内的圆柱部。
3. 如权利要求1所述的大型物料堆场气体导排井，其特征在于，所述柔性过滤层设置有透气孔。
4. 如权利要求1所述的大型物料堆场气体导排井，其特征在于，所述密封筒体由水泥沙浆和砖块围砌而成。
5. 如权利要求1所述的大型物料堆场气体导排井，其特征在于，在所述密封筒体和所述井盖之间设置有井盖座，所述井盖座上开设有用于容置所述井盖的台阶，在所述台阶上设置有密封垫。
6. 如权利要求1所述的大型物料堆场气体导排井，其特征在于，所述井盖还设置有液体导排口和动力源通道。
7. 一种大型物料堆场气体导排井固井施工方法，其特征在于，包括：
打井步骤：用打桩机打出导排井孔；
固井步骤：用碎石将包封好柔性过滤层的筒状骨架固定在所述导排井孔内，所述筒状骨架由型钢钢材焊接而成；
密封步骤：在伸出导排井孔外部的柔性过滤层外砌密封筒体，并在所述密封筒体的筒口上封盖设有气体导排口的井盖。
8. 如权利要求7所述大型物料堆场气体导排井固井施工方法，其特征在于，所述固井步骤还包括：在导排井孔底部铺设碎石，将包封好柔性过滤层的筒状骨架放置于碎石上，在所述柔性过滤层与导排井孔壁之间填充碎石。
9. 如权利要求7所述大型物料堆场气体导排井固井施工方法，其特征在于，所述密封步骤还包括：在柔性过滤层和密封筒体间涂抹密封灰，在密封筒体的筒口上砌带有台阶的井盖座，并在所述井盖座的台阶上放置密封垫。
10. 如权利要求7所述大型物料堆场气体导排井固井施工方法，其特征在于，所述固井施工方法还包括：在所述密封筒体周围铺设软土密封层和PE密封膜。
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