CN218540741U - 一种疏干井止水装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及本申请涉及疏干井排水施工设备的领域，尤其是涉及一种疏干井止水装置，其包括用于放置在所述井管内部水面上以对掉落的异物进行支撑的充气胶囊，所述充气胶囊上形成有供水泵管线以及抽水管伸出至井管外界的通孔，所述充气胶囊的外边缘呈圆形，所述充气胶囊的外边缘的侧壁与所述井管的内壁紧紧抵接。本申请具有在异物掉落在井管内时，充气胶囊将异物托举住，降低异物堆积在井管内将井管堵塞，甚至造成井管报废的概率，通过充气胶囊的设置可以在疏干井周边一定区域内使用挖掘机械开挖提高了土方开挖的施工效率的效果。

Description

一种疏干井止水装置

技术领域

本申请涉及疏干井排水施工设备的领域，尤其是涉及一种疏干井止水装置。

背景技术

基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。在地下水丰富地区施工时，基坑外围需首先采取降水或止水措施，内部则需施工疏干井，并在疏干井井底吊放水泵抽取地下水，用以降低基坑坑槽内水位，然后再进行土方开挖和基坑支护施工。

现阶段疏干井基本为无砂砼管井/钢管井，在施工疏干井时，先在要施工基坑的区域内标出需要施工疏干井的位置，使用钻具钻出井孔，井孔最低点应在基坑标高1m以下，之后由施工人员一节一节地吊放井管，并通过捆扎或者焊接的方式将相邻两节井管连接。在施工时，降水和土方开挖同时进行，并随土方开挖逐渐将井管拆除，由于疏干井位于基坑内部，在土方开挖过程中会产生许多建筑废料等异物，这些异物难免会进入疏干井内部，若掉落在井管内的异物堆积到一定程度，极有可能损坏水泵或者造成疏干井的堵塞，甚至可能造成疏干井报废，这不仅会拖延施工进度且会造成巨大的经济损失。但如果为了降低疏干井内掉落异物的概率而在井管周边的一定区域采用人工开挖的方式，则会大大降低施工效率。

实用新型内容

为了降低疏干井内掉落异物而造成疏干井堵塞甚至报废的概率，提高施工效率，本申请提供一种疏干井止水装置。

本申请提供的一种疏干井止水装置采用如下的技术方案：

一种疏干井止水装置，包括用于放置在所述井管内部水面上以对掉落的异物进行支撑的充气胶囊，所述充气胶囊上形成有供水泵管线以及抽水管伸出至井管外界的通孔，所述充气胶囊的外边缘呈圆形，所述充气胶囊的外边缘的侧壁与所述井管的内壁紧紧抵接。

通过采用上述技术方案，在使用时，将充气胶囊放置在井管内的水面上，充气胶囊漂浮在水面上，在井管内掉落异物时，充气胶囊会对掉落的异物进行托持，降低异物在井管内下沉并随着异物在井管内堆积造成井管堵塞的概率。

可选的，所述通孔的中心与所述充气胶囊的轴线重合。

通过采用上述技术方案，将通孔设置在充气胶囊的中心位置，使得充气胶囊上各个位置的浮力均匀且一致。

可选的，所述通孔的形状为圆形，使得所述充气胶囊形成同心圆形，所述水泵管线与所述抽水管的直径之和与所述通孔的直径一致。

通过采用上述技术方案，将通孔设置的尽量小，因而可以使得充气胶囊在水面上产生的浮力尽量大。

可选的，所述充气胶囊上开设有进气口，所述进气口上连接有充气管道，所述充气管道与所述充气胶囊一体成型，所述充气管道的另一端连接有气泵，所述气泵放置在所述井管的外界。

通过采用上述技术方案，先将充气胶囊放置在井管内的水面上，之后通过气泵对充气胶囊内充气，可以保证充气胶囊外边缘的侧壁与井管内壁紧紧抵接，降低了掉落在充气胶囊上的异物再次从充气胶囊与井管内壁之间的缝隙滑落的概率。

可选的，所述充气胶囊的外侧壁上加护有耐磨保护层。

通过采用上述技术方案，由于充气胶囊外边缘的侧壁与井管内壁紧紧抵接，随着充气胶囊下降，充气胶囊外侧壁与井管内壁会产生一定的摩擦，通过在充气胶囊的外侧壁上加护耐磨保护层，可以有效降低充气胶囊因摩擦产生磨损甚至漏气的概率，同时耐磨保护层还可以降低充气胶囊被尖锐的异物扎破导致漏气的概率。

可选的，所述充气胶囊的一侧安装有用于对所述充气胶囊支撑保护的保护组件，所述保护组件包括安装在所述充气胶囊内圈侧壁上的第一连接柱、安装在所述充气胶囊外圈侧壁上的第二连接柱以及安装在所述第一连接柱与所述第二连接柱之间的伸缩杆，

所述第一连接柱与所述第二连接柱远离所述充气胶囊的一端均为封闭状，所述第一连接柱与所述第二连接柱均与所述充气胶囊一体成型且与所述充气胶囊的内部连通，

所述伸缩杆安装在所述第一连接柱与所述第二连接柱远离所述充气胶囊的一端，

所述第一连接柱与所述第二连接柱环绕所述充气胶囊的轴线间隔设置有多个，所述伸缩杆也相应地环绕所述充气胶囊的轴线间隔设置有多个。

通过采用上述技术方案，当开启气泵对充气胶囊充气时，第一连接柱与第二连接柱内，使得第一连接柱与第二连接柱因通入气体而变成竖直状态，伸缩杆也因为充气胶囊膨胀而拉伸，使得伸缩杆与第一连接柱以及第二连接柱均垂直，这时，掉落在井管内的异物会先落在多根伸缩杆围成的保护层上，降低了充气胶囊被较尖锐的异物扎破的概率。

可选的，所述伸缩杆包括与所述第一连接柱连接的连接筒、滑动连接在所述连接筒内的活动杆以及安装在所述连接筒底部与所述活动杆之间的第一弹簧，所述活动杆远离所述连接筒的一端与所述第二连接柱连接，所述活动杆伸入所述连接筒的一端安装有滑块，所述连接筒的内壁上开设有供所述滑块滑动的滑槽，所述滑槽沿所述连接筒的长度方向开设且所述滑槽的两端封闭。

通过采用上述技术方案，在疏干井内降水完毕后，关闭气泵，并对充气胶囊放气，此时第一弹簧逐渐收缩并将活动杆逐渐向连接筒内拉动，降低了后续需要人工将活动杆缩回连接筒内的概率。

可选的，所述保护组件还包括安装在所述充气胶囊与每个所述连接筒之间的第二弹簧，所述第二弹簧位于所述连接筒远离所述第一连接柱的一端，所述第二弹簧一端与所述连接筒的侧壁固接，所述第二弹簧的另一端与所述充气胶囊固接。

通过采用上述技术方案，第二弹簧可以对掉落在伸缩杆上的异物起到一定的缓冲作用，并且由于第二弹簧，可以使得异物与充气胶囊之间产生一定距离，在一定程度上降低异物将伸缩杆压弯后扎破充气胶囊的概率。

可选的，每个所述伸缩杆均选用轻质弹性材料制成。

通过采用上述技术方案，尽力缩小伸缩杆的重量，使得充气胶囊产生的浮力作用尽量大，增加充气胶囊对异物的托举支撑作用。

可选的，所述充气管道外侧的侧壁上也加护有耐磨保护层，所述耐磨保护层沿所述充气管道的长度方向设置。

通过采用上述技术方案，降低异物在下落过程中将充气管道划破的概率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请通过设置漂浮在井管内水面上的充气胶囊，并且充气胶囊的外边缘的侧壁与井管内壁紧紧抵接，在异物掉落在井管内时，充气胶囊可以将异物支撑托持，降低了异物在井管内下沉并将井管内封堵，造成疏干井报废的概率，同时，由于充气胶囊可以对掉落井管内的异物托持，可以在疏干井周边一定区域内使用挖掘机械开挖，提高了施工效率；

2.通过在充气胶囊外侧壁上设置耐磨保护层，可以降低充气胶囊在下降过程中，因与井管内壁产生摩擦，造成充气胶囊产生磨损甚至造成漏气的概率；

3.通过保护组件的设置，可以在异物掉落井管内时，先落在多根伸缩杆形成的保护层上，并且通过第二弹簧，使得异物与充气胶囊之间产生一定的距离，降低充气胶囊被尖锐的异物划破造成漏气的概率。

附图说明

图1是本申请在使用时的状态示意图。

图2是本申请的整体结构示意图。

图3是为了体现充气胶囊以及保护组件内部结构所做的局部剖面示意图。

附图标记说明：1、充气胶囊；11、通孔；12、进气口；2、充气管道；3、气泵；4、耐磨保护层；5；保护组件；51、第一连接柱；52、第二连接柱；53、伸缩杆；531、连接筒；5311、滑槽；532、活动杆；5321、滑块；533、第一弹簧；54、第二弹簧；6、井管；7、水泵管线；8、抽水管。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种疏干井止水装置。参照图1，疏干井止水装置包括用于放置在井管6内水面上的充气胶囊1，在充气胶囊1中间形成供水泵管线7以及抽水管8伸出的通孔11。充气胶囊1外边缘侧壁的形状为圆形，且充气胶囊1的直径与井管6的内径一致，使得充气胶囊1外边缘的外壁与井管6内壁紧紧抵接。当井内落入建筑废料等异物时，异物会落在充气胶囊1上，增加异物在水面上的浮力，此时充气胶囊1会对异物产生支撑托举的作用，降低因异物在井管6内堆积破坏水泵，或者造成井管6封堵甚至造成井管6报废的概率。并且在土方开挖的过程中，施工人员会随着井管6的拆除逐渐将井管6内的异物从充气胶囊1上拿下，使得充气胶囊1可以始终保持在水面上的浮力，实现对掉落在井管6内的异物的支撑托举作用。

参照图1和图2，为了使得充气胶囊1各个位置的浮力一致且均匀，可以使得掉落在井管6内的异物保持平衡，增加充气胶囊1对异物的托举支撑作用，通孔11的位置位于充气胶囊1的中心位置，即通孔11的中心与充气胶囊1的轴线一致。

参照图1和图2，为了使得充气胶囊1在井管6内水面上的产生的浮力尽量大，通孔11应设置的尽量小，本申请以通孔11的形状为圆形且通孔11的直径与水泵管线7和抽水管8的直径之和一致为例进行说明。

参照图1、图2和图3，为了便于将充气胶囊1放入井管6内，且在漂浮在井管6内水面上时充气胶囊1外边缘的侧壁可以与井管6的内壁紧紧抵接，本申请的止水装置还包括气泵3以及连接在充气胶囊1与气泵3之间的用于对充气胶囊1充气的充气管道2，在充气胶囊1上设置有进气口12。充气管道2的长度足够以满足充气胶囊1随井管6内水位下降时，气泵3始终能对充气胶囊1充气。即本申请的止水装置采用先将充气胶囊1通过充气管道2吊放在井管6水面上，之后再使用气泵3对充气胶囊1充气且在土方开挖过程中始终保持气泵3开启状态的使用模式。当然，也可以采用先在外界将充气胶囊1充好气后再将充气胶囊1放入井管6内，但是这样的使用模式在将充气胶囊1放入井管6内时有一定的难度，又或者选用较小型号的充气胶囊1时，又无法保证充气胶囊1的外边缘的侧壁与井管6的内壁紧紧抵接，在异物掉落在井管6内后，异物可能从充气胶囊1与井管6内壁之间的缝隙中再次滑落，造成井管6的堵塞。

参照图2和图3，为了降低气泵3在对充气胶囊1充气时漏气的概率，充气管道2与充气胶囊1采用一体成型的设计。

参照图2和图3，在土方开挖过程中，井管6内难免会掉落异物，异物的重量同时也会给充气胶囊1施加一定压力，使得充气胶囊1跟随井管6内水面的下降而下降，为了降低充气胶囊1在下滑时外边缘侧壁与井管6内壁产生摩擦造成的磨损甚至漏气的现象，在充气胶囊1的侧壁上加护有耐磨保护层4，耐磨保护层4可以在充气胶囊1的生产阶段直接形成。

参照图2和图3，为了降低尖锐的异物掉落在充气胶囊1上后，将充气胶囊1扎破的概率，在充气胶囊1的一侧安装有用于对充气胶囊1进行保护的保护组件5，保护组件5包括安装在充气胶囊1内边缘侧壁上的第一连接柱51、安装在充气胶囊1外边缘侧壁上的第二连接柱52以及固接在第一连接柱51与第二连接柱52之间的伸缩杆53。第一连接柱51与第二连接柱52与充气胶囊1一体成型且与充气胶囊1的内部均连通，伸缩杆53安装在第一连接柱51与第二连接柱52远离充气胶囊1的一端。为了使得伸缩杆53在充气胶囊1远离水面的一侧围成对充气胶囊1进行保护的保护层，保护组件5环绕充气胶囊1的轴线间隔设置有一周，本申请以保护组件5均匀设置有8个为例进行说明。

参照图3，伸缩杆53包括与第一连接柱51固接的连接筒531以及滑动连接在连接筒531内部的活动杆532，活动杆532远离连接筒531的一端与第二连接柱52固接。在活动杆532伸入连接筒531的一端固接有两个滑块5321，在连接筒531的内壁上开设有供两个滑块5321滑动的滑槽5311且滑槽5311的两端封闭。连接筒531与第一连接柱51连接的一端封闭，在连接筒531的底部与活动杆532之间固接有第一弹簧533。在充气胶囊1处于未充气状态时，第一弹簧533处于常态，当将充气胶囊1放入到井管6内并对充气胶囊1充气时，气体进入第一连接柱51与第二连接柱52内，使得第一连接柱51与第二连接柱52撑开变为竖直状态，随着充气胶囊1膨胀，活动杆532沿连接筒531的长度方向向连接筒531的外部滑动，此时第一弹簧533处于拉伸状态，多根伸缩杆53也在第一连接柱51与第二连接柱52之间拉伸成与第一连接柱51和第二连接柱52均垂直的状态。当较尖锐的异物掉落在井管6内时，首先会掉落在多根伸缩杆53上并被多个伸缩杆53支撑住，降低了尖锐的异物接触到充气胶囊1的表面并将充气胶囊1扎破的概率。当使用完毕后对充气胶囊1放气时，第一弹簧533带动活动杆532向连接筒531内收缩。

参照图2和图3，保护组件5还包括固接在每个连接筒531与充气胶囊1之间的第二弹簧54，第二弹簧54一端与连接筒531远离第一连接柱51的一端固接，第二弹簧54的另一端与充气胶囊1远离水面一侧的侧壁固接。当异物掉落在多根伸缩杆53上时，第二弹簧54会给异物一定的缓冲作用，使得异物与充气胶囊1之间保持一定的距离，降低了异物将伸缩杆53压弯后再次刺破充气胶囊1的概率。

同时，为了降低多个伸缩杆53的重量对充气胶囊1在水面上的浮力产生的影响，伸缩杆53选用轻质弹性材料制成。

参照图3，为了降低掉落的异物将充气管道2划破导致气泵3无法对充气胶囊1充气的概率，在充气管道2的外侧壁上也加护有耐磨保护层4，耐磨保护层4沿充气管道2的长度方向设置。

本申请实施例一种疏干井止水装置的实施原理为：在使用时，工作人员先将充气胶囊1放置在井管6内水面上，之后开启气泵3，气体经过充气管道2进入充气胶囊1内，充气胶囊1逐渐膨胀至外边缘侧壁与井管6的内壁紧紧抵接，随着充气胶囊1膨起，第一连接柱51与第二连接柱52也因通入气体膨胀而形成竖直状态，活动杆532拉伸第一弹簧533并向连接筒531的外部滑动，直至多个伸缩杆53均被拉伸为与第一连接柱51以及第二连接柱52均垂直的状态。当井管6内掉落异物时，异物先掉落在多个伸缩杆53上，且由于第二弹簧54的作用，异物与充气胶囊1保持一定的距离，降低的异物将充气胶囊1扎破的概率。随着疏干井内水位不断下降，异物压持着充气胶囊1也逐渐下降直至将疏干井内的水位抽干至指定标高。使用完成后，关闭气泵3，使得充气胶囊1放气，活动杆532也被第一弹簧533带动缩回连接筒531内，存放好充气胶囊1以待后续使用。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种疏干井止水装置，其特征在于：包括用于放置在井管(6)内部水面上以对掉落的异物进行支撑的充气胶囊(1)，所述充气胶囊(1)上形成有供水泵管线(7)以及抽水管(8)伸出至井管(6)外界的通孔(11)，所述充气胶囊(1)的外边缘呈圆形，所述充气胶囊(1)的外边缘的侧壁与所述井管(6)的内壁紧紧抵接。

2.根据权利要求1所述的疏干井止水装置，其特征在于：所述通孔(11)的中心与所述充气胶囊(1)的轴线重合。

3.根据权利要求2所述的疏干井止水装置，其特征在于：所述通孔(11)的形状为圆形，使得所述充气胶囊(1)形成同心圆形，所述水泵管线(7)与所述抽水管(8)的直径之和与所述通孔(11)的直径一致。

4.根据权利要求3所述的疏干井止水装置，其特征在于：所述充气胶囊(1)上开设有进气口(12)，所述进气口(12)上连接有充气管道(2)，所述充气管道(2)与所述充气胶囊(1)一体成型，所述充气管道(2)的另一端连接有气泵(3)，所述气泵(3)放置在所述井管(6)的外界。

5.根据权利要求3所述的疏干井止水装置，其特征在于：所述充气胶囊(1)的外侧壁上加护有耐磨保护层(4)。

6.根据权利要求5所述的疏干井止水装置，其特征在于：所述充气胶囊(1)的一侧安装有用于对所述充气胶囊(1)支撑保护的保护组件(5)，所述保护组件(5)包括安装在所述充气胶囊(1)内圈侧壁上的第一连接柱(51)、安装在所述充气胶囊(1)外圈侧壁上的第二连接柱(52)以及安装在所述第一连接柱(51)与所述第二连接柱(52)之间的伸缩杆(53)，

所述第一连接柱(51)与所述第二连接柱(52)远离所述充气胶囊(1)的一端均为封闭状，所述第一连接柱(51)与所述第二连接柱(52)均与所述充气胶囊(1)一体成型且与所述充气胶囊(1)的内部连通，

所述伸缩杆(53)安装在所述第一连接柱(51)与所述第二连接柱(52)远离所述充气胶囊(1)的一端，

所述第一连接柱(51)与所述第二连接柱(52)环绕所述充气胶囊(1)的轴线间隔设置有多个，所述伸缩杆(53)也相应地环绕所述充气胶囊(1)的轴线间隔设置有多个。

7.根据权利要求6所述的疏干井止水装置，其特征在于：所述伸缩杆(53)包括与所述第一连接柱(51)连接的连接筒(531)、滑动连接在所述连接筒(531)内的活动杆(532)以及安装在所述连接筒(531)底部与所述活动杆(532)之间的第一弹簧(533)，所述活动杆(532)远离所述连接筒(531)的一端与所述第二连接柱(52)连接，所述活动杆(532)伸入所述连接筒(531)的一端安装有滑块(5321)，所述连接筒(531)的内壁上开设有供所述滑块(5321)滑动的滑槽(5311)，所述滑槽(5311)沿所述连接筒(531)的长度方向开设且所述滑槽(5311)的两端封闭。

8.根据权利要求7所述的疏干井止水装置，其特征在于：所述保护组件(5)还包括安装在所述充气胶囊(1)与每个所述连接筒(531)之间的第二弹簧(54)，所述第二弹簧(54)位于所述连接筒(531)远离所述第一连接柱(51)的一端，所述第二弹簧(54)一端与所述连接筒(531)的侧壁固接，所述第二弹簧(54)的另一端与所述充气胶囊(1)固接。

9.根据权利要求7所述的疏干井止水装置，其特征在于：每个所述伸缩杆(53)均选用轻质弹性材料制成。

10.根据权利要求4所述的疏干井止水装置，其特征在于：所述充气管道(2)外侧的侧壁上也加护有耐磨保护层(4)，所述耐磨保护层(4)沿所述充气管道(2)的长度方向设置。

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