CN220099961U - 一种基坑降水减压施工结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基坑降水减压施工结构，其包括：减压井，位于基坑底部，减压井的底部具有过滤垫层；第一滤管，插装于减压井内并位于过滤垫层的顶部，且第一滤管的两端敞口，第一滤管的外壁与减压井的内壁之间具有外滤料层；内滤料层，设置于第一滤管的内腔底部；抽水组件，设置于第一滤管内腔并位于内滤料层的顶部；基坑的底面开设有连通减压井的排水沟，过滤垫层延伸至填充排水沟，且排水沟内具有横向嵌设于过滤垫层的第二滤管，第二滤管与抽泵连通。当第一滤管外的水位上升时可流动至排水沟，经外滤料层过滤后的地下水可穿过第二滤管的管壁进入其内，通过抽泵可将第二滤管内的水抽出，从而可避免减压井内的地下水涌出基坑底面。

Description

一种基坑降水减压施工结构

技术领域

本实用新型涉及基坑降水技术领域，特别涉及一种基坑降水减压施工结构。

背景技术

随着基础设施建设的快速发展，深基坑工程施工十分普遍，因地层结构复杂，地下水位较高，深基坑在施工过程中基坑稳定风险较大。在深基坑施工事故中，深基坑底部承压水突涌产生的事故较多，基坑突涌处理难度大，基坑失稳可能导致重大安全事故，后果十分严重，发生时间短暂，预留应急时间较短，故应引起高度重视。例如，参照图1，在深基坑地层中遇含承压水含水层情况较为普遍，深基坑开挖过程中，基坑底面以下不透水土层(或弱透水层)的自重压力小于下部承压水水头压力时，可能引起基坑底土体隆起破坏，并发生喷水、涌砂的突涌现象。

现有技术中，为避免发生突涌，常采用的方法有：加深基坑周边截水帷幕，阻断基坑底承压水含水层水压力来源；固结基坑内土体，增大土体抵抗突涌能力。但这些方法的处理工作量大，施工成本较高。

也有的一些基坑施工采用降水减压的方式来预防突涌，该种方式采用开挖减压井，在减压井内放入滤管，并将滤管内的水抽出。其能够降低水位和水压，且处理工作量小。但是，在一些情况下，因水压较大，减压井内部分的水不能全部穿过滤管的管壁，导致滤管外的地下水水位上升而涌出基坑底面，造成基坑底面积水影响施工。为此，需要作出改进，以避免减压井内的地下水涌出基坑底面。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基坑降水减压施工结构，能够避免减压井内的地下水涌出基坑底面。

为实现上述目的，提供一种基坑降水减压施工结构，其包括：减压井，位于基坑底部，所述减压井的底部具有过滤垫层；第一滤管，插装于减压井内并位于过滤垫层的顶部，且所述第一滤管的两端敞口，所述第一滤管的外壁与减压井的内壁之间具有外滤料层；内滤料层，设置于第一滤管的内腔底部；抽水组件，设置于第一滤管内腔并位于内滤料层的顶部；基坑的底面开设有连通减压井的排水沟，所述过滤垫层延伸至填充排水沟，且所述排水沟内具有横向嵌设于过滤垫层的第二滤管，所述第二滤管与抽泵连通。

根据所述的一种基坑降水减压施工结构，所述第一滤管包括依次排列的第一过滤段、封闭段和第二过滤段，所述第一过滤段和第二过滤段的侧壁均开设有透水孔，且第一过滤段和第二过滤段的外侧覆设有滤网。

根据所述的一种基坑降水减压施工结构，所述第一过滤段的长度为3-5m，所述第二过滤段的长度为3-5m。

根据所述的一种基坑降水减压施工结构，所述内滤料层包括自下而上依次排列的第一滤层、第二滤层和第三滤层。

根据所述的一种基坑降水减压施工结构，所述过滤垫层的高度为0.4-0.8m，第一滤层的高度为0.8-1.2m，第二滤层的高度为0.8-1.2m，第三滤层的高度为1-3m。

根据所述的一种基坑降水减压施工结构，所述过滤垫层、第一滤层、第二滤层和第三滤层均包括多个滤网包，滤网包内具有滤料粒，其中，

过滤垫层的滤网包目数为55-65目，滤料粒的粒径为10-15mm；

第一滤层的滤网包目数为55-65目，滤料粒的粒径为10-15mm；

第二滤层的滤网包目数为75-85目，滤料粒的粒径为5-10mm；

第三滤层的滤网包目数为100-120目，滤料粒的粒径为1-5mm。

根据所述的一种基坑降水减压施工结构，所述排水沟的深度为0.8-1.2m，宽度为0.8-1.2m。

根据所述的一种基坑降水减压施工结构，所述抽水组件包括安装架、潜水泵、滑座、螺杆、升降架和连杆，所述潜水泵设置于安装架的顶部，滑座设置为多个并沿安装架的周向排列，各滑座均横向滑动设置于安装架，且滑座上开设有横向的螺纹槽，螺杆配合插装于螺纹槽内，升降架竖向滑动插装于安装架的底部，连杆的一端与升降架转动连接，另一端与滑座转动连接。

根据所述的一种基坑降水减压施工结构，所述螺纹槽内设置有弹簧件。

有益效果：

地下水经外滤料层、过滤垫层和内滤料层过滤后进入第一滤管内，抽水组件将第一滤管内的水抽出，从而可降低地下水的水位以及降低基坑底部的水压，避免水头压力过大而导致发生突涌；

当第一滤管外的水位上升时可流动至排水沟，经外滤料层过滤后的地下水可穿过第二滤管的管壁进入其内，通过抽泵可将第二滤管内的水抽出，从而可避免减压井内的地下水涌出基坑底面造成基坑内积水。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为基坑的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为抽水组件的剖视图；

图4为第一滤管的结构图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图2-4，一种基坑降水减压施工结构，其包括减压井10、第一滤管20、内滤料层40和抽水组件50，减压井10位于基坑底部，减压井10的底部具有过滤垫层11，第一滤管20插装于减压井10内并位于过滤垫层11的顶部，且第一滤管20的两端敞口，第一滤管20的外壁与减压井10的内壁之间具有外滤料层30，内滤料层40设置于第一滤管20的内腔底部，抽水组件50设置于第一滤管20内腔并位于内滤料层40的顶部。其中，基坑的底面开设有连通减压井10的排水沟61，过滤垫层11延伸至填充排水沟61，且排水沟61内具有横向嵌设于过滤垫层11的第二滤管62，第二滤管62与抽泵连通。

在进行施工时，减压井10向下延伸至承压水含水层，第一滤管20的底部也伸入承压含水层一段距离。地下水经外滤料层30、过滤垫层11和内滤料层40过滤后进入第一滤管20内，抽水组件50将第一滤管20内的水抽出，从而可降低地下水的水位以及降低基坑底部的水压，避免水头压力过大而导致发生突涌。此外，当第一滤管20外的水位上升时可流动至排水沟61，经外滤料层30过滤后的地下水可穿过第二滤管62的管壁进入其内，通过抽泵可将第二滤管62内的水抽出，从而可避免减压井10内的地下水涌出基坑底面造成基坑内积水。

其中，排水沟61的深度为0.8-1.2m，宽度为0.8-1.2m，以确保存水需求，避免地下水溢出。外滤料层30由粒径为1～5mm的干净石英砂或绿豆砂填充排水沟61及减压井10内壁与第一滤管20外壁的空间形成。上述石英砂或绿豆砂在投放至减压井内填充前需要进行筛分清洗，清除其含有的泥土和杂物。

具体的，第一滤管20包括依次排列的第一过滤段21、封闭段22和第二过滤段23，第一过滤段21和第二过滤段23的侧壁均开设有透水孔24，且第一过滤段21和第二过滤段23的外侧覆设有滤网。透水孔24可供地下水穿过，滤网可避免有泥沙等杂质穿过而进入第一滤管20内。

其中，第一过滤段21的长度为3-5m，第二过滤段23的长度为3-5m。在施工时，第一滤管20伸入承压水含水层3-5m，将第一过滤段21的长度设置为3-5m能够对承压水含水层的地下水有效过滤。

在本实施例中，内滤料层40包括自下而上依次排列的第一滤层41、第二滤层42和第三滤层43。具体的，过滤垫层11的高度为0.4-0.8m，第一滤层41的高度为0.8-1.2m，第二滤层42的高度为0.8-1.2m，第三滤层43的高度为1-3m。过滤垫层11、第一滤层41、第二滤层42和第三滤层43均包括多个滤网包，滤网包内具有滤料粒，其中：过滤垫层11的滤网包目数为55-65目，滤料粒的粒径为10-15mm；第一滤层41的滤网包目数为55-65目，滤料粒的粒径为10-15mm；第二滤层42的滤网包目数为75-85目，滤料粒的粒径为5-10mm；第三滤层43的滤网包目数为100-120目，滤料粒的粒径为1-5mm。对于过滤垫层11、第一滤层41和第二滤层42，其滤料粒可采用石子滤料，对于第三滤层43，其滤料粒可采用石英砂或绿豆砂。

在本实施例中，抽水组件50包括安装架51、潜水泵52、滑座53、螺杆54、升降架55和连杆56，潜水泵52设置于安装架51的顶部，滑座53设置为多个并沿安装架51的周向排列，各滑座53均横向滑动设置于安装架51，且滑座53上开设有横向的螺纹槽531，螺杆54配合插装于螺纹槽531内，升降架55竖向滑动插装于安装架51的底部，连杆56的一端与升降架55转动连接，另一端与滑座53转动连接。在安装时，根据第一滤管20的内径调整螺杆54插入螺纹槽531的深度，然后将安装架51放入第一滤管20内，当升降架55抵接第三滤层43时，升降架55相对安装架51上移，以通过连杆56推动滑座53移动，以使螺杆54端部止抵第一滤管20的内侧壁，从而将安装架51和潜水泵52稳定放置定位，避免潜水泵52在工作时发生横移；当上提安装架51时，升降架55在重力作用下相对安装架51下移，螺杆54背向移动以与第一滤管20脱离接触。

其中，螺纹槽531内设置有弹簧件57，弹簧件57抵紧螺杆54的端部，以避免螺杆54转动。

上述结构在施工时可采用如下步骤：

S1、首先钻孔形成减压井10，然后向减压井10内投放装有滤料粒的滤网包以形成过滤垫层11；

S2、下入第一滤管20，在第一滤管20内放入污水泵进行抽水，以降低第一滤管20外壁与减压井10内壁件的水压，同时在第一滤管20的外壁与减压井10的内壁之间投放石英砂或绿豆砂填充形成外滤料层30，填充后提起污水泵；

S3、向第一滤管20内投放装有滤料粒的滤网包以形成第一滤层41，然后向投放装有滤料粒的滤网包以形成第二滤层42，接着投放装有滤料粒的滤网包以形成第三滤层43；

S4、放入抽水组件。

其中，对于第三滤层43的施工高度，可以先投放装有滤料粒的滤网包形成一定的高度，然后在第一滤管20内下泵抽水，如抽水一段时间后仍为携为泥砂的浑水，则提泵再次投放装有滤料粒的滤网包以增加第三滤层43的高度，然后下泵抽水，如此反复，直到抽出清水为止。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，包括：

减压井，位于基坑底部，所述减压井的底部具有过滤垫层；

第一滤管，插装于减压井内并位于过滤垫层的顶部，且所述第一滤管的两端敞口，所述第一滤管的外壁与减压井的内壁之间具有外滤料层；

内滤料层，设置于第一滤管的内腔底部；

抽水组件，设置于第一滤管内腔并位于内滤料层的顶部；

基坑的底面开设有连通减压井的排水沟，所述过滤垫层延伸至填充排水沟，且所述排水沟内具有横向嵌设于过滤垫层的第二滤管，所述第二滤管与抽泵连通。

2.根据权利要求1所述的一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，所述第一滤管包括依次排列的第一过滤段、封闭段和第二过滤段，所述第一过滤段和第二过滤段的侧壁均开设有透水孔，且第一过滤段和第二过滤段的外侧覆设有滤网。

3.根据权利要求2所述的一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，所述第一过滤段的长度为3-5m，所述第二过滤段的长度为3-5m。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，所述内滤料层包括自下而上依次排列的第一滤层、第二滤层和第三滤层。

5.根据权利要求4所述的一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，所述过滤垫层的高度为0.4-0.8m，第一滤层的高度为0.8-1.2m，第二滤层的高度为0.8-1.2m，第三滤层的高度为1-3m。

6.根据权利要求5所述的一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，所述过滤垫层、第一滤层、第二滤层和第三滤层均包括多个滤网包，滤网包内具有滤料粒，其中，

过滤垫层的滤网包目数为55-65目，滤料粒的粒径为10-15mm；

第一滤层的滤网包目数为55-65目，滤料粒的粒径为10-15mm；

第二滤层的滤网包目数为75-85目，滤料粒的粒径为5-10mm；

第三滤层的滤网包目数为100-120目，滤料粒的粒径为1-5mm。

7.根据权利要求5所述的一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，所述排水沟的深度为0.8-1.2m，宽度为0.8-1.2m。

8.根据权利要求1所述的一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，所述抽水组件包括安装架、潜水泵、滑座、螺杆、升降架和连杆，所述潜水泵设置于安装架的顶部，滑座设置为多个并沿安装架的周向排列，各滑座均横向滑动设置于安装架，且滑座上开设有横向的螺纹槽，螺杆配合插装于螺纹槽内，升降架竖向滑动插装于安装架的底部，连杆的一端与升降架转动连接，另一端与滑座转动连接。

9.根据权利要求8所述的一种基坑降水减压施工结构，其特征在于，所述螺纹槽内设置有弹簧件。