CN213682179U - 一种基坑降水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于基坑施工技术领域，公开了一种基坑降水系统，为了解决现有降水井被动过滤存在着容易堵塞而具有清理功能的过滤装置制造和使用成本高的问题，而提供一种基坑降水系统。本实用新型包括布置在基坑周围的至少一个降水井，所述降水井内安装有抽水泵，所述基坑的底面之下还设置有与基坑具有一定间距的集水槽，所述抽水泵的进水端连接有放置在降水井内的第一抽吸管和放置在集水槽中的第二抽吸管，所述第一抽吸管和/或第二抽吸管的下端连接有过滤装置，所述过滤装置包括用于与第一抽吸管和/或第二抽吸管连通的第一安装筒，所述第一安装筒的内壁上安装有用于将水流引入到第一安装筒内的第一单向阀，所述第一安装筒的底部安装有过滤部件。

Description

一种基坑降水系统

技术领域

本实用新型属于基坑施工技术领域，具体涉及一种基坑降水系统。

背景技术

基坑降水是指在开挖基坑时，地下水位高于开挖底面，地下水会不断渗入基坑内，为保障极可能在干燥条件下施工，防止边坡失稳、基础流砂、坑底隆起、坑底管涌和地基承载力下降而做的降水工作。基坑降水一般情况下地下水位应当低于基坑底面0.5m以下。然而对于一些地区，由于地下水位波动比较大，因此即使在基坑周围布置多个降水井进行降水，但是由于降水井距离基坑具有一定的距离，导致基坑下方（或者基坑）内的地下水不能及时进入到降水井中进行抽出，从而导致基坑潮湿而使得施工环境恶劣。

同时现有技术中为了防止杂质或者泥沙堵塞潜水泵（或者水泵），一般在潜水泵的底部设置有过滤装置，例如申请号为201/820521513.0的实用新型专利公开了一种基坑降水系统，包括基坑，基坑的周围设置有降水井，所述降水井内设置有降水井管，所述降水井管的下端下至降水井的最低端，且上端与基坑的底面齐平，降水井管内设置有抽水管，所述抽水管连接有水泵，抽水管底部设有泥沙过滤网，还包括四通管连接，四通管接头的顶端与抽水管的低端连接，四通接头的左右两端均连接进水管，四通管接头的底端连接有用于手机泥沙的集沙管，所述降水井管内填充有碎石，且碎石将进水管包裹。

水泵采用被动过滤的方式在使用过程中，当杂质或者泥沙堵塞在过滤网上时，由于进水量的减少，会导致底部负压过高，从而进一步将杂质或者泥沙吸附在过滤网上，从而使得后续抽水工作量越来越低。

针对该问题，现有技术中提出了具有清理功能的装置，例如申请号为201921488871.7的实用新型专利公开了一种基坑降水装置，包括基坑和集水坑，集水坑位于基坑的内部，基坑的内部设置有排水明沟，基坑的右侧设置有离心水泵，离心水泵的输入端固定连接有水管，离心水泵的输出端固定连接有排水管，集水坑的内部设置有潜水泵，潜水泵的输出端与水管固定连接，潜水泵的背面固定连接有潜水电机，潜水电机的输出端固定连接有转轴，转轴远离潜水电机的一端固定连接有直角轴，直角轴的外表面套设有套筒，套筒的外表面固定连接有连接杆，潜水泵的输入端固定连接有吸水管，吸水管远离潜水泵的一端高度连接有过滤网，吸水管的外表面穿插设置有连接板，吸水管与连接板的连接处设置有密封垫，连接板靠近过滤网的一侧固定连接有伸缩杆，伸缩杆的外表面套设有弹簧，伸缩杆靠近过滤网的一端固定连接有毛刷，连接板的一端与连接杆铰接。该装置在使用的过程中存在着如下问题：

1、由于毛刷是围绕转动半径做圆周运动，因此，毛刷所能清理过滤网上的区域为一个圆环状，若毛刷的尺寸较大，毛刷会影响过滤网的正常使用；若毛刷的尺寸比较小，则过滤网上能够清理的范围比较小。

2、对于毛刷的运动需要单独设置有一个驱动装置，导致使用成本比较高；现有技术也有采用利用水泵的转轴带动毛刷进行运动的装置，但是这种方式由于需要对水泵进行改造，导致制造成本高。

综上所述，现有技术中被动过滤装置存在着杂志和泥沙逐渐堵塞水管而导致抽吸效率的问题，而现有技术中具有自动清理功能的主动过滤装置存在着制造和维护成本高的问题。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题，而提供一种基坑降水系统。

为解决技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种基坑降水系统，包括布置在基坑周围的至少一个降水井，所述降水井内安装有抽水泵，其特征在于，所述基坑的底面之下还设置有与基坑具有一定间距的集水槽，所述抽水泵的进水端连接有放置在降水井内的第一抽吸管和放置在集水槽中的第二抽吸管，所述第一抽吸管和/或第二抽吸管的下端连接有过滤装置，所述过滤装置包括用于与第一抽吸管和/或第二抽吸管连通的第一安装筒，所述第一安装筒的内壁上安装有用于将水流引入第一安装筒内的第一单向阀，所述第一安装筒的底部安装有过滤部件；所述过滤装置还包括第二安装筒，所述第二安装筒的内壁上安装有第二单向阀，所述第二安装筒的底部安装有过滤部件，所述第二单向阀上端的第二安装筒形成蓄能腔，所述蓄能腔内放置有弹性蓄能器，所述蓄能腔能够与第一安装筒相互连通。

在一些实施例中，所述第二安装筒的内壁安装有环形槽，所述环形槽内安装有能够在环形槽中上下滑动的滑动环，所述滑动环具有与第二安装筒的内壁进行密封的密封面，所述弹性蓄能器安装在滑动环的下端面上，所述滑动环开设有由竖向孔和横向孔组成的L型通孔，所述第二安装筒上设置有能够与L型通孔相互连通的出水孔，所述出水孔经管道与第一单向阀上端的第一安装筒相互连通。

在一些实施例中，所述第二安装筒的内顶部与滑动环之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧的上端连接在第二安装筒的内顶部，所述复位弹簧的下端连接在滑动环的上端。

在一些实施例中，所述弹性蓄能器的下方并且位于第二单向阀上端的第二安装筒上开设有射流通孔，所述射流通孔经过管道与位于第一单向阀下端的第一安装筒相互连通。

在一些实施例中，所述射流通孔内安装用于将蓄能腔内的液体排出的第三单向阀。

在一些实施例中，所述过滤部件为设置在第一安装筒和第二安装筒底部的过滤网或者堆砌在第一安装筒和第二安装筒底部的砂砾层。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的基坑降水系统在使用过程中，首先在基坑开挖的时候，利用基坑周围尺寸较大和深度较深的降水井进行降水排水，从而确保基坑开挖的正常进行，当基坑开挖完成后（即达到设计标高时），再在基坑的下方开挖尺寸较小深度比较浅的集水槽，在集水槽内布置好相应的过滤装置和第二抽吸管之间后再进行回填从而使得集水槽与基坑相互隔离，然后利用集水槽和降水井一起进行抽吸，从而地下水位在设计要求内（即确保地下水位在基坑以下0.5m）。本实用新型利用集水槽直接将基坑下方的地下水进行抽吸排出，相比于现有技术仅仅利用基坑周围的降水井进行抽吸的方式，能够快速的实现地下水位的抽吸，特别适用于地下水位波动范围比较大的地区的使用。确保后续基坑施工的顺利进行。

同时本实用新型的过滤装置在使用过程中，当第一安装筒下方的过滤部件发生堵塞的情况时，第一安装筒的第一单向阀周围会形成比较大的负压，这个负压通过管道依次传递给第二安装筒的出水孔，从而使得滑动环的上端面同样形成负压，在负压的作用下第二安装筒上的第二单向阀下端的第二单向阀打开，从而利用将水吸入到第二安装筒并挤压弹性蓄能器，弹性蓄能器蓄能，若弹性蓄能器蓄能后第一安装筒下方的第一单项阀周围的负压仍然比较大，负压通过出水孔传递到第二安装筒内带动滑动环和弹性蓄能器一起上升直至L型通孔与出水孔相互对齐，从而通过第二安装筒、L型通孔和出水孔抽吸一部分水流到第一安装筒的第一单项阀周围，使得第一安装筒的第一单向阀周围的负压平衡，从而使得第一抽吸管和第二抽吸管能够正常的抽吸。当第一安装筒下端不再堵塞（堵塞物已经被吸走）时，第一单向阀周围再次维持一个正常的负压，在第二安装筒的复位弹簧的作用下向下运动挤压射流通道内的第三单向弹簧，从而将过多的水流通过射流通道再次进入到第一安装筒内，从而使得复位弹簧处于一个平衡的状态。如果第一抽吸管和/或第二抽吸管在工作状态下间断或持续的出现第一安装筒下方的过滤部件堵塞的时候，能够充分利用第二安装筒进行补水，一方面能够防止或者减少杂质在长时间过大的负压作用下吸入和卡入到过滤部件上，从而能够保障抽水泵的正常工作。并且当抽水泵停止工作时，第一单向阀和第二单向阀均处于关闭的状态，第二安装筒内的水流在弹性蓄能器的作用下再次打开射流通道内的第三单向阀，将第二安装筒内的水流通过第三单向阀、管道再次进入到第一安装阀下端的第一安装筒内，从而对第一安装筒底部的过滤部件进行反向冲击，从而对卡持在过滤部件上的杂质进行反向喷洗而脱离过滤部件，进而保障抽水泵的正常运行。

本实用新型的过滤装置的结构设计，能够根据过滤部件和抽水泵的工作状态自动进行调节，保障抽水泵的正常工作；同时在不增加外部动力的情况下，自动对第一安装筒下方的过滤部件进行反向喷洗，防止杂质堵塞，并且不需要人工干预，降低了制造和使用的成本。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的过滤装置的结构示意图；

图中标记：1、基坑，2、降水井，3、抽水泵，4、集水槽，5、第一抽吸管，6、第二抽吸管，7、过滤装置，71、第一安装筒，72、第一单向阀，73、过滤部件，74、接入管，75、第二安装筒，76、第二单向阀，77、蓄能腔，78、滑动槽，79、滑动环，710、弹性蓄能器，711、弹簧，712、竖向孔，713、横向孔，714、出水孔，715、射流通孔，716、第三单向阀。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合附图，本实用新型的基坑降水系统，包括布置在基坑1周围的至少一个降水井2，所述降水井2内安装有抽水泵3，其中降水井2的深度应当位于基坑的底面之下，以便于对基坑1下方的地下水进行收集并利用抽水泵3进行排出，所述基坑1的底面之下还设置有与基坑1具有一定间距的集水槽4，所述抽水泵3的进水端连接有放置在降水井内的第一抽吸管5和放置在集水槽4中的第二抽吸管6，其中，由于集水槽4的尺寸相对于降水井2的尺寸比较小，因此，集水槽4的底面应当与降水井2的底面相互齐平，或者集水槽4的底面略高于降水井2的底面，从而防止地下水集中在集水槽4中。所述第一抽吸管5和/或第二抽吸管6的下端连接有过滤装置7，所述过滤装置7包括用于与第一抽吸管和/或第二抽吸管连通的第一安装筒71，所述第一安装筒71的内壁上安装有用于将水流引入到第一安装筒71内的第一单向阀72，所述第一安装筒71的底部安装有过滤部件73，即是说第一单向阀允许经过过滤部件73的水进入到第一安装筒71的上部，从而利用第一安装筒71上部的接入管74与第一抽吸管5和/或第二抽吸管6进行连接并进入都第一抽吸管和/或第二抽吸管中，而第一单向阀不允许第一安装筒71上的水流向下流动，其中，第一安装筒的底部（包括过滤部件73）置于降水井2和/或集水槽4中的液面之下；所述过滤装置还包括第二安装筒75，所述第二安装筒75的内壁上安装有第二单向阀76，所述第二安装筒75的底部安装有过滤部件73，所述第二单向阀76上端的第二安装筒75形成蓄能腔77，所述蓄能腔77内放置有弹性蓄能器710，所述蓄能腔77能够与第一安装筒71相互连通，其中第二单向阀76允许水流从第二安装筒的底部进入到第二安装筒内，而不允许第二安装筒内的水流经过第二单向阀流出第二安装筒。

在此需要说明的是，第一安装筒和第二安装筒均为底部开口的筒状结构，并且在底部开口位置处设置有过滤部件73用于水降水井和/或集水槽中的积水进行过滤。

在一些实施例中，所述第二安装筒75的内壁安装有环形槽78，所述环形槽78内安装有能够在环形槽78中上下滑动的滑动环79，所述滑动环79具有与第二安装筒75的内壁进行密封的密封面；所述弹性蓄能器710安装在滑动环79的下端面上，所述滑动环79开设有由竖向孔712和横向孔713组成的L型通孔，所述第二安装筒75上设置有能够与L型通孔相互连通的出水孔714，所述出水孔714经管道与第一单向阀72上端的第一安装筒71相互连通。即是说，当第一安装筒上的过滤部件73正常工作时，第一单向阀周围的负压正常，此时第二安装筒不参与工作（此时由竖向孔712和横向孔713组成的L型通孔与出水孔714相互独立并不连通）；当第一安装筒71上的过滤部件73出现堵塞的情况时，第一安装筒内的负压增大，并通过管道、出水孔714将负压传递到第二安装筒75内，在负压作用下打开第二单向阀76，从第二安装筒的底部吸入水流，水流挤压弹性蓄能器710进行蓄能，当弹性蓄能器710蓄能之后，若负压仍比较大，负压带动滑动环79沿着环形槽78向上运动，从而使得L型通孔与出水孔相互连通，从而将从第二安装筒75持续吸入的水流通过第二单向阀76、竖向孔712、横向孔713、出水孔714、管道引入到第一安装筒71内，对第一安装筒71内进行补充，从而维持第一安装筒内负压的稳定和平衡。

在一些实施例中，滑动环79呈二级圆台状，使得滑动环79既能够与环形槽78进行密封接触，又能够实现与第二安装筒75内壁的密封。在一些实施例中，滑动环79的外圆周上设置有多个密封圈，通过密封圈来实现与环形槽78和第二安装筒75内壁之间的密封。

在一些实施例中，所述第二安装筒75的内顶部与滑动环79之间设置有复位弹簧711，所述复位弹簧711的上端连接在第二安装筒75的内顶部，所述复位弹簧711的下端连接在滑动环79的上端。

在一些实施例中，所述弹性蓄能器710的下方并且位于第二单向阀76上端的第二安装筒上开设有射流通孔715，所述射流通孔715经过管道与位于第一单向阀72下端的第一安装筒71相互连通，通过射流通孔715将弹性蓄能器710积蓄的能量将弹性蓄能器与第二单向阀76之间的空间的水流挤压至第一单向阀72的下端，从而使得当抽水泵3停机时，对第一安装筒71底部的过滤部件73进行反冲喷洗，从而防止杂质堆积在第一安装筒71的过滤部件73上。其中，弹性蓄能器与第二单向阀76之间具有用于容纳水流的空间。

其中，本实用新型讲述的弹性蓄能器710可以为由弹性材料制作而成的密封球体，球体内填充有空气。

在一些实施例中，所述射流通孔715内安装用于将蓄能腔内的液体排出的第三单向阀716。

在一些实施例中，所述过滤部件73为设置在第一安装筒和第二安装筒底部的过滤网73或者堆砌在第一安装筒71和第二安装筒75底部的砂砾层，对于过滤部件73本身，本领域的技术人员都能明白和理解，在此不再赘述。

本实用新型的基坑降水系统在使用过程中，首先在基坑开挖的时候，利用基坑周围尺寸较大和深度较深的降水井进行降水排水，从而确保基坑开挖的正常进行，当基坑开挖完成后（即达到设计标高时），再在基坑的下方开挖尺寸较小深度比较浅的集水槽，在集水槽内布置好相应的过滤装置和第二抽吸管之间后再进行回填从而使得集水槽与基坑相互隔离，然后利用集水槽和降水井一起进行抽吸，从而地下水位在设计要求内（即确保地下水位在基坑以下0.5m）。本实用新型利用集水槽直接将基坑下方的地下水进行抽吸排出，相比于现有技术仅仅利用基坑周围的降水井进行抽吸的方式，能够快速的实现地下水位的抽吸，特别适用于地下水位波动范围比较大的地区的使用。确保后续基坑施工的顺利进行。

同时本实用新型的过滤装置在使用过程中，当第一安装筒下方的过滤部件发生堵塞的情况时，第一安装筒的第一单向阀周围会形成比较大的负压，这个负压通过管道依次传递给第二安装筒的出水孔，从而使得滑动环的上端面同样形成负压，在负压的作用下第二安装筒上的第二单向阀下端的第二单向阀打开，从而利用将水吸入到第二安装筒并挤压弹性蓄能器，弹性蓄能器蓄能，若弹性蓄能器蓄能后第一安装筒下方的第一单项阀周围的负压仍然比较大，负压通过出水孔传递到第二安装筒内带动滑动环和弹性蓄能器一起上升直至L型通孔与出水孔相互对齐，从而通过第二安装筒、L型通孔和出水孔抽吸一部分水流到第一安装筒的第一单项阀周围，使得第一安装筒的第一单向阀周围的负压平衡，从而使得第一抽吸管和第二抽吸管能够正常的抽吸。当第一安装筒下端不再堵塞（堵塞物已经被吸走）时，第一单向阀周围再次维持一个正常的负压，在第二安装筒的复位弹簧的作用下向下运动挤压射流通道内的第三单向弹簧，从而将过多的水流通过射流通道再次进入到第一安装筒内，从而使得复位弹簧处于一个平衡的状态。如果第一抽吸管和/或第二抽吸管在工作状态下间断或持续的出现第一安装筒下方的过滤部件堵塞的时候，能够充分利用第二安装筒进行补水，一方面能够防止或者减少杂质在长时间过大的负压作用下吸入和卡入到过滤部件上，从而能够保障抽水泵的正常工作。并且当抽水泵停止工作时，第一单向阀和第二单向阀均处于关闭的状态，第二安装筒内的水流在弹性蓄能器的作用下再次打开射流通道内的第三单向阀，将第二安装筒内的水流通过第三单向阀、管道再次进入到第一安装阀下端的第一安装筒内，从而对第一安装筒底部的过滤部件进行反向冲击，从而对卡持在过滤部件上的杂质进行反向喷洗而脱离过滤部件，进而保障抽水泵的正常运行。

本实用新型的过滤装置的结构设计，能够根据过滤部件和抽水泵的工作状态自动进行调节，保障抽水泵的正常工作；同时在不增加外部动力的情况下，自动对第一安装筒下方的过滤部件进行反向喷洗，防止杂质堵塞，并且不需要人工干预，降低了制造和使用的成本。

以上，并非对本实用新型任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本实用新型的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种基坑降水系统，包括布置在基坑周围的至少一个降水井，所述降水井内安装有抽水泵，其特征在于，所述基坑的底面之下还设置有与基坑具有一定间距的集水槽，所述抽水泵的进水端连接有放置在降水井内的第一抽吸管和放置在集水槽中的第二抽吸管，所述第一抽吸管和/或第二抽吸管的下端连接有过滤装置，所述过滤装置包括用于与第一抽吸管和/或第二抽吸管连通的第一安装筒，所述第一安装筒的内壁上安装有用于将水流引入到第一安装筒内的第一单向阀，所述第一安装筒的底部安装有过滤部件；所述过滤装置还包括第二安装筒，所述第二安装筒的内壁上安装有第二单向阀，所述第二安装筒的底部安装有过滤部件，所述第二单向阀上端的第二安装筒形成蓄能腔，所述蓄能腔内放置有弹性蓄能器，所述蓄能腔能够与第一安装筒相互连通。

2.根据权利要求1所述的基坑降水系统，其特征在于，所述第二安装筒的内壁安装有环形槽，所述环形槽内安装有能够在环形槽中上下滑动的滑动环，所述滑动环具有与第二安装筒的内壁进行密封的密封面，所述弹性蓄能器安装在滑动环的下端面上，所述滑动环开设有由竖向孔和横向孔组成的L型通孔，所述第二安装筒上设置有能够与L型通孔相互连通的出水孔，所述出水孔经管道与第一单向阀上端的第一安装筒相互连通。

3.根据权利要求2所述的基坑降水系统，其特征在于，所述第二安装筒的内顶部与滑动环之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧的上端连接在第二安装筒的内顶部，所述复位弹簧的下端连接在滑动环的上端。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的基坑降水系统，其特征在于，所述弹性蓄能器的下方并且位于第二单向阀上端的第二安装筒上开设有射流通孔，所述射流通孔经过管道与位于第一单向阀下端的第一安装筒相互连通。

5.根据权利要求4所述的基坑降水系统，其特征在于，所述射流通孔内安装用于将蓄能腔内的液体排出的第三单向阀。

6.根据权利要求1所述的基坑降水系统，其特征在于，所述过滤部件为设置在第一安装筒和第二安装筒底部的过滤网或者堆砌在第一安装筒和第二安装筒底部的砂砾层。

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