CN206409273U - 隧道施工长大隧道负压抽排水系统 - Google Patents

Abstract

一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统，属于取排装置技术领域，可解决现有技术中排水速度慢，影响施工进度的问题，包括压力容器、过滤阀、依次设于压力容器顶端的负压传感器、负压发生器和水位传感器、设于压力容器内的潜水泵，压力容器和过滤阀通过取水管道连接，取水管道上设有取水阀，压力容器和负压发生器通过排气管道连接，排气管道上设有负压阀，压力容器和潜水泵通过排水管道连接，排水管道上设有排水阀，水位传感器末端延伸至压力容器底部。本实用新型提高了施工效率，降低人工成本。

Description

隧道施工长大隧道负压抽排水系统

技术领域

本实用新型属于隧道掌子面施工技术领域，具体涉及一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统。

背景技术

在目前隧道施工中，出现涌水或透水时，普遍采用铺设管道，安装水泵扬水至隧道口的方法，传统排水设备需要将排水设备吸水口直接置入水中，无法将吸水口延长，而且该方法排水速度慢，严重影响施工进度及成本。

实际施工过程中，掌子面不断向前推进，前级抽水也要不断前移，前移过程中，容易造成水泵铸铁件损坏、电缆受伤、管道连接漏水等不利因素，修复过程缓慢，容易引起积水过大淹没工作面，影响施工进度。

发明内容

本实用新型为了解决现有技术中排水速度慢，影响施工进度的问题，提供一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统。

本实用新型采用如下技术方案实现的：

一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统，包括压力容器、过滤阀、依次设于压力容器顶端的负压传感器、负压发生器和水位传感器、设于压力容器内的潜水泵，压力容器和过滤阀通过取水管道连接，取水管道上设有取水阀，压力容器和负压发生器通过排气管道连接，排气管道上设有负压阀，压力容器和潜水泵通过排水管道连接，排水管道上设有排水阀，水位传感器末端延伸至压力容器底部。

所述的压力容器底侧设有排污管道，排污管道上设有排污阀。

所述的排水管道和压力容器连接处设有法兰。

所述的压力容器底部设有支腿。

本装置的工作原理为：负压发生器将压力容器内的空气压力逐渐由正压变为负压时，连接压力容器的取水管道内气体开始压缩并填充压力容器容积，当气体通过负压发生器排出压力容器外时，压力容器内形成负压环境，取水管道中的液体水开始逐步进入取水管道并依次流入压力容器内，当液体水充满压力容器，负压度达到一定饱和度。开启潜水泵，液体在潜水泵离心力作用下经排水管道排出。

本实用新型的有益效果如下：

1. 本实用新型可延长有效吸程，不需要频繁移动水泵、管道、电缆等附属设备，极大优化现场施工过程，减低工人劳动强度；

2. 有效解决由于场地大小、水深度等不能满足排水设备正常工作的要求；

3. 提高了施工效率；

与其他传统排水设备相比，传统排水设备需要将排水设备吸水口直接置入水中，无法将吸水口延长，本装置经实际试验以及测试，有效延长吸程70米，极大解决了掌子方便面施工过程中需要频繁移动水泵、管道、电缆等附属设备，极大优化现场施工过程，减低工人劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

其中：1-压力容器；2-过滤阀；3-负压传感器；4-负压发生器；5-水位传感器；6-潜水泵；7-取水管道；8-取水阀；9-排气管道；10-负压阀；11-排水管道；12-排水阀；13-排污管道；14-排污阀；15-法兰；16-支腿。

具体实施方式

结合附图，对本实用新型作进一步说明。

一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统，包括压力容器1、过滤阀2、依次设于压力容器1顶端的负压传感器3、负压发生器4和水位传感器5，设于压力容器1内的潜水泵6，压力容器1和过滤阀2通过取水管道7连接，取水管道7上设有取水阀8，压力容器1和负压发生器4通过排气管道9连接，排气管道9上设有负压阀10，压力容器1和潜水泵6通过排水管道11连接，排水管道11上设有排水阀12，水位传感器5末端延伸至压力容器1底部。

压力容器1底侧设有排污管道13，排污管道13上设有排污阀14。

排水管道11和压力容器1连接处设有法兰15。

压力容器1底部设有支腿16。

本装置的工作原理为：负压发生器4将压力容器1内的空气压力逐渐由正压变为负压时，连接压力容器1的取水管道7内气体开始压缩并填充压力容器1容积，当气体通过负压发生器4排出压力容器1外时，压力容器1内形成负压环境，取水管道7中的液体水开始逐步进入取水管道7并依次流入压力容器1内，当液体水充满压力容器1，负压度达到一定饱和度。开启潜水泵6，液体在潜水泵6离心力作用下经排水管道11排出。

本装置的工作过程为：当开始取水时，关闭排水阀12，依次打开取水阀、负压阀10，负压发生器4开始工作；当负压传感器3检测到压力容器1内负压到达一定阀值时，开启潜水泵6，打开排水阀12，系统工作于正常排水状态。当负压传感器4检测到负压阀值处于稳定状态时，负压发生器4停止工作，系统维持自平衡状态；当压力容器1内的液位达到设定阀值时，负压发生器4自动根据设定流程运行。

为了进一步证明本装置的使用效果，经施工单位现场3个月效果，以往前移水泵需要挪动电缆、管道、水泵，并需要机械配合，2个人工协助才可以完成移动。使用新的装置后，移动时不需要机械配合，只需人工将管道移动即可，装置本身不动。比以往水泵移动节约时间70%以上，故障率几乎为零。

最主要是解决了施工过程中排水工艺，相比过去简单，操作人员无需经过专门培训即可直接操作。有效降低人工劳动强度，提高作业率，杜绝故障几率，提高了掘进速度。

Claims (4)

1.一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统，其特征在于：包括压力容器（1）、过滤阀（2）、依次设于压力容器（1）顶端的负压传感器（3）、负压发生器（4）和水位传感器（5）、设于压力容器（1）内的潜水泵（6），压力容器（1）和过滤阀（2）通过取水管道（7）连接，取水管道（7）上设有取水阀（8），压力容器（1）和负压发生器（4）通过排气管道（9）连接，排气管道（9）上设有负压阀（10），压力容器（1）和潜水泵（6）通过排水管道（11）连接，排水管道（11）上设有排水阀（12），水位传感器（5）末端延伸至压力容器（1）底部。

2.根据权利要求1所述的一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统，其特征在于：所述压力容器（1）底侧设有排污管道（13），排污管道（13）上设有排污阀（14）。

3.根据权利要求1或2所述的一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统，其特征在于：所述排水管道（11）和压力容器（1）连接处设有法兰（15）。

4.根据权利要求1或2所述的一种隧道施工长大隧道负压抽排水系统，其特征在于：压力容器（1）底部设有支腿（16）。