CN2193891Y

CN2193891Y - 双壁圆筒式大口井成井架

Info

Publication number: CN2193891Y
Application number: CN 93228493
Authority: CN
Inventors: 张卡鸣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-17
Filing date: 1993-06-17
Publication date: 1995-04-05
Anticipated expiration: 2003-06-17

Abstract

一种适用于地质钻探范畴的双壁圆筒式大口井成井架，其主要特征是将加工好的第一节直径相差 0.5米的内、外圆形井筒套装在一起，其内填用人工筛分好的砾料作大口井的井壁，外井筒的外侧下部具有刃脚，外井筒内侧、内井筒外侧具有支撑立柱、支撑圈、支撑横梁，在使用时按井深均通过露在外部的支撑立柱逐次与每节井筒焊接，工艺简单，施工安全，出水量大，是钢筋混凝土大口井的1倍，而造价仅是钢筋混凝土大口井的1/2。

Description

一种适用于地质钻探范筹，取浅层地下水和30米以上的沙漠地区取地下水的成井架，尤其是一种双壁圆筒式大口井成井架。

用大口井成井架取水，在我国已有七十多年的历史了，其大口井的井壁结构由砖石演变成钢筋混凝土，根据工作的需要，本人近几年来对辽海地区几十眼钢筋混凝土结构的大口井成井架取地下水情况进行调查，发现其存在着一定的弊病，即涌沙量较大，产水量是逐年减少，井的寿命短。

本实用新型的目的是提供一种双壁圆筒式大口井成井架。

本实用新型是这样来实现的：将每节为一米的、直径相差0.5米的两个内、外圆形井筒套装在一起，通过支撑立柱、支撑圈、支撑横梁将内、外圆形井筒固定焊接在一起，其井筒的上下两端均车成5×45°坡口，底端采用A₃钢板封闭成45°角，其内填用人工筛分好的砾料作为大口井的井壁，第一节外井筒的外侧下端焊刃脚8根，刃脚用2号道钢制作，即将半米长的2号道钢，其中400mm长焊接在外井筒外侧的下部，其余100mm长伸出外井筒外侧，再将伸出井筒100mm长的道钢从下端切割成30度角，其倾斜面向外，其余各节不焊刃脚。在其外圆形井筒内侧均布焊有8根支撑立柱，每根支撑立柱上端均露出井筒一部分，支撑圈分别垂直焊在支撑立柱上，支撑横梁分别垂直焊在与支撑圈同高的内圆形井筒外侧及外圆形井筒的内侧上；内圆形筒外壁采用8＃镀锌线缠丝。内外井筒壁之间所填砾料规格及壁上的圆形滤水孔和反滤层滤料规格均由地层的筛分资料而定，其井筒钢板的厚度、角钢的规格又根据地层土水侧压力的计算，决定双壁井筒之间支撑结构形式。

当施工时，将加工好的第一节双壁圆筒式大口井成井架垂直置于选择好的孔位附近的现埸上，采用排水沉井法施工，挖土时要防止成井架产生倾斜，在静水位以上部分采用大开槽法施工，在挖到距静水位20cm时开始找平，然后下第一节井筒，挖土时使井底始终形成锅底坑，使砂砾石自然流到坑内，然后按设计井深逐次焊接井筒，这样就达到成井的目的，取浅层地下水和在沙漠地区取地下水。

本实用新型具有以下的优点：

1、采用本井架取地下水构筑物工艺简单，成本低，施工安全，工期短，其出水量大；

2、井的使用寿命长，经实践验证，采用双壁圆筒式大口井成井架所成的大口井，它的使用寿命大约是钢筋混凝土大口井的2倍，它与同径钢筋混凝土大口井相比较，渗水性强，出水量大，出水量是钢筋混凝土大口井的1倍，工程造价仅是钢筋混凝土大口井的1／2倍。

本实用新型的具体构造由以下的实施例及附图给出。

图1为本实用新型整体结构剖示示意图；

图2为本实用新型整体结构俯视图；

图3为本实用新型与井底反滤层示意图。

下面结合附图详述本实用新型的具体结造及工作细节。

见附图1－2所示。

将加工好的第一节直径相差0.5米的内圆形井筒1、外圆形井筒2套装一起，在井筒上、下两端分别车成5×45°坡口，底端采用A₃钢板封闭成45°角，其内填用人工筛分好的砾料3作为大口井的井壁，并将刃脚4上端焊在外圆形井筒2的外侧的下部；其外圆形井筒2内侧均布焊有8根支撑立柱6，每根支撑立柱6长1.05米，其上端均露出井筒0.05米，以备每节井筒相互连接时用。支撑圈7分别垂直焊在支撑立柱6上，支撑横梁8分别垂直焊在与支撑圈7同高的内圆形井筒1外侧及外圆形井筒2的内侧上。

支撑结构为支撑立柱6、支撑圈7、支撑横梁8均采用45＃角钢制作；除第一节井筒具有刃脚4，其余各节均无刃脚4。

根据需要每节内、外圆形井筒1、2的外壁可以加工成排列为梅花形的圆形滤水孔，其孔隙率为30％，垫筋为6mm，内圆形筒1外壁采用8＃镀锌线缠丝5，丝距为2mm。

内外圆形井筒1、2的上井管的内外径偏差不超过2％，不进水的井架为死管，井筒上不要求加工圆形滤水孔；而进水的井架称为过滤管，则要求在井筒上加工圆形滤水孔，其过滤管孔率30％。

一般凿15－30米深的大口井，外圆形井筒2的直径为3米，采用12－18mm厚的钢板制作，内圆形井筒1的直径为2.5米，采用8－10mm厚的钢板制作。井底反滤层的选择，一般反滤层由三层不同的砾料组成；第一层9砾径为1.5－2mm，厚为400mm，第二层10砾径为3－7mm，厚为300mm，第三层11砾径为4－15mm，厚为300mm，总厚为1米。见附图3所示。

施工技术要求：

1、在沿河及河漫滩上取水时，井位应高出井位所在地面的最高洪水期的水位，以防洪水期影响生产；

2、在沉井下沉的过程中，如果迂阻可采取以下处理方法：

（1）、用加重法迫使井筒下沉；

（2）、用加重冲击法迫使井筒下沉；

（3）、用高压水冲击井筒四周，减少摩擦力使井筒下沉。

3、井筒一定要垂直，倾斜不得超过1.5度，井筒焊接一定要牢，要垂直。

施工注意事项：

1、大口井在下沉过程中，由于土质变化，挖土不均等因素，会使井筒产生倾斜，因此，必须随时测井筒是否垂直，如发现偏差，及时纠正倾斜，其一，在井筒较高一边增加荷重；其二，挖除较高一边井内的砂土；其三，使井外较高一边的土壤减少摩擦力，即在较高一边的外井筒外用高压水冲洗。

2、涌沙：沉井排水下沉过程中经常会发生自刃脚4处向井内涌砂的现象，特别在细砂地层中，当井内外压力差较大时，会发生涌砂现象，这时，一方面仃止在涌砂处继续挖土，一方面可在涌砂处及时插入带孔钢板，阻止涌砂。

3、裂缝：由于沉井下沉不均，刃脚4下一边有土，一边无土悬空，而产生裂缝，在施工中应防止发生倾斜和刃脚4悬空的情况发生。

4、沉井下沉困难，主要是由于井筒与地层之间的摩擦力过大或者块石卡住刃脚4不易下沉，摩擦力过大可采用增加上部荷重及减少土壤摩擦力，则主要采用挖除部分井外土壤或采用水力冲刷外井筒，当发生石块卡住刃脚4时，应由工人下井挖出。

实施例：

鞍山千山正门外山脚下原有一眼石砌的大口井，日产水量仅几吨，满足不了市八路汽车站饮用及刷车用水需要，为改造此井，在相同水文地质条件下，凿一眼内井径为2.5米，外井径为3米，井深为13米的大口井，采用本实用新型成井架后成井，经扬水实验，日产水量为400多吨，其经济效益和社会效益都很显著。

Claims

1、一种双壁圆筒式大口井成井架，适用于地质钻探范筹，其特征是将加工好的第一节直径相差0.5米的内圆形井筒(1)、外圆形井筒(2)套装在一起，在井筒上、下两端分别车成5×45°坡口，底端采用A₃钢板封闭成45°角，其内填用人工筛分好的砾料(3)作为大口井的井壁，并将刃脚(4)上端焊在外圆形井筒(2)的外侧的下部；其外圆形井筒(2)内侧均布焊有8根支撑立柱(6)，每根支撑立柱(6)上端均露出井筒一部分，支撑圈(7)分别垂直焊在支撑立柱(6)上，支撑横梁(8)分别垂直焊在与支撑圈(7)同高的内圆形井筒(1)外侧及外圆形井筒(2)的内侧上；内圆形筒(1)外壁采用8"镀锌线缠丝(5)。

2、按权利要求1所述的成井架，其特征在于：按井深第一节井筒通过外露出井筒的支撑立柱（6）逐次与每节无刃脚（4）的井筒连接。