CN205069896U - 一种深孔二点爆震接地极结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种深孔二点爆震接地极结构，属于水利水电工程技术领域，包括接地极安装孔，所述接地极安装孔位于地面设置接地极处，接地极安装孔中设有钢管，钢管外壁与接地极安装孔之间预留待填充间隙；钢管下端管壁上设有回浆孔，钢管下端和中上段分别有经先后爆震后形成的第一爆震点和第二爆震点，第一爆震点到第二爆震点之间的待填充间隙中填充有降阻剂。本技术方案通过实施二点爆震，在孔底形成大量岩层裂隙和断层裂隙，并从中上段将接地极安装孔内壁与钢管外壁之间的空间封闭，再通过高压灌浆灌注降阻剂，大大增加了接地极底部的等效接地面积、范围和深度，在同等深度的深孔接地极情况下，可达到更好的降阻效果。

Description

一种深孔二点爆震接地极结构

技术领域

本实用新型属于水利水电工程技术领域，涉及一种水电工程中的接地技术，尤其是涉及一种深孔二点爆震接地极结构。

背景技术

接地技术的引入最初是为了防止电力或电子等设备遭雷击而采取的保护性措施，目的是把雷电产生的雷击电流通过避雷装置引入到大地，从而起到保护建筑物的作用。同时，接地也是保护人身安全的一种有效手段，当某种原因引起的相线(如电线绝缘不良，线路老化等)和设备外壳碰触时，设备的外壳就会有危险电压产生，由此生成的故障电流就会流经PE线到大地，从而起到保护作用。

为降低电厂、变电站接地网的接地电阻，其常规方法有扩大接地网面积法、深孔接地法、局部换土法、采用降阻剂、电解离子接地极法、斜井接地及物理接地等，在某些情况下可达到降低接地电阻的效果。但当接地网所处地域属于高土壤电阻率地区，又属于需降低接地电阻的工程时，上述方法均存在某些缺陷而不太适用，例如扩大接地网面积法常常受到地形条件的限制而无法实施，深孔接地法往往只能将降阻剂至多灌注到钻孔壁大小范围，等效接地极尺寸有限，效果不太理想，而单独采用降阻剂则成本较高且效果不太理想。因此，现阶段急需一种适用于高土壤电阻率地区的接地方法。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种深孔二点爆震接地极结构，从而达到充分降低接地网电阻率的效果，以确保人身及设备运行安全。

本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。

一种深孔二点爆震接地极结构，包括接地极安装孔，所述接地极安装孔位于地面设置接地极处，所述接地极安装孔中设有钢管，所述钢管外壁与接地极安装孔之间预留待填充间隙；所述钢管下端管壁上设有回浆孔，所述钢管下端和中上段分别有经先后爆震后形成的第一爆震点和第二爆震点，第一爆震点到第二爆震点之间的待填充间隙中填充有降阻剂。

所述接地极安装孔深度至少为20m。

所述回浆孔位于钢管下端以上2m范围内。

所述回浆孔为管壁上若干组径向分布的孔，每组孔在管壁上呈水平环状均布，且每组不少于5个，相邻两组孔之间上下交错，组间径向间距100mm，孔径12mm。

所述第一爆震点位于钢管最下端。

所述第二爆震点位于钢管上段距钢管顶部1/6～1/5处。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的一种深孔二点爆震接地极结构，通过实施二点爆震，在孔底形成大量岩层裂隙和断层裂隙，并从中上段将接地极安装孔内壁与钢管外壁之间的空间封闭，再通过高压灌浆灌注降阻剂，大大增加了接地极底部的等效接地面积、范围和深度，在同等深度的深孔接地极情况下，可达到更好的降阻效果；该结构是一种有效降低接地电阻且经济易行的结构，使电站接地网的接地电阻更易于满足相关规范要求，保证设备运行及人身安全。

附图说明

图1为本实用新型爆震施工前的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型施工时的工艺流程图。

图中：1-第一爆震点，2-接地极安装孔，3-钢管，301-回浆孔，4-第二爆震点，5-待填充间隙，6-岩土。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1、图2所示，本实用新型所述的一种深孔二点爆震接地极结构，包括接地极安装孔2，所述接地极安装孔2位于地面设置接地极处，所述接地极安装孔2中设有钢管3，所述钢管3外壁与接地极安装孔2之间预留待填充间隙5；所述钢管3下端管壁上设有回浆孔301，所述钢管3下端和中上段分别有经先后爆震后形成的第一爆震点1和第二爆震点4，第一爆震点1到第二爆震点4之间的待填充间隙5中填充有降阻剂。

所述接地极安装孔2深度至少为20m，以确保接地极将电流充分导入地底。

所述回浆孔301位于钢管3下端以上2m范围内；回浆孔301为管壁上若干组径向分布的孔，每组孔在管壁上呈水平环状均布，且每组不少于5个，相邻两组孔之间上下交错，组间径向间距100mm，孔径12mm。

所述第一爆震点1位于钢管3最下端，爆震后将在接地极安装孔2孔底周围岩土6中形成若干无规律发散的岩层裂隙和断层裂隙，该裂隙中将灌注降阻剂，以充分增加降阻剂与底层之间的接触面积，减小连接处的接地电阻。

所述第二爆震点4位于钢管3上段距钢管3顶部1/6～1/5处，爆震后该处钢管3将形成鼓包，鼓包与接地极安装孔2孔壁紧密贴合，将钢管3外壁与接地极安装孔2之间预留的待填充间隙5从第二爆震点4到第一爆震点1之间的空间封闭。

如图3所示，一种深孔二点爆震接地极结构的高压灌注施工方法，包括如下步骤：

a.施工前准备工作：进行施工前的技术准备、机械准备和施工准备；

b.钻孔：根据设计孔径和深度，在预备接地的位置钻设接地极安装孔2，接地极安装孔2的钻孔深度需达到该地区接地深度标准；

c.钢管布设：在钢管3一端管壁上均匀开设若干回浆孔301，并将钢管3对中插入接地极安装孔2中，钢管3上带回浆孔301的一端朝下；

d.一次爆震：结合爆震作业对周边建筑物的影响、爆震点的安全埋深等综合因素，确定第一爆震点1的装药量，此处第一爆震点1的装药量在确保安全的前提下，以其爆炸力能够造成接地极安装孔2孔底岩土裂隙尽可能扩散为目的；在钢管3底部放入相应量的炸药，实施底部第一爆震点1的爆震施工，爆震后，钢管3下端被震撑开，在第一爆震点1接地极安装孔2孔底周围形成若干无规律分布的岩层裂隙和断层裂隙；

e.灌注清洗：第一爆震点1形成后，通过灌浆机向钢管3中灌注清水，清水进入钢管3后通过回浆孔301，从钢管3外壁与接地极安装孔2之间预留待填充间隙5上涌，从接地极安装孔2口端流出，从而实现对钢管3内壁、接地极安装孔2钻孔壁、爆震形成的岩层裂隙、断层裂隙进行清洗，去除泥沙等杂质，确保后续即将灌注的降阻剂能最大限度进入岩体裂隙中；

f.二次爆震：结合爆震作业对周边建筑物的影响、爆震点的安全埋深等综合因素，确定第二爆震点4的位置及装药量，在钢管中上段距钢管3顶部1/6～1/5处安置相应量的炸药，实施第二爆震点4的爆震施工，使二次爆震点4处钢管3向外隆起，与接地极安装孔2孔壁贴合，以阻止降阻剂回流上涌，增加底部灌注压力，使降阻剂能够尽可能大范围地渗入岩土6的岩层裂隙和断层裂隙中，以达到增加接地极底部等效表面积的效果；第二爆震点4形成后，清理钢管3内腔；

g.降阻剂灌注：向钢管3内腔中高压灌入降阻剂，当灌注压力或灌注量达到闭浆条件后，取出灌浆塞，继续缓慢注入降阻剂至接地极安装孔2孔口与接地网连接处。

本技术方案特别适用于地下水含量少、透水能力差的高电阻率土壤、场地较小的城市变电站或位于山区的电站。通过本技术方案可使电站接地网的接地电阻更易于满足相关规范要求，保证设备运行及人身安全，经济易行。

Claims (6)

1.一种深孔二点爆震接地极结构，包括接地极安装孔(2)，所述接地极安装孔(2)位于地面设置接地极处，其特征在于：所述接地极安装孔(2)中设有钢管(3)，所述钢管(3)外壁与接地极安装孔(2)之间预留待填充间隙(5)；所述钢管(3)下端管壁上设有回浆孔(301)，所述钢管(3)下端和中上段分别有经先后爆震后形成的第一爆震点(1)和第二爆震点(4)，第一爆震点(1)到第二爆震点(4)之间的待填充间隙(5)中填充有降阻剂。

2.根据权利要求1所述的一种深孔二点爆震接地极结构，其特征在于：所述接地极安装孔(2)深度至少为20m。

3.根据权利要求1所述的一种深孔二点爆震接地极结构，其特征在于：所述回浆孔(301)位于钢管(3)下端以上2m范围内。

4.根据权利要求1所述的一种深孔二点爆震接地极结构，其特征在于：所述回浆孔(301)为管壁上若干组径向分布的孔，每组孔在管壁上呈水平环状均布，且每组不少于5个，相邻两组孔之间上下交错，组间径向间距100mm，孔径12mm。

5.根据权利要求1所述的一种深孔二点爆震接地极结构，其特征在于：所述第一爆震点(1)位于钢管(3)最下端。

6.根据权利要求1所述的一种深孔二点爆震接地极结构，其特征在于：所述第二爆震点(4)位于钢管(3)上段距钢管(3)顶部1/6～1/5处。