CN114855851A - 适用于半开放式止水帷幕的取水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及深基坑施工领域，尤其是一种适用于半开放式止水帷幕的取水装置，包括潜水泵，在断开的止水帷幕处设置取水坑，取水坑内布设有管井，管井内部设置有滤管，管井与滤管外壁之间设置填充层，封堵层置于过滤层顶部；滤管的管壁上均布有过滤孔，潜水泵置于滤管的底部，滤管的底部对应潜水泵的位置以及潜水泵泵管连接处设置有过滤层，过滤层外部设置有保护层。本发明能够直接对施工过程中的地下水进行取水左右，提高水资源利用率。
Description
技术领域
本发明涉及深基坑施工领域，尤其是一种适用于半开放式止水帷幕的取水装置。
背景技术
深基坑设计及施工中，设置好止水帷幕是不可或缺的一环，从止水帷幕的布置上看，可分为闭合及未闭合两种形式，在一般过程中，为了获得最好的止水效果，止水帷幕通常设计为闭合式，但是由于特殊原因导致止水帷幕不能完全闭合，未能达到阻隔地下水的作用，保证隔水效果。
同时水资源作为一种有限资源，回收利用基坑中的地下水，既能满足施工现场、生活区非引用水和消防用水的要求，减少使用市政用水的数量，从而节省工程成本。
在传统的半封闭式止水帷幕的基坑中，通常在断开的止水帷幕坡顶设置排水沟，在坡底设置排水口和集水井，然后边抽水边开挖，通过明沟和抽水泵直接排放到市政管道中。仅通过设置排水沟来排放基坑中的地表水，未对止水帷幕断开的部位进行处理，无法有效的阻隔未闭合支护结构部位的地下水，导致支护结构渗漏，使基坑存在失稳坍塌的风险，同时未对基坑内的地下水进行回收利用，造成水资源的浪费。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出一种适用于半开放式止水帷幕的取水装置，其能够有效阻隔地下水以及对地下水进行回收利用，合理利用地下水。
本发明采用如下技术方案：
一种适用于半开放式止水帷幕的取水装置，包括潜水泵，在断开的止水帷幕处设置取水坑，取水坑内布设有管井，管井内部设置有滤管，管井与滤管外壁之间设置填充层，封堵层置于过滤层顶部；滤管的管壁上均布有过滤孔，潜水泵置于滤管的底部，滤管的底部对应潜水泵的位置以及潜水泵泵管连接处设置有过滤层，过滤层外部设置有保护层。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用管井降水的方式让管井与止水帷幕协同作用，到达阻隔地下水的作用，能够有效解决基坑施工阶段半开放式止水帷幕止水效果不好的问题，本装置能够对基坑施工过程中将渗流到管井中的地下水直接进行取水，将地下水引入地下水回收系统进行回收利用，提高水资源的利用率。
进一步的，本发明采用的优选方案是：
过滤层为沿滤管内壁以及滤管下管口铺设，且保护层置于过滤层的外侧。
过滤层和保护层高为1m，过滤层为无纺土工布滤层，保护层为钢丝网。
填充层为回填的圆砾，填充层的顶部设置有封堵层，封堵层为回填的黏土。
滤管的外部包裹有无纺土工布。
滤管为无砂大孔混凝土管，其孔隙率率为20%~25%。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为取水坑与止水帷幕的位置示意图；
图3为管井置于混凝土底板下方的结构示意图；
图中：管井1；填充层2；滤管3；过滤孔4；过滤层5；保护层6；潜水泵7；封堵层8；钢套管9；止水环10；止水帷幕11；取水坑12；井盖13。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
如图1、2所示，一种适用于半开式止水帷幕的取水装置，在断开的止水帷幕11处挖设取水坑12，在取水坑12内布设管井1，管井1内部布设φ400无砂混凝土滤管，其管壁上均布有过滤孔4，其孔隙率为20%~25%，本实施例中滤管3的孔隙率为20%。
管井1的内壁与滤管3外壁之间利用填充层2回填，填充层2的顶部设置有封堵层8，填充层2采用磨圆度较好的圆砾，填料时将圆砾填充密实、均匀，封堵层8采用黏土进行封堵，封堵层8封堵至地面厚度，且封堵层8的厚度应该至少1m。
滤管3的外壁包裹有无纺土工布作为滤层，以防止管井1中的杂物堵塞过滤孔4。
滤管3的底部设置有过滤层5，过滤层5沿滤管3内壁以及滤管3的下管口进行铺设，本实施例中过滤层5也采用无纺土工布做滤层，且过滤层5在滤管3内铺设1m，过滤层5与滤管3内壁之间铺设钢丝网作为保护层6。
潜水泵7下放至滤管3底部，使得潜水泵7以及泵管连接的位置都处于过滤层5内，过滤层5紧挨着潜水泵7，通过过滤层5和保护层6分别对水中大颗粒过滤以及通过保护层6对潜水泵7保护。
本实施例中，滤管3的顶部高出地面500mm，且在滤管3的顶部铺设一个φ450的井盖13。
本实施例在应用时，将基坑施工的过程中，将渗流进管井1中的地下水通过潜水泵7排入集水井中，经沉淀池沉淀后对地下水集中回收利用，潜水泵7在工作过程中，通过滤管3中的过滤层5对地下水进行过滤，以免滤管3中的大颗粒进入潜水泵7内造成潜水泵7堵塞，滤管3的外侧包裹无纺土工布滤层，防止管井1内的杂物堵塞过滤孔4。
当管井1置于混凝土底板结构下方时，需要在混凝土底板结构的上表面开设取水口，滤管6的顶部与钢套管9承插连接，钢套管9采用φ400×8的热轧无缝钢管制成，钢套管9的高度大于混凝土底板、垫层和防水层的后度之和，钢套管9的上端与混凝土底板平齐，下端伸出防水层与滤管3连接，且钢套管9与滤管3的接口位置位于封堵层8上表面往下10cm处，且接口位置要避开垫层和素土层等薄弱层，提升止水效果。钢套管9的中部固定安装有止水环10。潜水泵7贯穿钢套管并下放至滤管3底部取水。
本发明能够解决基坑施工阶段，半开放式止水帷幕止水效果不佳的问题，操作简易，工程量小，同时本装置也可以作为基坑施工完成后地下水的取水装置，直接接入地下水回收系统，与集水井、沉淀池相连，对地下水进行集中回收利用，收集的地下水作为施工用水、生活非饮用水以及消防用水等，提高水资源利用率，降低施工成本。
以上仅为本发明的具体实施方式，但对本发明的保护并不局限于此，所有涉及本技术领域技术人员所能想到的对本技术方案技术特征提出等效变化或替换，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种适用于半开放式止水帷幕的取水装置，包括潜水泵，其特征在于：在断开的止水帷幕处设置取水坑，取水坑内布设有管井，管井内部设置有滤管，管井与滤管外壁之间设置填充层，封堵层置于过滤层顶部；滤管的管壁上均布有过滤孔，潜水泵置于滤管的底部，滤管的底部对应潜水泵的位置以及潜水泵泵管连接处设置有过滤层，过滤层外部设置有保护层。
2.根据权利要求1所述的适用于半开放式止水帷幕的取水装置，其特征在于：过滤层为沿滤管内壁以及滤管下管口铺设，且保护层置于过滤层的外侧。
3.根据权利要求1或2所述的适用于半开放式止水帷幕的取水装置，其特征在于：过滤层和保护层高为1m，过滤层为无纺土工布滤层，保护层为钢丝网。
4.根据权利要求1所述的适用于半开放式止水帷幕的取水装置，其特征在于：填充层为回填的圆砾，填充层的顶部设置有封堵层，封堵层为回填的黏土。
5.根据权利要求1所述的适用于半开放式止水帷幕的取水装置，其特征在于：滤管的外部包裹有无纺土工布。
6.根据权利要求1所述的适用于半开放式止水帷幕的取水装置，其特征在于：滤管为无砂大孔混凝土管，其孔隙率为20%~25%。
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