一种基坑虹吸降水结构及其操作方法技术

本申请公开了一种基坑虹吸降水结构及其操作方法。属于建筑工程技术领域，该基坑虹吸降水结构及其操作方法能够采用简便的方式进行基坑降水，降低基坑降水成本，且对周边环境影响小，扩大基坑降水的适用范围。包括设置在基坑内或基坑外的若干降水井以及与降水井形成液位差的集水箱，若干降水井与集水箱之间设有若干用于连通的虹吸管，所述集水箱上设有集水管，所述虹吸管出水端上设有注水装置，若干虹吸管进水端分别连通在若干降水井内，且虹吸管出水端均连通在集水箱的集水管上，若干虹吸管通过注水装置实现虹吸反应。管通过注水装置实现虹吸反应。管通过注水装置实现虹吸反应。

【技术实现步骤摘要】
一种基坑虹吸降水结构及其操作方法


[0001]本专利技术涉及建筑工程
，具体是一种基坑虹吸降水结构及其操作方法。

技术介绍

[0002]土中含水量的大小，对土体的强度影响特别大，含水量大时土体呈流塑状(如淤泥)，含水量小时土体呈坚硬状态。降低地下水位，土体的有效应力增加，会造成土体附加沉降，但这个沉降是可控的，沉降量也不大。基坑开挖时，利用基坑边降水技术，在控制好地下水位下降对周边环境的附加沉降影响的基础上，降低基坑周边土体的地下水位，可以减小围护体系的受力和变形，增加基坑的安全性，降低围护结构的造价。现有降水技术，利用深井降水，井管外设置过滤网，过滤网容易受损，过滤效果不可靠，并且损坏了也无法修复，再加水泵启停时水流的冲击，降水过程中容易带走土中的细颗粒，进而引发基坑周边土体空洞、道路塌陷、建筑物沉降等工程事故，降水风险较大，限制了基坑边降水的使用范围。
[0003]基坑底有承压水时，为了防止基坑开挖时发生突涌破坏，在基坑内或基坑外设置降水井，通过降水井的抽水，减少承压水头的水头。现有技术，降水井内需要放置潜水泵，造成降水井直径较大，一般为600～800mm，降水井的成孔、隔水层孔壁封堵、地下室底板封堵等施工均比较复杂，成本高。
[0004]对于工地施工建设时，通常需要将挖设的地基周围的地下水排掉，其一是便于继续建设；其二是能够保证该建设的使用寿命。现有技术对于基坑排水、基坑边排水以及基坑内的承压水降水都是采用水泵直接排水，大型排水泵的成本相对较高，而且不利于搬运。
[0005]故此亟需开发一种基坑虹吸降水结构及其操作方法来解决现有技术中的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种基坑虹吸降水结构及其操作方法，能够采用简便的方式进行基坑降水，降低基坑降水成本，且结构简单，使用方便，以解决现有技术中存在的基坑边降水极易带走土中细颗粒、扩大降水适用范围的问题，以及承压水直径大，成孔施工、隔水层孔壁封堵、底板封堵等施工复杂、成本高的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种基坑虹吸降水结构，包括设置在基坑内或基坑外的若干降水井以及与降水井形成液位差的集水箱，若干降水井与集水箱之间设有若干用于连通的虹吸管，所述集水箱上设有集水管，所述虹吸管出水端上设有注水装置，若干虹吸管进水端分别连通在若干降水井内，且虹吸管出水端均连通在集水箱的集水管上，若干虹吸管通过注水装置实现虹吸反应。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：位于降水井内虹吸管进水端上设有用于过滤的过滤器。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：所述过滤器包括设置在虹吸管进水端上的钢丝骨架以及包覆在钢丝骨架上的过滤网，所述过滤网通过扎丝固定包覆在所述钢丝骨架上。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：所述注水装置包括注水管和若干注水支管，若干注水支管的进水端连接在注水管上，且若干注水支管出水端分别连接在虹吸管上。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：所述注水支管的出水端设有用于控制注水的注水阀门。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述虹吸管出水端上设有用于控制出水的出水阀门。
[0014]作为本专利技术进一步的方案：还包括控制系统，所述控制系统包括若干智能控制单元、设置在若干降水井内的水位传感器以及设置在若干虹吸管上的水流传感器，任一虹吸管上对应的水流传感器、水位传感器均通过电信号连接在对应的智能控制单元上。
[0015]作为本专利技术进一步的方案：所述集水箱上设有用于排水的排水泵。
[0016]一种基坑虹吸降水结构的操作方法，所述方法包括如下步骤：
[0017]一：基坑虹吸降水结构施工及安装：
[0018]施工降水井：采用小孔成孔方式成孔，以及普通流程施工降水井；
[0019]安装虹吸降水管路系统：虹吸管进水端安装过滤器，虹吸管出水端安装出水阀，将虹吸管进水端放置于降水井中，虹吸管出水端放在集水管处；基坑局部开挖至集水箱标高，安装注水装置、集水箱，注水管接压力水源，若干注水支管与注水管连接，注水支管出水端安装注水阀，注水支管出水端连接虹吸管出水端侧边，若干虹吸管出水端与集水管连接，集水管出水口通向集水箱，安装排水泵，排水泵进水口连通集水箱，出水口通向基坑外。
[0020]安装自动控制系统：自动控制系统随虹吸管同时安装，在虹吸管进水端外侧壁上对应需要降水的最高水位和最低水位处分别设置一组水位传感器，在虹吸管出水端上设置水流传感器，注水阀门和出水阀门采用电控阀门，并将水位传感器、水流传感器、注水阀门和出水阀门均通过电信号连接在对应的智能控制单元上；
[0021]二：启动虹吸反应：
[0022]当基坑内土方开挖至需要降水的位置时，启动虹吸降水；
[0023]手动启动：关闭出水阀门，打开注水阀门，通过注水装置对虹吸管出水端逆向压力注水排气；当虹吸管注满水时，关闭注水阀门，打开出水阀门，虹吸降水启动；
[0024]自动启动：打开智能控制单元的开关，智能控制单元接收水位传感器的信号，判断降水井中的水位是否需要降水，智能控制单元接收水流传感器的信号，判断虹吸降水是否正在进行，初始启动时，降水井中水位高于最高降水水位，需要降水，水流传感器没有水流信号，需要启动虹吸，智能控制单元控制打开注水阀门，关闭出水阀门，通过注水支管对虹吸管出水端逆向压力注水排气，注水至设定时间后，关闭注水阀门，打开出水阀门，智能控制单元检测水流传感器的水流信号，若有水流信号，虹吸降水已启动，若检测不到水流信号，智能控制单元重复以上注水排气步骤，直至虹吸启动成功；
[0025]三：降水过程：
[0026]虹吸降水启动后，降水井中的水通过虹吸作用，从虹吸管流至集水管，再流至集水箱，启动排水泵，将集水箱中的水排至基坑外；
[0027]四：降水过程控制：
[0028]手动控制：虹吸降水启动后，当降水井中水位降至一定位置，降水井的涌水量与虹吸的流量一致时，虹吸降水过程保持稳定；虹吸降水断流而降水未到位，重新手动启动虹吸降水；
[0029]自动控制：降水井中水位降至最低降水水位后，虹吸管出水阀门关闭，虹吸降水停止；降水井中水位上升至最高降水后，智能控制单元控制打开虹吸管出水阀门，水流传感器检测水流信号，判断虹吸降水是否正在进行，出水端有水流信号，虹吸降水已开启，出水端无水流信号，智能控制单元控制重新注水启动虹吸；虹吸降水断流而降水未到位，智能控制单元控制重新注水启动虹吸；
[0030]五：收尾工作：降水结束后，材料回收，降水井封堵。
[0031]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：能够采用简便的方式进行基坑降水，降低基坑降水成本，且结构简单，使用方便。
[0032]本专利技术的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
附图说明
[0033]图1是本专利技术实施例1中基坑虹吸降水结构的一种整体结构示意图；
[0034]图2是本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基坑虹吸降水结构，其特征在于，包括设置在基坑内或基坑外的若干降水井以及与降水井形成液位差的集水箱，若干降水井与集水箱之间设有若干用于连通的虹吸管，所述集水箱上设有集水管，所述虹吸管出水端上设有注水装置，若干虹吸管进水端分别连通在若干降水井内，且虹吸管出水端均连通在集水箱的集水管上，若干虹吸管通过注水装置实现虹吸反应。2.根据权利要求1所述的一种基坑虹吸降水结构，其特征在于，位于降水井内虹吸管进水端上设有用于过滤的过滤器。3.根据权利要求2所述的一种基坑虹吸降水结构，其特征在于，所述过滤器包括设置在虹吸管进水端上的钢丝骨架以及包覆在钢丝骨架上的过滤网，所述过滤网通过扎丝固定包覆在所述钢丝骨架上。4.根据权利要求1所述的一种基坑虹吸降水结构，其特征在于，所述注水装置包括注水管和若干注水支管，若干注水支管的进水端连接在注水管上，且若干注水支管出水端分别连接在虹吸管上。5.根据权利要求4所述的一种基坑虹吸降水结构，其特征在于，所述注水支管的出水端设有用于控制注水的注水阀门。6.根据权利要求1所述的一种基坑虹吸降水结构，其特征在于，所述虹吸管出水端上设有用于控制出水的出水阀门。7.根据权利要求1
‑
6中任一项权利要求所述的一种基坑虹吸降水结构，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括若干智能控制单元、设置在若干降水井内的水位传感器以及设置在若干虹吸管上的水流传感器，任一虹吸管上对应的水流传感器、水位传感器均通过电信号连接在对应的智能控制单元上。8.根据权利要求1所述的一种基坑虹吸降水结构，其特征在于，所述集水箱上设有用于排水的排水泵。9.一种基坑虹吸降水结构的操作方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：一：基坑虹吸降水结构施工及安装：施工降水井：采用小孔成孔方式成孔，以及普通流程施工降水井；安装虹吸降水管路系统：虹吸管进水端安装过滤器，虹吸管出水端安装出水阀，将虹吸管进水端放置于降水井中，虹吸管出水端放在集水管处；基坑局部开挖至集水箱标高，安装注水装置、集水箱，注水管接压力水源，若干注水支管与注水管连接，注水支管出水端安装注水阀，注水支管出水端连接虹吸管出水端侧边，若干虹...

【专利技术属性】
技术研发人员：应晓阳，杨萤，詹晓波，徐梦蛟，卫程波，陈杭，柯明梁，
申请(专利权)人：浙江大地勘测设计有限公司，
类型：发明
国别省市：