CN201695412U - 压差式自动安全抗浮装置 - Google Patents

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刘胜军
李辉
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Abstract

该实用新型涉及水处理领域中用于城市给水和/或污水处理工程地下构筑物的抗浮装置,特别是一种压差式自动安全抗浮装置,包括钢筋混凝土池体和池体底部设有的放空阀;其特征在于:钢筋混凝土池体外围设有数个观测井;钢筋混凝土池体底板安装数十个单向抗浮阀;钢筋混凝土池体底板下面设有兼做盲沟的碎石滤层,碎石滤层下面设有土工布滤层,各个观测井均与碎石滤层联通,观测井底端设有孔花筒。本实用新型设计理念新颖,系统结构简单,经济实用,节省投资,施工方便,运行安全可靠,能够因地制宜,依据地下水位的变化设定抗浮参数,具有自动安全抗浮的优良作用,确保钢筋混凝土池体的安全使用。

Description

压差式自动安全抗浮装置
[0001] 技术领域 本实用新型涉及水处理领域中用于城市给水和/或污水处理工程 的地下构筑物的抗浮装置,特别是一种压差式自动安全抗浮装置。
[0002] 背景技术 在水处理工程领域中通常使用的大、中型钢筋混凝土池体构筑物, 在地下水位过高的状态下排空池内液体时,地下水位产生的浮力能够使钢筋混凝土池体局 部上浮移动,对池体产生破坏作用。
[0003] 为了消除地下水浮力对钢筋混凝土池体的破坏作用,需要进行抗浮设计。通常,抗 浮设计采用配重抗浮或者采用锚固抗浮。配重抗浮就是加大钢筋混凝土池池底和池壁厚 度,借助于钢筋混凝土池自身的重量来平衡地下水浮力;锚固抗浮就是打抗浮桩,用增加摩 擦力的方法来保护池体构筑物。目前,我国污水处理建设工程中仍然采用上述二种常规抗 浮方法,工程建设成本高、投资大。
[0004] 实用新型内容 本实用新型的目的是提供一种结构简单,节省投资,施工方便, 运行安全可靠的压差式自动安全抗浮装置。
[0005] 本实用新型实现上述目的所采取的技术方案如下:一种压差式自动安全抗浮装 置,包括钢筋混凝土池体和池体底部设有的放空阀;其特征在于:钢筋混凝土池体外围设 有数个观测井;钢筋混凝土池体底板安装数十个单向抗浮阀;钢筋混凝土池体底板下面设 有兼做盲沟的碎石滤层,碎石滤层下面设有土工布滤层,各个观测井均与碎石滤层联通,观 测井底端设有孔花筒。
[0006] 本实用新型利用了钢筋混凝土池体内、外液位压差的设计原理,在池体底部安装 布置若干个具有单向定压自动开启的抗浮阀。在池体排空过程中,当池外地下水位高于池 内液位时,就会对池体产生浮力。当产生的浮力大于设定的压力开启参数时,
[0007] 安装在池体底板的单向抗浮阀自动打开,使池外的地下水通过碎石滤层快速导通 流入池内平衡压力,平衡地下水对池体产生的浮力,达到消除浮力保护池体的目的。反之, 当池内液位高于池外地下水位时,单向抗浮阀在阀芯自重和池内液体压力作用下自动关 闭,池内液体被单向抗浮阀阻止始终不能流出池外,池体不受浮力作用,处于正常安全工作 状态,实现自动安全抗浮的作用。
[0008] 本实用新型设计理念新颖,系统结构简单,经济实用,节省投资,施工方便,运行安 全可靠,能够因地制宜,依据地下水位的变化设定抗浮参数,具有自动安全抗浮的优良作 用,确保钢筋混凝土池体的安全使用。
[0009] 附图说明 图1为本实用新型的结构示意图,
[0010] 图2是图1放大的俯视图,
[0011] 图3是池体底部与单向抗浮阀、盲沟与观测井的结构关系图。
[0012] 图中:1-钢筋混凝土池体,2-放空阀,3-单向抗浮阀,4-碎石滤层、盲沟,5-土工 布滤层,6-观测井,601-通孔,7-孔花筒。
[0013] 具体实施方式 下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0014] 如图1与图2所示:本实用新型提供的压差式自动安全抗浮装置,包括钢筋混凝土 池体1和池体底部设有的放空阀2 ;其特征在于:钢筋混凝土池体1外围设有数个观测井6 ;钢筋混凝土池体1的底板安装数十个单向抗浮阀3 ;钢筋混凝土池体1的底板下面设有兼 做盲沟的碎石滤层4,碎石滤层4下面设有土工布滤层5,参见图3,各个观测井6底部与碎 石滤层4的高度相平齐的位置设有通孔601,使得盲沟4的水经由通孔601与观测井6联 通,观测井6底端设有孔花筒7 ;孔花筒7的高度略高于碎石滤层4的高度,孔花筒7对盲 沟4流入观测井6的水给予过滤。
[0015] 参见图3 :在钢筋混凝土池体1底板设有安装孔,单向抗浮阀3安装于安装孔。
[0016] 本实用新型的使用与不同工作状态的工作过程大致如下:
[0017] 1、正常工作状态:当钢筋混凝土池体1池内液位高于或等于池体外地下水位时, 单向抗浮阀3在阀芯重力和池内液体压力的作用下,阀芯自动关闭,系统处于正常工作状 态;
[0018] 2、放空工作过程:在钢筋混凝土池体1池内液体通过放空阀2放空过程中,池内液 位迅速下降,当池外地下水位高于池内液位时,就会对池体1产生浮力,当产生的浮力大于 设定的压力开启参数时,池体底板的单向抗浮阀3自动打开,使池外的地下水通过作为盲 沟的碎石滤层4快速导通流入池内,使液位压差达到新的平衡,自动消除地下水对池体产 生的浮力;
[0019] 3、排空工作状态:当钢筋混凝土池体1外的地下水与池内液位压差达到新的平衡 时,池体内的液位就无法继续排空,此时如需要继续放空池内液体时,应在观测井6中放入 排水泵进行人工降水,使池体外部的地下水位通过碎石滤层4和土工布滤层5迅速流入观 测井6被排出,地下水位降到池体底板以下。这样,池内液体即可进行全部放空。此时的池 体已处于建设时的施工降水状态,地下水位控制在池底板以下,达到降水抗浮的工作条件。
4

Claims (4)

  1. 一种压差式自动安全抗浮装置,包括钢筋混凝土池体和池体底部设有的放空阀;其特征在于:所述钢筋混凝土池体(1)外围设有数个观测井(6);所述钢筋混凝土池体(1)的底板安装数十个单向抗浮阀(3);所述钢筋混凝土池体(1)的底板下面设有兼做盲沟的碎石滤层(4),所述碎石滤层(4)下面设有土工布滤层(5),数个所述观测井(6)均与数个碎石滤层(4)联通,数个观测井(6)底端设有孔花筒(7)。
  2. 2.如权利要求1所述的一种压差式自动安全抗浮装置,其特征在于:所述钢筋混凝土 池体(1)底板设有安装孔,单向抗浮阀(3)安装在安装孔。
  3. 3.如权利要求1或2所述的一种压差式自动安全抗浮装置,其特征在于:各个所述观 测井(6)底部与所述碎石滤层(4)的高度相平齐的位置设有通孔(601)。
  4. 4.如权利要求3所述的一种压差式自动安全抗浮装置,其特征在于:所述孔花筒(7) 的高度略高于所述碎石滤层(4)的高度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101851935A (zh) * 2010-06-02 2010-10-06 中国市政工程西北设计研究院有限公司 压差式自动安全抗浮装置
CN104179201A (zh) * 2014-08-22 2014-12-03 中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 排水泄压抗浮系统
CN111705846A (zh) * 2020-06-08 2020-09-25 金建工程设计有限公司 一种蓄水池及其设计计算方法

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