CN209066467U - 真空负压式基坑降排水设施 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空负压式基坑降排水设施，由真空水泵、砂垫层、导管、滤网、密封膜和竖向排水通道组成，结构简单，施工方便，成本低。使用时真空水泵通过导管、砂垫层和竖向排水通道，将负压加到基坑内部，基坑内部的孔隙水逐渐渗流到竖向排水通道中，并在负压的作用下汇集到竖向排水通道内，最终通过砂垫层和导管排出，排水效果好，适用于降排海相淤泥等渗透系数很小的饱和粘性土基坑地下水。

Description

真空负压式基坑降排水设施

技术领域 本实用新型涉及一种降排水设施，尤其是采用真空负压结构的基坑降排水设施。

背景技术 随着我国经济的高速发展，高层建筑和地下空间工程日益增多。为了保证施工安全，在开挖基坑(施工建筑基础或地下工程以前在地面以下开挖的地下空间)前，须控制地下水，防止基坑失稳垮塌并便于施工。基坑失稳是土木工程中最为频发的事故，每年都会造成不小的经济损失。据不完全统计，基坑失稳事故中约有40％是由于地下水未得到有效控制而引发，合理有效的控制地下水对基坑工程的顺利开展至关重要。目前工程中采用的基坑地下水控制方法主要有止水帷幕、轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、管井降水和辐射井点降水。

止水帷幕是一类常用的基坑地下水控制措施，通过在基坑外围注浆形成连续止水体，阻止或减少基坑侧壁及基坑底地下水流入基坑。常用止水帷幕主要有高压旋喷桩止水帷幕和水泥搅拌桩止水帷幕。但两种方法容易污染环境，成本较高，在海相淤泥层中成桩质量差，防水效果不佳；对于特殊的不能使喷出浆液凝固的土质也不宜采用。

轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、管井降水和辐射井点降水都是在基坑范围内设置井点抽取地下水，降低地下水位。其中轻型井点降水、喷射井点降水和管井降水和辐射井点降水对于渗透性较差的海相淤泥降水效果较差，不宜采用。电渗井点降水适用于渗透系数很小的饱和粘性土、淤泥或淤泥质土中的施工降水。但该法受土层的导电能力影响大，耗电量大。

发明内容 本实用新型的目的就是要提供一种结构简单的真空负压式基坑降排水设施，用于降排海相淤泥等渗透系数很小的饱和粘性土基坑地下水。

为了达到上述目的，本实用新型提供的真空负压式基坑降排水设施由真空水泵、砂垫层、导管、滤网、密封膜和竖向排水通道组成，其中，竖向排水通道为砂井、袋装砂井或塑料排水板，竖向排水通道有许多个，竖向排水通道竖直插入基坑中，相邻两个竖向排水通道之间的间隔为1.0～1.5米，相邻两个竖向排水通道之间的间隔小于1.0米则浪费材料，相邻两个竖向排水通道之间的间隔大于1.5米则不利于降排水；每个竖向排水通道的长度为5～22米，竖向排水通道的长度小于5米则不利于降排水，竖向排水通道的长度大于22米则排水效果不好；竖向排水通道安置的范围，为基坑及基坑四周20米的距离内；砂垫层覆盖在竖向排水通道上端的地面上，密封膜覆盖在砂垫层表面；真空水泵通过导管与密封膜连通，导管与密封膜连接处固定有一滤网。

另外，砂井指的是为加速软弱地基排水固结，在地基中钻孔，灌入中、粗砂而成的排水柱体。将砂灌入织袋放进孔内形成的井，称袋装砂井。塑料排水板别名塑料排水带，有波浪型、口琴型等多种形状，中间是挤出成型的塑料芯板，是排水带的骨架和通道，其断面呈并联十字，两面以非织造土工织物包裹作滤层，芯带起支撑作用并将滤层渗进来的水向上排出，是淤泥、淤质土、冲填土等饱和粘性及杂填土运用排水固结法进行软基处理的良好垂直通道。砂井、袋装砂井或塑料排水板是已有技术。

真空水泵具备一进一出的抽气(水)嘴、排气嘴(水)各一个，并且在进口处能够持续形成真空或负压；排气嘴处形成微正压；工作介质可以为气体，也可为液体，体积小巧的一种仪器，常被称为“微型真空水泵”。微型真空泵的基本原理：电机的圆周运动，通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动，从而对固定容积的泵腔内的空气进行压缩、拉伸形成真空(负压)，在泵抽气口处与外界大气压产生压力差，在压力差的作用下，将气体压(吸)入泵腔，再从排气口排出。真空水泵也是已有技术，本领域技术人员能够根据实际使用需要选择真空水泵的型号，完成与外部电源的连接，通过开关控制真空水泵的使用。

当本实用新型使用时，真空水泵通过导管、砂垫层和竖向排水通道，将负压加到基坑内部及周边基坑工程深度范围内，基坑内部及周边基坑工程深度范围内的孔隙水逐渐渗流到竖向排水通道中，并在负压的作用下汇集到竖向排水通道内，最终通过砂垫层和导管排出。

本实用新型提供的真空负压式基坑降排水设施具有积极的效果：由真空水泵、砂垫层、导管、滤网、密封膜和竖向排水通道组成，结构简单，施工方便，成本低；使用时真空水泵通过导管、砂垫层和竖向排水通道，将负压加到基坑内部，基坑内部的孔隙水逐渐渗流到竖向排水通道中，并在负压的作用下汇集到竖向排水通道内，最终通过砂垫层和导管排出，排水效果好，适用于降排海相淤泥等渗透系数很小的饱和粘性土基坑地下水。

附图说明 本实用新型将结合附图作进一步的说明，请参看附图：

附图1表示本实用新型的横截面结构原理示意图。

附图1所示的结构包括：真空水泵1、导管2、滤网3、地面4、密封膜5、砂垫层6、基坑7、竖向排水通道8。

具体实施方式 本实用新型提供的真空负压式基坑降排水设施由真空水泵1、砂垫层6、导管2、滤网3、密封膜5和竖向排水通道8组成，其中，竖向排水通道8为砂井、袋装砂井或塑料排水板，竖向排水通道8有许多个，竖向排水通道8竖直插入基坑7中，相邻两个竖向排水通道8之间的间隔为1.0～1.5米，相邻两个竖向排水通道8之间的间隔小于1.0米则浪费材料，相邻两个竖向排水通道8之间的间隔大于1.5米则不利于降排水；每个竖向排水通道8的长度为5～22米，竖向排水通道8的长度小于5米则不利于降排水，竖向排水通道8的长度大于22米则排水效果不好；竖向排水通道8安置的范围，为基坑7及基坑7四周20米的距离内；砂垫层6覆盖在竖向排水通道8上端的地面4上，密封膜5覆盖在砂垫层6表面；真空水泵1通过导管2与密封膜5连通，导管2与密封膜5连接处固定有一滤网3。

另外，砂井指的是为加速软弱地基排水固结，在地基中钻孔，灌入中、粗砂而成的排水柱体。将砂灌入织袋放进孔内形成的井，称袋装砂井。塑料排水板别名塑料排水带，有波浪型、口琴型等多种形状，中间是挤出成型的塑料芯板，是排水带的骨架和通道，其断面呈并联十字，两面以非织造土工织物包裹作滤层，芯带起支撑作用并将滤层渗进来的水向上排出，是淤泥、淤质土、冲填土等饱和粘性及杂填土运用排水固结法进行软基处理的良好垂直通道。砂井、袋装砂井或塑料排水板是已有技术。

真空水泵1具备一进一出的抽气(水)嘴、排气嘴(水)各一个，并且在进口处能够持续形成真空或负压；排气嘴处形成微正压；工作介质可以为气体，也可为液体，体积小巧的一种仪器，常被称为“微型真空水泵1”。微型真空泵的基本原理：电机的圆周运动，通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动，从而对固定容积的泵腔内的空气进行压缩、拉伸形成真空(负压)，在泵抽气口处与外界大气压产生压力差，在压力差的作用下，将气体压(吸)入泵腔，再从排气口排出。真空水泵1也是已有技术，本领域技术人员能够根据实际使用需要选择真空水泵1的型号，完成与外部电源的连接，通过开关控制真空水泵1的使用。

当本实用新型使用时，真空水泵1通过导管2、砂垫层6和竖向排水通道8，将负压加到基坑7内部及周边基坑工程深度范围内，基坑7内部及周边基坑工程深度范围内的孔隙水逐渐渗流到竖向排水通道8中，并在负压的作用下汇集到竖向排水通道8内，最终通过砂垫层6和导管2排出。

本实用新型保护范围涉及上面所述的所有变化形式。

Claims (1)

1.一种真空负压式基坑降排水设施，其特征在于：由真空水泵(1)、砂垫层(6)、导管(2)、滤网(3)、密封膜(5)和竖向排水通道(8)组成，其中，竖向排水通道(8)为砂井、袋装砂井或塑料排水板，竖向排水通道(8)有许多个，竖向排水通道(8)竖直插入基坑(7)中，相邻两个竖向排水通道(8)之间的间隔为1.0～1.5米；每个竖向排水通道(8)的长度为5～22米；竖向排水通道(8)安置的范围，为基坑(7)及基坑(7)四周20米的距离内；砂垫层(6)覆盖在竖向排水通道(8)上端的地面(4)上，密封膜(5)覆盖在砂垫层(6)表面；真空水泵(1)通过导管(2)与密封膜(5)连通，导管(2)与密封膜(5)连接处固定有一滤网(3)。