[發明專利]基于塘碴地層的地埋管地源熱泵水平管施工法

無效

• 申請號: 201410205674.5
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN103968153A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 佟娜娜;王啟善;王啟祖;李美圓
• 申請（專利權）人: 浙江省工程物探勘察院
• 主分類號: F16L1/028
• 分類號: F16L1/028
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及地源熱泵埋管施工方法，尤其是一種基于塘碴地層的地埋管地源熱泵水平管施工法。

背景技術

眾所周知，能源與環境是21世紀人類面臨的兩大難題，而處在快速發展階段的中國，其問題尤其突出。為了解決這一問題，節能環保的地源熱泵系統在國內被逐步推廣，其中地埋管地源熱泵系統是地源熱泵空調系統應用最廣方式之一，其特點是通過深埋于巖土層中PE管內的循環介質與巖土層完成熱交換，該方式不直接開采地下水，不存在因抽取地下水引起的地質問題。但由于中國幅員遼闊，地質情況復雜，使得地埋管的施工質量以及經濟性受到了很大限制。尤其是對于南方沿海地區的塘碴地層，地埋管地源熱泵水平管的施工受到了很大限制。對于沿海一帶，當塘碴層厚度超過為2.6m時，經常因地層沉降而發生水平管斷裂事故。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種基于塘碴地層的地埋管地源熱泵水平管施工法，既能保護水平管的安全，又能保證一定的承載力，防止地面下沉。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：一種基于塘碴地層的地埋管地源熱泵水平管施工法，根據室外地面設計要求，室外地面設計相對標高為-0.4m，現地面相對標高為-1.2m，塘渣層厚度約2.6m，塘渣底標高為-3.8m，水平管的設計埋深為地面下2m，水平管中心標高為-2.4m，首先進行大面積1.2m深度的塘渣層開挖，然后進行地埋管鉆孔定位預下2m套管，套管采用波紋管，鉆孔完成后，波紋管留在孔內可起到保證泥漿上返作用，套管下管完成，再進行鉆機垂直管施工，垂直管施工完成后，先進行0.6m深度，1∶1放坡，底寬1米的水平溝開挖，然后回填0.4m厚的可塑狀粘性土，回填0.4m厚的黃沙，再進行水平管施工并置于黃沙中間，其后在黃沙上方進行0.4m厚的可塑狀粘性土覆蓋，并進行土工布的包裹。

水平管包括一根水平管供水管、一根水平管回水管和一根水平管回水同程管，2m套管頂端與水平管中心等高，2m套管位于水平管供水管和水平管回水管之間。

垂直管為高密度聚乙烯管，兩根高密度聚乙烯管首端分別連接水平管供水管和水平管回水管，末端通過單U型管聯接相連，高密度聚乙烯管外部覆蓋回填料。

本發明的有益效果是：既能保護水平管的安全，又能保證一定的承載力，防止地面下沉。

附圖說明

圖1為本發明的垂直管施工示意圖；

圖2為本發明的水平管施工示意圖；

圖3為圖2中A-A向的剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。

如圖1～圖3所示，一種基于塘碴地層的地埋管地源熱泵水平管施工法，根據室外地面設計要求，室外地面設計相對標高為-0.4m，現地面相對標高為-1.2m，塘渣層厚度約2.6m，塘渣底標高為-3.8m，水平管的設計埋深為地面下2m，水平管中心標高為-2.4m，地埋管施工時，首先進行大面積1.2m深度的塘渣層開挖，即在水平管中心標高處開挖，水平管包括一根水平管供水管、一根水平管回水管和一根水平管回水同程管，然后進行地埋管鉆孔定位預下2m套管，套管采用波紋管，鉆孔完成后，波紋管留在孔內可起到保證泥漿上返作用，2m套管頂端與水平管中心等高，2m套管位于水平管供水管和水平管回水管之間，套管下管完成，再進行鉆機垂直管施工，垂直管為高密度聚乙烯管，兩根高密度聚乙烯管首端分別連接水平管供水管和水平管回水管，末端通過單U型管聯接相連，高密度聚乙烯管外部覆蓋回填料，垂直管施工完成后，先進行0.6m深度，1∶1放坡，底寬1米的水平溝開挖，然后回填0.4m厚的可塑狀粘性土，回填0.4m厚的黃沙，再進行水平管施工并置于黃沙中間，其后在黃沙上方進行0.4m厚的可塑狀粘性土覆蓋，并進行土工布的包裹。該施工方法既能保護水平管的安全，又能保證一定的承載力，防止地面下沉。