一种适用于沉箱的降水结构及其布设工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于沉箱的降水结构，包括设置在井外的井外深井降水结构和设置在井内的井内明排水结构，所述井内明排水结构包括沉箱、井孔、井管和深井水泵，深井位于沉箱内部，每个沉箱内布设一个井孔，在井孔内竖直固定一根井管，所述井管伸出沉箱与一台深井水泵配接。可以解决地下水对严寒和寒冷地区冬季水位冰冻区、受除冰盐影响、海风、盐渍土、受除冰盐作用、海岸环境中的混凝土具微腐蚀性，当长期浸水时，对混凝土中的钢筋有微腐蚀性；当交替浸水时，对混凝土中的钢筋有弱腐蚀性，地下水对钢结构有弱腐蚀性，当地下水对混凝土有微腐蚀性时，地基土对混凝土也具微腐蚀性，从而导致沉箱在打设过程中容易地下水影响的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于沉箱的降水结构及其布设工艺
本专利技术涉及沉箱
，具体涉及一种适用于沉箱的降水结构及其布设工艺。
技术介绍
在沉箱
中，由于土层含水率高，结构性差，为此，在沉箱的设计和施工中应充分考虑这一影响因素，尤其在施工过程中，应采取必要的降水措施，且据调查场地周围无污染源，地下水对严寒和寒冷地区冬季水位冰冻区、受除冰盐影响、海风、盐渍土、受除冰盐作用、海岸环境中的混凝土具微腐蚀性，当长期浸水时，对混凝土中的钢筋有微腐蚀性；当交替浸水时，对混凝土中的钢筋有弱腐蚀性，地下水对钢结构有弱腐蚀性，当地下水对混凝土有微腐蚀性时，地基土对混凝土也具微腐蚀性，从而导致沉箱在打设过程中容易地下水的影响。公开号为：CN103485358B的专利公开了一种地下结构降水沉井的构筑方法，与本申请文相比，无法解决本申请提出的：地下水对严寒和寒冷地区冬季水位冰冻区、受除冰盐影响、海风、盐渍土、受除冰盐作用、海岸环境中的混凝土具微腐蚀性，当长期浸水时，对混凝土中的钢筋有微腐蚀性；当交替浸水时，对混凝土中的钢筋有弱腐蚀性，地下水对钢结构有弱腐蚀性，当地下水对混凝土有微腐蚀性时，地基土对混凝土也具微腐蚀性，从而导致沉箱在打设过程中容易地下水影响的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于沉箱的降水结构及其布设工艺，可以解决地下水对严寒和寒冷地区冬季水位冰冻区、受除冰盐影响、海风、盐渍土、受除冰盐作用、海岸环境中的混凝土具微腐蚀性，当长期浸水时，对混凝土中的钢筋有微腐蚀性；当交替浸水时，对混凝土中的钢筋有弱腐蚀性，地下水对钢结构有弱腐蚀性，当地下水对混凝土有微腐蚀性时，地基土对混凝土也具微腐蚀性，从而导致沉箱在打设过程中容易地下水影响的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种适用于沉箱的降水结构，包括设置在井外的井外深井降水结构和设置在井内的井内明排水结构，所述井内明排水结构包括沉箱、井孔、井管和深井水泵，深井位于沉箱内部，每个沉箱内布设一个井孔，在井孔内竖直固定一根井管，所述井管伸出沉箱与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井管连接处设有橡皮密封圈；所述井外深井降水结构包括沉箱外围深井和深井水泵，每个沉箱外围布置一口沉箱外围深井，每一口沉箱外围深井通过井管与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井口连接处设有橡皮密封圈。优选的，每口沉箱外围深井的降水面积设定为300m2，每个沉箱外围深井的深度均为18m、降水深度为14-16m。优选的，沉箱内深井的降水深度为15m。优选的，井孔的直径为700mm，井管的直径为273mm，井管与井孔之间的间隙四周均匀设有围填沥料。优选的，深井水泵每两个连接为一组，且每两个深井水泵配备一台真空泵。一种适用于沉箱降水结构的布设工艺，包括井外深井降水结构的布设和井内明排水结构的布设，步骤如下：步骤一：井外深井降水结构的布设，首先进行井点测量定位，挖井口并安装护筒，护筒安装完成后清理护筒内壁；其次，每口深井配置一台深井水泵，排量为每小时10吨，扬程38m，深井水泵的电机座与井口连接处垫橡皮，并保证密封，深井水泵每两个连接为一组，配备一台真空泵，利用真空泵对深井抽真空来加大井内外的压力差；步骤二：井内明排水结构的布设，首先进行井点测量定位，于定位井点处采用旋挖钻机干钻法成井孔，开始钻孔作业，钻进时先慢后快，开始每次进尺为40-50cm，确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，加大进尺，每次控制在70-90cm，成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查；其次，回填井底砂垫层，以瓜子片加粗砂为滤料，围填沥料应做到四周均匀；随后，于井孔内吊放井管，并回填井管与孔壁间的过滤层；再进行洗井，并在井管内下设水泵，安装抽水控制电路，完成后进行试抽水直至正常降水，降水完毕后拔出井管，并封井；再将井管配置一台深井水泵，排量为每小时10吨，扬程38m，此深井水泵电机座与井管口连接处垫橡皮，并保证密封，深井水泵每两个连接为一组，配备一台真空泵，通过抽真空加大井内外的压力差；步骤三：根据井深和沉箱区域土层的含水量，在井底0.5m以上设置一节长度为4.0m的滤管，并在自然地面以下4.0m处设置一节长度为2.0m的滤管，深井水泵吸水头放在沥水管下口处沉砂管部位；步骤四：开挖土方时如发现箱内土体湿陷，在离刃脚处挖一个集水井，其深度比地下水位深1-1.5m，明沟和集水井的深度应随箱内的挖土而不断加深；集水井内的积水由潜水泵排至沉箱外。优选的，护筒采用钢质护筒，深度为2m以内的护筒采用厚度不小于5mm的钢板制作，深度2-4m以内的护筒采用厚度不小于8mm的钢板制作，深度在4m以上的护筒每2m护筒的厚度增加3mm，护筒顶部、中部和底部均加焊6mm厚14cm高的加强圈。优选的，所述旋挖钻机干钻法成井孔的方法为：开始钻孔作业，钻进时先慢后快，开始每次进尺为40-50cm，确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，加大进尺，每次控制在70-90cm，成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查。优选的，所述护筒中部、底部的加强圈上固定安装六个均匀分布的棱刀，位于同一个加强圈上的棱刀其中两个沿着护筒外壁竖直设置，与竖直设置的棱刀相邻的两个棱刀与加强圈之间呈60°设置。优选的，每个所述棱刀均呈六面体形结构，且棱刀的每个面均带有尖朝下的刀刃。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的降水结构包括设置在井外的井外深井降水结构和设置在井内的井内明排水结构，井内明排水结构的每个沉箱内布设一个井孔，在井孔内竖直固定一根井管，井管伸出沉箱与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井管连接处设有橡皮密封圈，每口沉箱外围深井的降水面积设定为300m2，每个沉箱外围深井的深度均为18m、降水深度为14-16m；井外深井降水结构的每个沉箱外围布置一口沉箱外围深井，每一口沉箱外围深井通过井管与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井口连接处设有橡皮密封圈，沉箱内深井的降水深度为15m，并且在每一井底0.5m以上设置一节长度为4.0m的滤管，在自然地面以下4.0m处设置一节长度为2.0m的滤管，滤管内填充以瓜子片加粗砂为滤料，深井泵吸水头应放在沥水管下口处沉砂管部位，以便有效地抽取地下水，从而使得整个降水结构具有排水量大、降水深及平面布置干扰小等优点。通过在护筒中部、底部的加强圈上均固定安装六个均匀分布的棱刀，位于同一个加强圈上的棱刀其中两个沿着护筒外壁竖直设置，与竖直设置的棱刀相邻的两个棱刀与加强圈之间呈60°设置，每个棱刀均呈六面体形结构，且棱刀的每个面均带有尖朝下的刀刃，使得护筒在安装过程中能够利用所有的棱刀来插入土层，一方面使得护筒在安装过程中能够直接利用棱刀插入土层起到固定和支撑作用并以此来提升护筒的稳定性，另一方面由于棱刀的破土作用，从而使得护筒在安装过程中更加顺畅，能够有效减少阻力；在井外深井降水结构的布设、井内明排水结构的过程中，每口深井均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于沉箱的降水结构，包括设置在井外的井外深井降水结构和设置在井内的井内明排水结构，其特征在于，所述井内明排水结构包括沉箱、井孔、井管和深井水泵，深井(4)位于沉箱内部，每个沉箱内布设一个井孔(1)，在井孔(1)内竖直固定一根井管(2)，所述井管(2)伸出沉箱与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井管(2)连接处设有橡皮密封圈；/n所述井外深井降水结构包括沉箱外围深井(3)和深井水泵，每个沉箱外围布置一口沉箱外围深井(3)，每一口沉箱外围深井(3)通过井管(2)与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井口连接处设有橡皮密封圈。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于沉箱的降水结构，包括设置在井外的井外深井降水结构和设置在井内的井内明排水结构，其特征在于，所述井内明排水结构包括沉箱、井孔、井管和深井水泵，深井(4)位于沉箱内部，每个沉箱内布设一个井孔(1)，在井孔(1)内竖直固定一根井管(2)，所述井管(2)伸出沉箱与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井管(2)连接处设有橡皮密封圈；
所述井外深井降水结构包括沉箱外围深井(3)和深井水泵，每个沉箱外围布置一口沉箱外围深井(3)，每一口沉箱外围深井(3)通过井管(2)与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井口连接处设有橡皮密封圈。


2.如权利要求1所述的一种适用于沉箱的降水结构，其特征在于，每口沉箱外围深井(3)的降水面积设定为300m2，每个沉箱外围深井(3)的深度均为18m、降水深度为14-16m。


3.如权利要求1所述的一种适用于沉箱的降水结构，其特征在于，沉箱内深井(4)的降水深度为15m。


4.如权利要求1所述的一种适用于沉箱的降水结构，其特征在于，井孔(1)的直径为700mm，井管(2)的直径为273mm，井管(2)与井孔(1)之间的间隙四周均匀设有围填沥料。


5.如权利要求1所述的一种适用于沉箱的降水结构，其特征在于，深井水泵每两个连接为一组，且每两个深井水泵配备一台真空泵。


6.一种利用权利要求1-5中任意一项所述的适用于沉箱的降水结构进行降水结构布设的布设工艺，包括井外深井降水结构的布设和井内明排水结构的布设，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一：井外深井降水结构的布设，首先进行井点测量定位，挖井口并安装护筒(5)，清理护筒(5)内壁；
其次，每口深井(4)配置一台深井水泵，排量为每小时10吨，扬程38m，深井水泵的电机座与井口连接处垫橡皮，并保证密封，深井水泵每两个连接为一组，配备一台真空泵，利用真空泵对深井(4)抽真空来加大井内外的压力差；
步骤二：井内明排水结构的布设，首先进行井点测量定位，于定位井点处采用旋挖钻机干钻法开设井孔(1)，开设井孔(1)的方法为：
将旋挖钻机移动至需要进行地质勘探的位置，启动第一气缸(10)，利用第一气缸(10)驱动第一气动杆(13)伸长，第一气动杆(13)在伸长的过程中顶着钻孔机构(14)绕着活动架(12)旋转，直至钻孔机构(14)竖直，随后，启动钻孔机构(14)，启动内置电机(29)、第二气缸(18)，利用内置电机(29)驱动钻杆(23)转动，利用第二气缸(18)驱动第二气动杆(26)伸长，实现边下降边钻孔；
钻孔过程中，钻进时先慢后快，开始每次进尺为40-50cm，确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，加大进尺，每次控制在70-90cm，成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查；
钻孔过程中如钻进不正常：
钻杆(23)在钻入浅层土壤内部遇到坚硬土层、石块时，通过第三气缸(19)驱动第三气动杆(27)伸缩再配合顶弹簧(28)的牵引回拉，内置电机(29)在壳体(20)内部上下活动，并且内置电机(29)在上下活动的过程中在顶弹簧(28)的作用下带动钻杆(23)做冲击运动，从而破开坚硬土层、石块；当钻杆(23)在钻入深层土壤内部遇到坚硬土层、石块时，此时启动内部电机(31)，利用内部电机(31)驱动冲击杆(33)伸缩再配合底弹簧(32)的牵引回拉，从而对土层石块进行冲击破碎，并完成钻孔；
其次，回填井底砂垫层，以瓜子片加粗砂为滤料，围填沥料应做到四周均匀；
随后，于井孔(1)内吊放井管(2)，并回填井管(2)与孔壁间的过滤层；
再进行洗井，并在井管(2)内下设水泵，安装抽水控制电路，完成后进行试抽水直至正常降水，降水完毕后拔出井管(2)，并封井；
再将井管(2)配置一台深井水泵，排量为每小时10吨，扬程38m，此深井水泵电机座与井管口连接处垫橡皮，并保证密封，深井水泵每两个连接为一组，配备一台真空泵，通过抽真空加大井内...

【专利技术属性】
技术研发人员：周三祥，于启永，金钱华，姚力，高岗，夏恺恺，王娟，刘瑾，刘震文，严建军，
申请(专利权)人：上海绿地建设集团有限公司，上海绿地建筑钢结构有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31