CN112982364B - 一种基础地质勘察孔涌水封堵装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基础地质勘察孔涌水封堵装置及方法,包括设于勘察孔内的疏水管、连接在疏水管外壁上的封堵机构、连接在疏水管上端的软水管、设于疏水管内的止水阀门以及设于疏水管和勘察孔之间的双快封堵水泥,所述封堵机构位于疏水管和勘察孔之间,所述双快封堵水泥位于封堵机构的上方,所述软水管的一端连接有水泵;所述封堵机构包括主封堵环板以及若干个扩展封堵环板。该基础地质勘察孔涌水封堵装置,有效解决承压水孔封堵的问题,承压水压力的释放通过水泵、止水环板以及疏水钢管的共同作用更加有效和方便,同时也可以通过承压水所施加的压力使得主封堵环板和扩展封堵环板之间实现进一步的锁定连接,使得封堵机构的稳定性更高。
Description
技术领域
本发明属于建筑设备领域,具体涉及一种基础地质勘察孔涌水封堵装置及方法。
背景技术
承压水是充满两个隔水层之间的含水层中的地下水,它有两种不同的埋藏类型,即埋藏在第一个稳定隔水层之上的潜水和埋藏在上下两个稳定隔水层之间的承压水。
典型的承压含水层可分为补给区、承压区及排泄区三部分。承压水由于顶部有隔水层,它的补给区小于分布区,动态变化不大,不容易受污染。它承受静水压力。在适宜的地形条件下,当钻孔打到含水层时,水便喷出地表,形成自喷水流,故又称自流水。
承压含水层的顶面承受静水压力是其基本特点。承压水充满在两个隔水层之间,补给区位置较高而使该处具有较高的势能,由于静水压力传递的结果,使其他地区的承压含水层顶面不仅承受大气压力和上覆岩土的压力,而且还承受静水压力,其水面不是自由表面。在承压水位高于地表时,可以沿天然或人工开凿的通道溢出地表,所以又称作自流水。含水层没有被水所充满,有与潜水性质相似的自由水面,则称为层间无压水。
而在建筑领域中,在地下水非常丰富,地下承压水层较浅的地区进行建设项目时,地质勘察单位需在现场进行布置勘察孔位,并进行钻孔勘察。如在挖建基坑时,由于随着基坑的开挖,覆土进行挖除,当基坑覆土厚度在两米至三米时,承压水尚不能喷出地面,但是随着覆土厚度的不断减小,勘察孔的溢水难以阻止,同时也导致施工作业人员无法在基坑内继续施作,导致施工作业时长被延长。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单,设计合理的一种基础地质勘察孔涌水封堵装置及方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
一种基础地质勘察孔涌水封堵装置,包括设于勘察孔内的疏水管、连接在疏水管外壁上的封堵机构、连接在疏水管上端的软水管、设于疏水管内的止水阀门以及设于疏水管和勘察孔之间的双快封堵水泥,所述封堵机构位于疏水管和勘察孔之间,所述双快封堵水泥位于封堵机构的上方,所述软水管的一端连接有水泵;
所述封堵机构包括主封堵环板以及若干个扩展封堵环板,若干个扩展封堵环板由内向外的直径逐渐增大,若干个扩展封堵环板之间可拆卸式连接,靠近主封堵环板的扩展封堵环板与主封堵环板之间可拆卸式连接,所述主封堵环板和疏水管的外壁固定连接。
作为本发明的进一步优化方案,所述扩展封堵环板内设有若干个圆弧通道、承压水施压通道和圆弧锁定槽,所述圆弧通道和承压水施压通道相连通,所述圆弧通道内设有圆弧锁定杆,且圆弧锁定杆靠近承压水施压通道的一端连接有承压块,所述承压块的直径大于承压水施压通道的直径。
作为本发明的进一步优化方案,所述圆弧通道的内径大于圆弧锁定杆的直径,所述圆弧锁定杆的直径与圆弧锁定槽的内径相同。
作为本发明的进一步优化方案,所述扩展封堵环板的内壁上连接有连接板,且连接板的下端连接有锁水胶垫,所述扩展封堵环板上端靠近外壁的位置开设有连接安装槽。
作为本发明的进一步优化方案,所述主封堵环板上设有与扩展封堵环板内圆弧锁定杆相配合的圆弧锁定槽,所述主封堵环板的上端设有与扩展封堵环板上连接板相配合的连接安装槽。
作为本发明的进一步优化方案,所述连接板和锁水胶垫上均设有若干个穿孔,所述连接安装槽的底部设有若干个连接螺孔,若干个穿孔和若干个连接螺孔之间共轴,连接螺孔内螺纹连接有连接螺钉,连接螺钉穿过穿孔。
作为本发明的进一步优化方案,所述主封堵环板的中部设有与疏水管相配合的连接穿孔,所述疏水管位于连接穿孔内,疏水管的外壁和连接穿孔的内壁焊接。
一种采用如上述装置封堵勘察孔的方法,包括以下步骤:
步骤S1.在基坑底部的地基土层上开设一勘察孔用于勘察承压水层,根据勘察孔内径与疏水管外径之间的径差来调整主封堵环板外壁连接的扩展封堵环板的数量,形成适配勘察孔的封堵机构;
步骤S2.将疏水管穿过主封堵环板中部的连接穿孔并焊接,然后将疏水管和连接在其上的封堵机构置入勘察孔内,然后在疏水管的上端处连接软水管,在软水管的一端连接水泵;
步骤S3.随着基坑的深度逐渐增加、地基土层的厚度逐渐减小时在勘察孔和疏水管之间浇灌入双快封堵水泥,待双快封堵水泥硬化后关闭疏水管上的止水阀门并拆除软水管;
步骤S4.将外漏在地基土层上部的疏水管利用混凝土浇灌覆盖。
本发明的有益效果在于:
1)本发明可以有效解决承压水孔封堵的问题,通过水泵、止水环板以及疏水管的共同作用更加有效的释放承压水层对基坑内覆土层所施加的压力,不会出现勘察孔大量喷涌承压水的情况,可以有效的保障施工过程的稳定性;
2)本发明同时也可以通过承压水所施加的压力使得主封堵环板和扩展封堵环板之间实现进一步的锁定连接,使得封堵机构的稳定性更高,在主封堵环板上连接扩展封堵环板时,将与主封堵环板适配的扩展封堵环板从上往下套在主封堵环板外部,此时扩展封堵环板上的连接板卡进主封堵环板上的连接安装槽内,将穿孔和连接螺孔对准并通过连接螺钉将连接板固定在连接安装槽内,此时扩展封堵环板上的弧形锁定杆和主封堵环板上的弧形锁定槽相互适配,同理在扩展封堵环板外部再套设直径更大的扩展封堵环板,直至整个封堵机构达到标准,当扩展封堵环板接触到承压水层时,承压水层中的承压水在压力的作用下流入承压水施压通道并推动圆弧锁定杆在圆弧通道内移动,圆弧锁定杆原理承压块的一端插入相配合的圆弧锁定槽中,可以使得主封堵环板和扩展封堵环板之间以及扩展封堵环板和相适配的扩展封堵环板之间的连接更加的稳定,同时可以使得封堵机构可以适用于不同直径大小的勘察孔以及不同直径大小的疏水管,可以进行便捷的调整,适用范围较广;
3)本发明结构简单,稳定性高,设计合理,便于实现。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明封堵机构的结构示意图;
图3是本发明主封堵环板和扩展封堵环板的相配合视图;
图4是本发明A处的放大视图。
图中:1、基坑;101、地基土层;102、勘察孔;2、承压水层;3、疏水管;4、封堵机构;401、主封堵环板;4010、连接穿孔;402、扩展封堵环板;403、圆弧通道;404、承压水施压通道;405、圆弧锁定杆;406、承压块;407、圆弧锁定槽;408、连接板;409、锁水胶垫;410、连接安装槽;5、止水阀门;6、软水管;7、双快封堵水泥。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述,有必要在此指出的是,以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明,不能理解为对本申请保护范围的限制,该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
如图1-4所示,一种基础地质勘察孔涌水封堵装置,包括设于勘察孔102内的疏水管3、连接在疏水管3外壁上的封堵机构4、连接在疏水管3上端的软水管6、设于疏水管3内的止水阀门5以及设于疏水管3和勘察孔102之间的双快封堵水泥7,封堵机构4位于疏水管3和勘察孔102之间,双快封堵水泥7位于封堵机构4的上方,软水管6的一端连接有水泵;通过水泵抽取可以适当的释放承压水层2的压力,并将承压水层2涌入勘察孔102内的承压水输送至指定排放地点。
封堵机构4包括主封堵环板401以及若干个扩展封堵环板402,若干个扩展封堵环板402由内向外的直径逐渐增大,若干个扩展封堵环板402之间可拆卸式连接,靠近主封堵环板401的扩展封堵环板402与主封堵环板401之间可拆卸式连接,主封堵环板401和疏水管3的外壁固定连接。若干个扩展封堵环板402如图2所示,其直径由内向外逐渐的增大,单若干个扩展封堵环板402的外径和内径差可设置成相同的,也可设置成不同,以适配不同的直径的勘察孔102和疏水管3。
扩展封堵环板402内设有若干个圆弧通道403、承压水施压通道404和圆弧锁定槽407,圆弧通道403和承压水施压通道404相连通,圆弧通道403内设有圆弧锁定杆405,且圆弧锁定杆405靠近承压水施压通道404的一端连接有承压块406,承压块406的直径大于承压水施压通道404的直径;圆弧通道403的内径大于圆弧锁定杆405的直径,圆弧锁定杆405的直径与圆弧锁定槽407的内径相同。圆弧锁定杆405可以在圆弧通道403内进行移动,其一端可以从圆弧通道403移出并插入圆弧锁定槽407。
扩展封堵环板402的内壁上连接有连接板408,且连接板408的下端连接有锁水胶垫409,扩展封堵环板402上端靠近外壁的位置开设有连接安装槽410。连接安装槽410用于安装、连接连接板408。
主封堵环板401上设有与扩展封堵环板402内圆弧锁定杆405相配合的圆弧锁定槽407,主封堵环板401的上端设有与扩展封堵环板402上连接板408相配合的连接安装槽410。
连接板408和锁水胶垫409上均设有若干个穿孔,连接安装槽410的底部设有若干个连接螺孔,若干个穿孔和若干个连接螺孔之间共轴,连接螺孔内螺纹连接有连接螺钉,连接螺钉穿过穿孔。
主封堵环板401的中部设有与疏水管3相配合的连接穿孔4010,疏水管3位于连接穿孔4010内,疏水管3的外壁和连接穿孔4010的内壁焊接。
通过承压水所施加的压力使得主封堵环板401和扩展封堵环板402之间实现进一步的锁定连接,使得封堵机构4的稳定性更高,在主封堵环板401上连接扩展封堵环板402时,将与主封堵环板401适配的扩展封堵环板402从上往下套在主封堵环板401外部,此时扩展封堵环板402上的连接板408卡进主封堵环板401上的连接安装槽410内,将穿孔和连接螺孔对准并通过连接螺钉将连接板408固定在连接安装槽410内,此时扩展封堵环板402上的弧形锁定杆和主封堵环板401上的弧形锁定槽相互适配,同理在扩展封堵环板402外部再套设直径更大的扩展封堵环板402,直至整个封堵机构4达到标准,当扩展封堵环板402接触到承压水层2时,承压水层2中的承压水在压力的作用下流入承压水施压通道404并推动圆弧锁定杆405在圆弧通道403内移动,圆弧锁定杆405原理承压块406的一端插入相配合的圆弧锁定槽407中,可以使得主封堵环板401和扩展封堵环板402之间以及扩展封堵环板402和相适配的扩展封堵环板402之间的连接更加的稳定,同时可以使得封堵机构4可以适用于不同直径大小的勘察孔102以及不同直径大小的疏水管3,可以进行便捷的调整,适用范围较广。
如图1所示,在地下水非常丰富,地下承压水层较浅的地区进行建设项目时,地质勘察单位需在现场进行布置勘察孔位,并进行钻孔勘察,因此多是在基坑1底部的地基土层101上开设一勘察孔102用于勘察承压水层2,在采用上述封堵装置封堵勘察孔时,根据勘察孔102内径与疏水管3外径之间的径差来调整主封堵环板401外壁连接的扩展封堵环板402的数量,形成适配勘察孔102的封堵机构4;
然后将疏水管3穿过主封堵环板401中部的连接穿孔4010并焊接,然后将疏水管3和连接在其上的封堵机构4置入勘察孔102内,然后在疏水管3的上端处连接软水管6,在软水管6的一端连接水泵;
随着基坑1的深度逐渐增加、地基土层101的厚度逐渐减小时在勘察孔102和疏水管3之间浇灌入双快封堵水泥7,待双快封堵水泥7硬化后关闭疏水管3上的止水阀门5并拆除软水管6;
最后将外漏在地基土层101上部的疏水管3利用混凝土浇灌覆盖即可。
通过水泵、止水环板以及疏水管3的共同作用更加有效的释放承压水层2对基坑1内覆土层所施加的压力,不会出现勘察孔102大量喷涌承压水的情况,可以有效的保障施工过程的稳定性,可以有效解决承压水孔封堵的问题。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种基础地质勘察孔涌水封堵装置,其特征在于:包括设于勘察孔(102)内的疏水管(3)、连接在疏水管(3)外壁上的封堵机构(4)、连接在疏水管(3)上端的软水管(6)、设于疏水管(3)内的止水阀门(5)以及设于疏水管(3)和勘察孔(102)之间的双快封堵水泥(7),所述封堵机构(4)位于疏水管(3)和勘察孔(102)之间,所述双快封堵水泥(7)位于封堵机构(4)的上方,所述软水管(6)的一端连接有水泵;
所述封堵机构(4)包括主封堵环板(401)以及若干个扩展封堵环板(402),若干个扩展封堵环板(402)由内向外的直径逐渐增大,若干个扩展封堵环板(402)之间可拆卸式连接,靠近主封堵环板(401)的扩展封堵环板(402)与主封堵环板(401)之间可拆卸式连接,所述主封堵环板(401)和疏水管(3)的外壁固定连接;
所述扩展封堵环板(402)内设有若干个圆弧通道(403)、承压水施压通道(404)和圆弧锁定槽(407),所述圆弧通道(403)和承压水施压通道(404)相连通,所述圆弧通道(403)内设有圆弧锁定杆(405),且圆弧锁定杆(405)靠近承压水施压通道(404)的一端连接有承压块(406),所述承压块(406)的直径大于承压水施压通道(404)的直径;
所述圆弧通道(403)的内径大于圆弧锁定杆(405)的直径,所述圆弧锁定杆(405)的直径与圆弧锁定槽(407)的内径相同;
所述扩展封堵环板(402)的内壁上连接有连接板(408),且连接板(408)的下端连接有锁水胶垫(409),所述扩展封堵环板(402)上端靠近外壁的位置开设有连接安装槽(410);
所述主封堵环板(401)上设有与扩展封堵环板(402)内圆弧锁定杆(405)相配合的圆弧锁定槽(407),所述主封堵环板(401)的上端设有与扩展封堵环板(402)上连接板(408)相配合的连接安装槽(410);
所述连接板(408)和锁水胶垫(409)上均设有若干个穿孔,所述连接安装槽(410)的底部设有若干个连接螺孔,若干个穿孔和若干个连接螺孔之间共轴,连接螺孔内螺纹连接有连接螺钉,连接螺钉穿过穿孔。
2.根据权利要求1所述的一种基础地质勘察孔涌水封堵装置,其特征在于:所述主封堵环板(401)的中部设有与疏水管(3)相配合的连接穿孔(4010),所述疏水管(3)位于连接穿孔(4010)内,疏水管(3)的外壁和连接穿孔(4010)的内壁焊接。
3.一种采用如权利要求1-2任一所述装置封堵勘察孔的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1.在基坑(1)底部的地基土层(101)上开设一勘察孔(102)用于勘察承压水层(2),根据勘察孔(102)内径与疏水管(3)外径之间的径差来调整主封堵环板(401)外壁连接的扩展封堵环板(402)的数量,形成适配勘察孔(102)的封堵机构(4);
步骤S2.将疏水管(3)穿过主封堵环板(401)中部的连接穿孔(4010)并焊接,然后将疏水管(3)和连接在其上的封堵机构(4)置入勘察孔(102)内,然后在疏水管(3)的上端处连接软水管(6),在软水管(6)的一端连接水泵;
步骤S3.随着基坑(1)的深度逐渐增加、地基土层(101)的厚度逐渐减小时在勘察孔(102)和疏水管(3)之间浇灌入双快封堵水泥(7),待双快封堵水泥(7)硬化后关闭疏水管(3)上的止水阀门(5)并拆除软水管(6);
步骤S4.将外漏在地基土层(101)上部的疏水管(3)利用混凝土浇灌覆盖。
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GR01 | Patent grant | ||
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