CN207277350U - 一种深基坑减压井 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种深基坑减压井，该深基坑减压井包括钻井孔、设置于所述钻井孔内的井壁管，和设置于所述井壁管底部的封底板；所述钻井孔的孔壁与所述井壁管的外壁之间还设置有过滤层和填充层，所述钻井孔由下至上依次贯穿所述第一隔水层、所述承压水层、所述第二隔水层和所述潜水层，所述井壁管在轴向上贯穿所述钻井孔。这样，该深基坑减压井在为深基坑提供可靠降水处理的同时，降低材料的采购难度，简化施工难度，从而简单高效地完成降水施工。

Description

一种深基坑减压井

技术领域

本实用新型属于深基坑降水施工技术领域，具体涉及一种深基坑外设置的新型减压井结构。

背景技术

随着国民经济和城市建设的迅速发展，高层建筑、桥梁及地铁工程等大型建筑大量兴建，为了保证建筑稳定性，大型建筑多采用深基坑基础。承压水是指充满于两个隔水层之间的含水层中的水，其水头高度应明显高于基础顶板高度。当基坑下有承压含水层存在时，开挖基坑减少了含水层上覆不透水层厚度，当它减少到一定程度，与承压水的水头压力不能平衡时即能顶裂或冲毁基坑底板，造成突涌现象。可见，在基坑深度较深时，施工过程需要为基坑进行降水处理，合理的减压井的设置是含有承压水层深基坑降水成功的关键。

因此，提供一种深基坑减压井，以期在为深基坑提供可靠降水处理的同时，降低材料的采购难度，简化施工难度，从而简单高效地完成降水施工，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种深基坑减压井，以期在为深基坑提供可靠降水处理的同时，降低材料的采购难度，简化施工难度，从而简单高效地完成降水施工。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种深基坑减压井，用于为深基坑降水，所述深基坑由下至上依次包括第一隔水层、承压水层、第二隔水层和潜水层；所述深基坑减压井包括钻井孔、设置于所述钻井孔内的井壁管，和设置于所述井壁管底部的封底板；所述钻井孔的孔壁与所述井壁管的外壁之间还设置有过滤层和填充层，所述钻井孔由下至上依次贯穿所述第一隔水层、所述承压水层、所述第二隔水层和所述潜水层，所述井壁管在轴向上贯穿所述钻井孔。

进一步地，所述过滤层包括滤网和滤水管，所述滤水管套设于所述井壁管的外侧，所述滤网贴合于所述滤水管的外壁，所述滤水管的管壁上开设有若干滤孔。

进一步地，所述填充层包括滤料层和封孔层，所述滤料层由下至上依次贯穿所述第一隔水层和所述承压水层，所述封孔层由下至上依次贯穿所述第二隔水层和所述潜水层。

进一步地，还包括护筒，所述护筒套设于所述井壁管的外周，且设置于所述潜水层。

进一步地，所述钻井孔的深度为51米，其直径为700mm，所述井壁管为直径Φ325×5mm焊管，所述滤水管为Φ325×5mm焊管所述滤孔的开孔直径为40mm，开孔率12％，所述滤料层为直径小于5mm的小米石，所述封孔层为淤泥球或粘土球，所述护筒为直径820mm钢管。

进一步地，所述滤网包括第一滤网层和第二滤网层，所述第一滤网层为40目铁丝网，所述第二滤网层为40目安全网。

本实用新型所提供的深基坑减压井用于为深基坑降水，该深基坑减压井包括钻井孔、设置于所述钻井孔内的井壁管，和设置于所述井壁管底部的封底板；所述钻井孔的孔壁与所述井壁管的外壁之间还设置有过滤层和填充层，所述钻井孔由下至上依次贯穿所述第一隔水层、所述承压水层、所述第二隔水层和所述潜水层，所述井壁管在轴向上贯穿所述钻井孔。

该减压井的构造较为简单，可在施工地点实现组装和施工，且充分利用了地质结构特点，通过在填充层内填封的孔料有效的隔离了潜水层中的地下水，且通过过滤层中的滤料保证了承压水层的出水率；且井壁管和滤水管可选择的材料广，结构刚度大，适合深井施工，减压井整体的结构易于维护、使用寿命长，井管及填料等均为工程常规材料，易于采购及加工，尤其适合抢险应急工程，且成井及降水设备简单，操作便捷，成本低，成井出水量大、降水效率高。这样，该深基坑减压井在为深基坑提供可靠降水处理的同时，降低材料的采购难度，简化施工难度，从而简单高效地完成降水施工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的深基坑减压井一种具体实施方式的结构示意图；

图2为用于本实用新型所提供的深基坑减压井的施工方法一种具体实施方式的工艺流程图。

附图标记说明：

1-井壁管

2-滤水管

3-滤网

4-封底板

5-滤料层

6-封孔层

7-护筒

A-第一隔水层 B-承压水层 C-第二隔水层 D-潜水层

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1，图1为本实用新型所提供的深基坑减压井一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的深基坑减压井用于为深基坑降水，该深基坑用于高层建筑、桥梁或其他大型建筑中实用新型，其由于深度较深，会涉及到地表各层，即深基坑由下至上依次包括第一隔水层A、承压水层B、第二隔水层C和潜水层D；与该深基坑匹配的减压井设置在深基坑的旁侧，用于为深基坑排水降水，该减压井包括钻井孔、设置于所述钻井孔内的井壁管1，和设置于所述井壁管1底部的封底板4；所述钻井孔的孔壁与所述井壁管1的外壁之间还设置有过滤层和填充层。为了保证降水能力，钻井孔的深度应该与深基坑的深度匹配，所述钻井孔由下至上依次贯穿所述第一隔水层A、所述承压水层B、所述第二隔水层C和所述潜水层D，具体地，该钻井孔的深度为51米，其直径为700mm。所述井壁管1在轴向上贯穿所述钻井孔，井壁管1设置在钻井孔内为钻出的钻井孔提供侧向支撑，避免钻井孔坍塌，具体地，该井壁管1为直径Φ325×5mm焊管。在施工过程中，利用钻机按设计深度钻出钻井孔，而后向钻井孔内下入井壁管1支撑，在井壁管1与钻井孔的孔壁之间依次设置过滤层和填充层，并用封底板4将井壁管1底部封装，隔绝底层水，承水层里的水经过过滤后进入钻井孔内，利用水泵不断抽出完成降水。

具体地，上述过滤层包括滤网3和滤水管2，所述滤水管2套设于所述井壁管1的外侧，所述滤网3贴合于所述滤水管2的外壁；所述滤水管2的管壁上开设有若干滤孔，滤孔有多个，可以为圆形、三角形或方形等，多个滤孔形成若干个滤孔组，每个滤孔组中的多个滤孔呈圆形或梅花形分布，通过滤水管2和滤网3的双重过滤，避免抽出的水中杂质过多，提高抽出的水分的再利用能力；所述滤水管2为Φ325×5mm焊管，滤孔的开孔直径为40mm，开孔率12％。为了提高过滤能力，所述滤网3包括第一滤网3层和第二滤网3层，所述第一滤网3层为40目铁丝网，所述第二滤网3层为40目安全网。

为了避免管壁之间的土层坍塌，应在井壁管1和钻井孔之间设置填充层，填充层包括滤料层5和封孔层6，所述滤料层5由下至上依次贯穿所述第一隔水层A和所述承压水层B，所述封孔层6由下至上依次贯穿所述第二隔水层C和所述潜水层D。其中，所述滤料层5为直径小于5mm的小米石，所述封孔层6为淤泥球或粘土球。

进一步地，为了保证钻井孔的强度，避免钻井过程成发生土层坍塌，该减压井还包括护筒7，所述护筒7套设于所述井壁管1的外周，且设置于所述潜水层D，所述护筒7为直径820mm钢管。

本实用新型所提供的深基坑减压井的构造较为简单，可在施工地点实现组装和施工，且充分利用了地质结构特点，通过在填充层内填封的孔料有效的隔离了潜水层D中的地下水，且通过过滤层中的滤料保证了承压水层B的出水率；且井壁管1和滤水管2可选择的材料广，结构刚度大，适合深井施工，减压井整体的结构易于维护、使用寿命长，井管及填料等均为工程常规材料，易于采购及加工，尤其适合抢险应急工程，且成井及降水设备简单，操作便捷，成本低，成井出水量大、降水效率高。这样，该深基坑减压井在为深基坑提供可靠降水处理的同时，降低材料的采购难度，简化施工难度，从而简单高效地完成降水施工。

上述深基坑减压井的施工方法，如图2所示，该方法包括以下步骤：

S101-施工测量：实地测量深基坑深度、潜水层D深度、隔水层深度和承压水层B深度；

S102-打设护筒7：吊车提吊振桩锤振打将护筒7打入潜水层D预设深度内，并采用定位架调整护筒7的平面位置及垂直度；

S103-钻孔：使用回旋钻机，并采用正循环及气举反循环相结合的钻进施工工艺，采用膨润土制泥浆；

S104-清孔：使泥浆密度降至1.10，孔底沉淤<30cm，返出的泥浆内不含泥块为止；

S105-井管制备及下管：滤管在后场人工割洞、包裹过滤网3，每节井管设置定位筋及吊耳，分节加工及下放，井管间连接采用套管与上下节井管间焊接；

S106-填筑反滤粒料及封孔料：填料底部承压水层B填筑小石子，顶部潜水层D填筑粘土球或淤泥球，填筑小石子需进入隔水层两米；

S107-洗井：采用空压机及抽水泵进行，直到水清不含砂为止；

S108-安装抽水设施；

S109-降水运行；

S110-水位恢复；

S111-封井：采用井管内填砂封井；

S112-拔管：采用吊车提吊振桩锤拔除。

该减压井施工工艺过程包括：施工测量→打设护筒7→钻机钻孔→清孔→井管制备及下管→填筑反滤粒料→填筑封孔料→洗井→安装抽水设施→降水运行→水位恢复→封井→拔管。

其中，钢护筒7采用吊车提吊振桩锤振打，采用定位架调整平面位置及垂直度；钻机选择回旋钻机，钻孔施工采用正循环及气举反循环相结合的钻进施工工艺，采用膨润土制泥浆；清孔使泥浆密度降至1.10，孔底沉淤<30cm，返出的泥浆内不含泥块为止；滤管在后场人工割洞、包裹过滤网3，每节井管设置定位筋及吊耳，分节加工及下放，井管间连接采用套管，与上下节井管间焊接；洗井采用空压机及抽水泵进行，直到水清不含砂为止；填料底部承压水层B填筑小石子，顶部潜水层D填筑粘土球或淤泥球，填筑小石子需进入隔水层两米；封井采用井管内填砂；拔井管采用吊车提吊振桩锤拔除。

采用该种工艺制成的深基坑减压井的材料可周边采购，滤管可自行加工，工程所需的焊管、钢板、滤网3、小碎石及其他辅材都为工程常用材料，方便从工程周边采购，即使在较不发达的国外地区，亦较容易从周边采购，滤管采用焊管现场割制，因此材料组织快；钻井设备利用工程常用或现有钻机设备，钻井设备采用工程桩基钻孔施工的旋挖钻、回旋钻机或冲击钻，设备往往是工程已进场或自有设备，人员及设备组织方便，人员技术熟练、施工进度快；并且，井管可回收利用，降水完成后，可利用振桩锤与吊车对井管进行拔除，井管材料可重复利用；综上所述，本实用新型所提供的施工方法施工组织简单、生产效率高，降水运行效果好、使用寿命长，成本投入低、适用范围广。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种深基坑减压井，用于为深基坑降水，所述深基坑由下至上依次包括第一隔水层(A)、承压水层(B)、第二隔水层(C)和潜水层(D)；其特征在于，所述深基坑减压井包括钻井孔、设置于所述钻井孔内的井壁管(1)，和设置于所述井壁管(1)底部的封底板(4)；所述钻井孔的孔壁与所述井壁管(1)的外壁之间还设置有过滤层和填充层，所述钻井孔由下至上依次贯穿所述第一隔水层(A)、所述承压水层(B)、所述第二隔水层(C)和所述潜水层(D)，所述井壁管(1)在轴向上贯穿所述钻井孔。

2.根据权利要求1所述深基坑减压井，其特征在于，所述过滤层包括滤网(3)和滤水管(2)，所述滤水管(2)套设于所述井壁管(1)的外侧，所述滤网(3)贴合于所述滤水管(2)的外壁，所述滤水管(2)的管壁上开设有若干滤孔。

3.根据权利要求2所述深基坑减压井，其特征在于，所述填充层包括滤料层(5)和封孔层(6)，所述滤料层(5)由下至上依次贯穿所述第一隔水层(A)和所述承压水层(B)，所述封孔层(6)由下至上依次贯穿所述第二隔水层(C)和所述潜水层(D)。

4.根据权利要求3所述深基坑减压井，其特征在于，还包括护筒(7)，所述护筒(7)套设于所述井壁管(1)的外周，且设置于所述潜水层(D)。

5.根据权利要求4所述深基坑减压井，其特征在于，所述钻井孔的深度为51米，其直径为700mm，所述井壁管(1)为直径Φ325×5mm焊管，所述滤水管(2)为Φ325×5mm焊管所述滤孔的开孔直径为40mm，开孔率12％，所述滤料层(5)为直径小于5mm的小米石，所述封孔层(6)为淤泥球或粘土球，所述护筒(7)为直径820mm钢管。

6.根据权利要求5所述深基坑减压井，其特征在于，所述滤网(3)包括第一滤网(3)层和第二滤网(3)层，所述第一滤网(3)层为40目铁丝网，所述第二滤网(3)层为40目安全网。