[發(fā)明專利]一體式定向真空井點(diǎn)管的降水工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810831356.8
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號(hào): CN109083177B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬志華;李東森;袁天華;馬宏亮;范世豪;張磊;孫海玉;時(shí)向陽;時(shí)永娜;楊慧勤
• 申請（專利權(quán)）人: 河南省水利第一工程局
• 主分類號(hào): E02D19/10
• 分類號(hào): E02D19/10
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41131
• 代理人: 王金

1.一體式定向真空井點(diǎn)管的降水工藝，通過一體式定向真空井點(diǎn)管進(jìn)行；其特征在于：

一體式定向真空井點(diǎn)管包括外層管，外層管內(nèi)套設(shè)有內(nèi)層管，內(nèi)層管的外徑小于外層管的內(nèi)徑；外層管向下螺紋連接有用來圍成沉砂池的短管，短管、內(nèi)層管與外層管的軸線為同一直線；短管高200±2毫米；

短管向下焊接有隔板；隔板向下焊接有空心錐體，空心錐體尖端朝下設(shè)置，空心錐體側(cè)壁開設(shè)有若干出水口；

內(nèi)層管底端與隔板相連接，內(nèi)層管內(nèi)的隔板上設(shè)有通孔，該通孔處設(shè)有用于防止水由空心錐體倒流入內(nèi)層管的止回閥；

內(nèi)層管頂端彎折后伸出外層管的側(cè)壁頂部；外層管與內(nèi)層管之間圍成環(huán)形空腔，隔板與短管和內(nèi)層管圍成沉砂池；沉砂池上方的環(huán)形空腔內(nèi)設(shè)有真空抽水區(qū)；

真空抽水區(qū)頂端的外層管和內(nèi)層管之間設(shè)有密封圈，密封圈至沉砂池之間的內(nèi)層管外壁上套設(shè)安裝有塑料排水筒，塑料排水筒上間隔分布有多個(gè)凸起；

真空抽水區(qū)底部的內(nèi)層管上設(shè)有多個(gè)內(nèi)管進(jìn)水口，各內(nèi)管進(jìn)水口在內(nèi)層管的周向方向上均勻分布；真空抽水區(qū)中上部的外層管上設(shè)有多個(gè)外管進(jìn)水口；最下方的外管進(jìn)水口高于最上方的內(nèi)管進(jìn)水口；

外管進(jìn)水口在外層管周向方向上的分布具有如下規(guī)定性：

以外層管軸線所在平面將外層管分為對稱的兩部分，各外管進(jìn)水口均勻分布在其中的一部分上；

密封圈至沉砂池之間的外層管內(nèi)壁上安裝有土工布層，土工布層的內(nèi)表面設(shè)有筒形的金屬網(wǎng)層，所述塑料排水筒上的多個(gè)凸起均與金屬網(wǎng)層緊壓配合；塑料排水筒的外壁、多個(gè)凸起以及金屬網(wǎng)層的內(nèi)壁之間圍成排水通道；

內(nèi)管進(jìn)水口設(shè)有多層，每層設(shè)有多個(gè)內(nèi)管進(jìn)水口；上下相鄰的兩層內(nèi)管進(jìn)水口在左右方向上交錯(cuò)布置；

所述內(nèi)層管內(nèi)設(shè)有筒形的滑動(dòng)閥，滑動(dòng)閥外徑小于內(nèi)層管內(nèi)徑1－3毫米；滑動(dòng)閥底端與隔板相接時(shí)其頂端高于最上方的內(nèi)管進(jìn)水口；滑動(dòng)閥的密度小于水的密度；

一體式定向真空井點(diǎn)管的降水工藝的降水工藝按以下步驟進(jìn)行：

第一步驟是確定真空井點(diǎn)管初始沉入點(diǎn)；

分為三種工況；

第一種工況是對于有隔水帷幕施工場合，開挖開口線為隔水帷幕內(nèi)側(cè)，將隔水帷幕內(nèi)側(cè)作為真空井點(diǎn)管初始沉入點(diǎn)；

第二種工況是對于一級(jí)邊坡開挖的施工場合；

真空井點(diǎn)管初始沉入點(diǎn)為設(shè)計(jì)邊坡的上開口線；

第三種工況是對于二級(jí)邊坡開挖的施工場合，真空井點(diǎn)管初始沉入點(diǎn)為二級(jí)邊坡的坡度延長線與地面的交點(diǎn)；

第二步驟是確定真空井點(diǎn)管沉入傾角，真空井點(diǎn)管就位；

具體是在真空井點(diǎn)管初始沉入點(diǎn)安放真空井點(diǎn)管導(dǎo)向架；導(dǎo)向架為直角三角形，斜邊為槽鋼且其角度與設(shè)計(jì)坡度相同；將真空井點(diǎn)管安放在導(dǎo)向架的斜邊上，并使真空井點(diǎn)管下端的空心錐體對準(zhǔn)真空井點(diǎn)管初始沉入點(diǎn)，使外層管上的外管進(jìn)水口正對待開挖區(qū)域的中心方向；

第三步驟是沖孔安裝真空井點(diǎn)管；

將高壓水泵的出水管作為沖水管，將內(nèi)層管伸出外層管的端部與沖水管相連接；打開高壓水泵，高壓水流沿內(nèi)層管向下流動(dòng)，在水流的沖擊作用下，滑動(dòng)閥向下運(yùn)動(dòng)至隔板處并被隔板所阻擋，此時(shí)滑動(dòng)閥摭擋所有的內(nèi)管進(jìn)水口，防止水流大量通過內(nèi)管進(jìn)水口流出；

高壓水流通過止回閥向下流入空心錐體，并通過空心錐體上的出水口向下沖擊并切割土體，使真空井點(diǎn)管沿設(shè)定方向下沉至預(yù)定位置；

真空井點(diǎn)管下沉至預(yù)定位置后，關(guān)閉高壓水泵；在浮力的作用下，滑動(dòng)閥上浮從而離開內(nèi)管進(jìn)水口；

第四步驟是抽真空降水；

將內(nèi)層管伸出外層管的端部與井點(diǎn)總管相連接，井點(diǎn)總管連接射流真空泵；打開射流真空泵，在內(nèi)層管中產(chǎn)生負(fù)壓；負(fù)壓沿內(nèi)管進(jìn)水口、排水通道、金屬網(wǎng)層、土工布層到達(dá)外管進(jìn)水口；在負(fù)壓的作用下，待開挖區(qū)域的土體內(nèi)的水沿外管進(jìn)水口、土工布層、金屬網(wǎng)層、排水通道和內(nèi)管進(jìn)水口進(jìn)入內(nèi)層管，并被射流真空泵通過井點(diǎn)總管抽出；在抽水過程中，水中所帶泥砂沉淀在沉砂池處；

第五步驟是第一層土方開挖；

每3±0.5米為一開挖層，開挖前觀察降水情況，確保土體內(nèi)的水位低于開挖作業(yè)處；降水后開挖時(shí)注意保護(hù)真空井點(diǎn)管，直到該層土方開挖完畢；

第六步驟是下一層土方開挖；

上一層土方開挖完成后，射流真空泵不停機(jī)，沿設(shè)定方向按壓真空井點(diǎn)管，使真空井點(diǎn)管繼續(xù)下沉至預(yù)定位置；

在負(fù)壓作用下，待開挖區(qū)域的土體內(nèi)的水沿外管進(jìn)水口、土工布層、金屬網(wǎng)層、排水通道和內(nèi)管進(jìn)水口進(jìn)入內(nèi)層管，并被射流真空泵通過井點(diǎn)總管抽出；在抽水過程中，水中所帶泥砂沉淀在沉砂池處；觀察降水情況，確保土體內(nèi)的水位低于開挖作業(yè)處；降水后開挖時(shí)注意保護(hù)真空井點(diǎn)管，直到該層土方開挖完畢；

重復(fù)進(jìn)行第六步驟，直到預(yù)定的所有層的土方開挖完畢。