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一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置及方法制造方法及图纸

技术编号:37150891 阅读:16 留言:0更新日期:2023-04-06 22:06
本发明专利技术公开了一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置及方法,旨在解决现有技术中多个虹吸管启动效率低的不足。本发明专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题:虹吸群管的出水口设置在集水井中,虹吸群管的进水口设置在软土地基中,虹吸群管的出水口位于进水口水平面的下方;排水装置,设置在集水井的底部,用于将集水井中的水排出;真空抽气组件,用于将虹吸群管管内空气排出。本发明专利技术中采用一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,通过抽水泵与真空抽气组件配合,能够实现一次性将所有虹吸管全部启动虹吸作用,可以大幅降低人力成本。可以大幅降低人力成本。可以大幅降低人力成本。

【技术实现步骤摘要】
一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置及方法


[0001]本专利技术涉及岩土工程
,更具体地说,它涉及一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置及方法。

技术介绍

[0002]我国的东南沿海和江河下游地区分布有大量软土,在这些区域聚集着大量的人口,为适应经济建设的不断发展,大量建筑物修建于软土地基上。软土具有天然含水量高、孔隙比大、压缩性强、渗透性低、承载能力差等特点。在软土地基上修筑建筑物时,工程荷载极易导致地基产生过量沉降,并因软土的低渗透性使地基固结沉降的持续时间很长,尤其是软土地基土层厚度大的工程条件下,因深部软土地基中的地下水流出地表的排水路径长,自然排水固结时间可能持续数十年到数百年,过大的工后沉降常常影响工程的正常使用,甚至产生工程灾害。
[0003]前采用的排水固结法主要有加载预压法、真空预压法等,对浅部软土的排水固结效果良好,但对深部软土的排水固结效果差,实现深部软土排水固结处理要求的时间长,工程费用高,工艺控制要求多。为了提高软土地基排水固结速度和效果,近年来提出了一种集水井抽水控制群管虹吸的地基降排水方法,利用具有水位控制系统的排水泵降低抽水井中的地下水位,使地基土中的地下水通过虹吸管进入抽水井,再由排水泵将抽水井中的水抽排到地表,实现地基土体地下水位下降。但虹吸管初始状态为充满空气的空管,虹吸启动的基本条件是管内充满水,需要进行启动才能实现虹吸排水进入工作状态。另外,受各种因素影响,施工期启动虹吸后,有些虹吸管可能发生断流,需要重复进行虹吸启动。目前虹吸启动都是采取人工方式,分别启动各虹吸管进入工作状态,由于虹吸管数量多,且集水井直径小,启动虹吸过程缓慢,工作效率低下。

技术实现思路

[0004]本专利技术克服了现有技术中多个虹吸管启动效率低的不足,提供了一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,它能高效的同时启动多个虹吸管,使得提高软土地基排水虹吸群管启动的效率,节约虹吸启动人力成本,实现虹吸群管一次性快速启动。
[0005]为了解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案:一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,包括:虹吸群管,虹吸群管包括若干条虹吸管,虹吸群管的出水口设置在集水井中,虹吸群管的进水口设置在软土地基中,虹吸群管的出水口位于进水口水平面的下方;排水装置,设置在集水井的底部,用于将集水井中的水排出;真空抽气组件,用于将虹吸群管管内空气排出。
[0006]本专利技术中采用一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,通过抽水泵与真空抽气组件的配合,能够实现一次性将所有虹吸管全部启动虹吸作用,可以大幅降低人力成本;同时由于集水井直径小,而一般集水井中需要放入数百根到千余根虹吸管,分别启动各
虹吸管进入工作状态过程中,容易产生打结现象,更是难以反复启动虹吸,采用本专利技术中一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置可以方便实现反复启动虹吸。
[0007]作为优选,真空抽气组件包括:密封盖,用于将集水井井口密封,使得集水井形成密闭腔体;抽气管,其一端设置在集水井与密封盖形成的密闭腔体内,其另一端与真空泵连接。
[0008]密封盖与集水井配合形成密封腔体,使得能够通过抽气泵在集水井中抽气。
[0009]作为优选,所述密封盖为密封膜;密封膜以集水井为中心直径大于6m。
[0010]作为优选,集水井的直径大小为0.8m至1.2m,集水井的深度为18m至20m;出水口距离集水井井口垂直高度大于15m;排水装置设置在距离集水井井底0.4m至0.6m处。
[0011]作为优选,真空抽气组件包括:真空盒和抽气管,真空盒滑动设置在集水井的侧壁上,真空盒连接有拉动其沿侧壁滑动的拉索;抽气管的一端与真空盒连通,抽气管另一端与真空泵连接;真空盒的顶板设置有若干个上穿孔,真空盒的底板设置有若干个下穿孔,虹吸管11为硬质管,虹吸管穿过上穿孔和下穿孔贯穿真空盒设置;虹吸管的外侧壁固定设置有分别与上穿孔和下穿孔对应的上密封台和下密封台,在下密封台和上密封台之间的虹吸管的侧壁上设置有若干个流水槽。
[0012]通过设置真空盒,使得真空盒与上密封台和下密封台形成密封腔体,由于真空盒的体积相比于整个集水井的体积小很多,使得能够快速的在真空盒内形成真空,使得虹吸管内快速的充满水,进一步地提高了群虹吸管的启动速度。
[0013]作为优选,上密封台和下密封台均设置成倒圆台状,上穿孔与下穿孔设置成与倒圆台状配合的锥形面。
[0014]上穿孔与下穿孔设置成与倒圆台状配合的锥形面,使得密封盒5能够更好的形成密闭腔体。
[0015]作为优选,集水井的侧壁上竖直设置有滑轨,真空盒上设置有与滑轨配合的滑轮,滑轮与滑轨滑动配合。
[0016]滑轮与滑轨滑动配合,使得真空盒能够更加容易沿着滑轨进行化滑动。
[0017]作为优选,虹吸管在下密封台的下方设置有导向杆,导向杆的直径小于虹吸管的直径。
[0018]导向杆的直径小于下穿孔的孔径,真空盒内的水从下穿孔与导向杆之间的缝隙中流出,使得方便真空盒内的水全部排出。
[0019]本专利技术还提供一种一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动方法,包括以步骤:步骤1:钻孔形成集水井,将连接有水位控制器的抽水泵放置在集水井的底部,将连接水泵的排水管引出到地表排水沟,将所有虹吸管的出水口整理在一起并绑扎后放入集水井中,保持虹吸管出水口的位置距地表以下深度大于12m,在集水井为中心的地表覆盖密封膜,将抽气管的一端放入集水井中,另一端连接真空泵;步骤2:由抽气管抽气,保持井内负压的压力为3~5m水头高度,促使软土地基内的地下水通过虹吸管流入集水井中,所有虹吸管充满水后停止抽气;步骤3:解除抽气管与真空泵的连接并通过抽气管保持集水井与外空气连通,启动
抽水泵抽水,使集水井的水位降低到地表以下15m,虹吸群管开始正常工作,使软土地基中的水通过虹吸作用流入集水井中,并通过连接到抽水泵的排水管排出到地表排水沟。
[0020]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:(1)采用本专利技术中一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,能够实现一次性将所有虹吸管全部启动虹吸作用,可以大幅降低人力成本;(2)由于集水井直径小,而一般集水井中需要放入数百根到千余根虹吸管,分别启动各虹吸管进入工作状态过程中,容易产生打结现象,更是难以反复启动虹吸,采用本专利技术中一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置可以方便实现反复启动虹吸;(3)设置真空盒,真空盒的体积相比于整个集水井的体积小很多,使得能够快速的在真空盒内形成真空,使得虹吸管内快速的充满水,进一步地提高了群虹吸管的启动速度。
附图说明
[0021]图1是本专利技术实施例1的结构示意图;图2是本专利技术实施例2的结构示意图;图3是本专利技术实施例2的真空盒的结构示意图;图4是本专利技术实施例2的真空盒的另一状态下的结构示意图;图中:1、虹吸群管,11、虹吸管,111、上密封条,112、下密封台,113、流水槽,114、导向杆,12、出水口,13、进水口;2、排水装置,21、抽水泵,2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,其特征是,包括:虹吸群管,虹吸群管包括若干条虹吸管,虹吸群管的出水口设置在集水井中,虹吸群管的进水口设置在软土地基中,虹吸群管的出水口位于进水口水平面的下方;排水装置,设置在集水井的底部,用于将集水井中的水排出;真空抽气组件,用于将虹吸群管管内空气排出。2.根据权利要求1所述的软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,其特征是,真空抽气组件包括:密封盖,用于将集水井井口密封,使得集水井形成密闭腔体;抽气管,其一端设置在集水井与密封盖形成的密闭腔体内,其另一端与真空泵连接。3.根据权利要求2所述的软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,其特征是,所述密封盖为密封膜;密封膜以集水井为中心直径大于6m。4.根据权利要求1至3任意一项所述的软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,其特征是,集水井的直径大小为0.8m至1.2m,集水井的深度为18m至20m;出水口距离集水井井口垂直高度大于15m;排水装置设置在距离集水井井底0.4m至0.6m处。5.根据权利要求1所述的软土地基排水虹吸群管抽气减压启动装置,其特征是,真空抽气组件包括:真空盒和抽气管,真空盒滑动设置在集水井的侧壁上,真空盒连接有拉动其沿侧壁滑动的拉索;抽气管的一端与真空盒连通,抽气管另一端与真空泵连接;真空盒的顶板设置有若干个上穿孔,真空盒的底板设置有若干个下穿孔,虹吸管11为硬质管,虹吸管穿过上穿孔和下穿孔贯穿真空盒设置;虹吸管的外侧壁固定设置有分别与上穿孔和下穿孔对应的上密封台和下密封台,在下密...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴朝峰李琪陶涌孙红月郭俊科方伟定祝建罗睿陈柯星汤人杰
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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