一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统与实施方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统和实施方法，包括：集料头和分级仓，集料头用于汇集孔口锚固管引出的渣土泥水混合物，并导入分级仓内；其中：分级仓包括：主体仓、引流板一、引流板二和溢流刷板，其中：主体仓，其前端侧壁与集料头相连通；引流板一和引流板二对应的竖直插入主体仓内的靠近前端和靠近后端处，下端与主体仓的底板不接触；溢流刷板，竖直插入主体仓内，位于引流板一和引流板二间，下端与分级仓的底部紧密贴合；引流板一、引流板二和溢流刷板，将主体仓由前到后分为三个相连通的空间，使水流形成S形流通路线。采用该辅助系统，汇集钻孔排出的泥水混合物，经过两级过滤和两级沉淀，快速分离渣土和水。和水。和水。

【技术实现步骤摘要】
一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统与实施方法


[0001]本专利技术属于隧道工程施工
，具体涉及一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统与实施方法。

技术介绍

[0002]随着城市化建设程度的不断加深，在城区施工中，常出现地表钻孔作业的需求，如地质勘探、测点埋设、注浆加固等。由于地表钻孔作业常采用水冲或风水联动的工艺排出渣土，即由钻杆内注入水或水+高压风，由钻头吹出，从孔底向上返回至地表孔口，在此过程中，渣土和泥水很容易在地表四溢横流，污染路面、绿化带、居民区等，给城市生活和风貌带来恶劣影响；而如未经充分处理，直接就近排放城市污水管道，更容易造成城市污水系统堵塞，给城市抗涝排水功能带来隐患。
[0003]常规的施工方式为利用沙袋垒设围堰，引导泥水和渣土汇集，经沉淀和晒干后分开处理，但此方法占用面积很大，城区路面也很难找到合适位置设置集水坑，而且一旦钻孔数量较多，变动延伸围堰也非常不便，在实际钻孔施工过程中，污水废渣的排放往往十分粗放，给城区环境、居民生活和城市排水系统带来很大不利影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统与实施方法，对地表钻孔的孔口进行便捷处置后，利用可移动容器小车，汇集钻孔排出的泥水混合物，经过两级过滤和两级沉淀，快速分离渣土和水，而后分别处置。
[0005]本专利技术采用以下技术方案：一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统，包括：孔口锚固管、集料头和分级仓，集料头用于汇集孔口锚固管引出的渣土泥水混合物，并导入分级仓内；其中：
[0006]分级仓包括：主体仓、引流板一、引流板二和溢流刷板，其中：
[0007]主体仓，其前端侧壁与集料头相连通；
[0008]引流板一和引流板二均为矩形钢板，宽度均与主体仓宽度相匹配，竖直高度小于主体仓，对应的竖直插入主体仓内的靠近前端和靠近后端处，且引流板一和引流板二的下端与主体仓的底板不接触，与底板间形成流通通道；
[0009]溢流刷板，竖直插入主体仓内，位于引流板一和引流板二间，其靠近引流板一，其高度小于引流板一和引流板二的高度，下端与分级仓的底部紧密贴合，使由前端流通通道流出的水流由其上方流动通过；
[0010]引流板一、引流板二和溢流刷板，将主体仓由前到后分为三个相连通的空间，使水流形成S形流通路线，用于水流流动过程中滤渣的沉淀；
[0011]在主体仓内的后端设置有水泵系统，用于将处理后的污水排出。
[0012]进一步地，该溢流刷板的朝向引流板一的侧壁上设置有密集刷毛，刷毛指向引流板一，且刷毛的远端贴于引流板一的侧壁；刷毛用于：在水流上升的过程中二级过滤和延缓
分散水流。
[0013]进一步地，该集料头包括聚料盆、滑料口和防喷插盖，其中：
[0014]聚料盆，其前端侧壁与分级仓相连通，其底部和顶部开设有为位于同一轴线上的开口，开口用于钻头竖直穿过；
[0015]滑料口，开设在其与分级仓相连通处，且为扩口状，在滑料口处，且位于分级仓内套设有一沙袋；
[0016]防喷插盖，为两个，且左右镜像对称，由聚料盆的前后两侧相向扣合，且底端卡于聚料盆的底部外壁，并在顶部形成用于钻杆穿过的圆孔，其与圆形开口在同一轴线上。
[0017]进一步地，该孔口锚固管包括：提料管，限位盘和膨胀液囊，其中：
[0018]提料管，其下端竖直插入地层钻孔中，上端竖立于地表以上，同轴套设穿过聚料盆盆底开口，且与开口边缘密封贴合；
[0019]限位盘为圆环形钢盘，同轴套设焊接在提料管外，且位于地表处；
[0020]膨胀液囊，为可注水橡胶囊，包裹在提料管下部插入地层中的部分，并一同插入地层中，膨胀液囊用于注水膨胀，密封提料管与钻孔孔壁间的空隙。
[0021]进一步地，在主体仓内，且位于引流板一的前部设置有水平向的沙袋托板，沙袋托板与引流板一的下端在同一水平高度，沙袋托板上部用于承载沙袋；其与下部的主体仓底部间形成一级沉淀空间，且一级沉淀空间与流通通道相连通。
[0022]进一步地，该沙袋托板、引流板一、引流板二和溢流刷板均各通过对应的插件轨道与主体仓相连接；插件轨道包括：设置在在主体仓的左右两侧内壁上，由前到后形成三对间隔排布的竖向的插件槽；还包括在主体仓的两侧内壁上的靠近下部，且位于最前端的插件槽的前部设置有对称的水平向的承重条，且称重条的后端紧密贴于前端的插件槽。
[0023]进一步地，在滑料口的左右和底部边缘处，且位于分级仓内设置有三片梯形钢板，且各梯形钢板的短边连接于滑料口的边缘，三个梯形钢板均朝向其所在侧的分级仓内壁倾斜，形成扩口状、且底部为向下坡度的出料端。
[0024]进一步地，该防喷插盖，为两个，且左右镜像对称；各防喷插盖均包括盖设于聚料盆顶部开口的顶板，且顶板的形状与聚料盆顶部开口的形状相同，顶板上开设有开口朝向对侧防喷插盖的U形槽，两个顶板上下叠放，U形槽处形成一圆形孔洞，孔洞直径与提料管内径相同，用于穿过钻杆和钻头，且与圆形开口在同一直线；各顶板的背离U形槽开口端均连接有L形拉板，且L形拉板的开口侧与U形槽的开口侧相一致；L形拉板的高度与聚料盆的高度相一致，其底部卡持于聚料盆的底部。
[0025]进一步地，在提料管上，且贴于聚料盆底的上下均各套设叠放有一紧固罗盘和密封圈，紧固罗盘和密封圈的内径均与提料管的外径相一致，且密封圈贴于聚料盆底的壁面，紧固罗盘与提料管螺纹连接。
[0026]本专利技术还公开了上述一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统的实施方法，该实施方法如下：
[0027]步骤一、在设定的孔位钻孔，将提料管的下端连同膨胀液囊插入孔内，直至限位盘贴于地面，向膨胀液囊内注水使其膨胀，充满提料管与孔壁之间的空隙；
[0028]步骤二、依次连接集料头和分级仓，将沙袋套在滑料口上；
[0029]步骤三、将钻头依次穿过防喷插盖和聚料盆，进入提料管，向下钻进，孔内向上反
出泥水混合物；
[0030]泥水混合物依次流经提料管，进入聚料盆内，同时被防喷插盖限制，经滑料口进入沙袋，进行一级过滤，含有细渣的泥水混合物流出，被引流板一阻挡，向下穿过沙袋托板下的一级沉淀空间，流入引流板一下的流通通道，被溢流刷板，泥水混合物向上穿过刷毛，进行二级过滤，含有细微泥粉颗粒的泥水混合物越过溢流刷板35的顶端，经引流板二下的流通通道流入主体仓的后端；当水位达到水泵套顶部的启动用水位感应器(43
‑
1)时，水泵开启，抽出主体仓内处理后的污水。
[0031]本专利技术的有益效果是：1.在地表钻孔作业过程中，能在汇集排放泥水的同时完成水处理，避免给城区环境带来污染。2.引流板一、引流板二和溢流刷板将主体仓由前到后分为三个相连通的空间，使水流形成由下到上再到下的S形流通路线；溢流刷板的朝向引流板一的侧壁上粘有硬塑材质的密集刷毛，使水流右下而上流过刷毛，形成水流上升式过滤，有利于使滤渣滞留和下落，减少堵塞，减少维护清理。3.滑料口上套设沙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统，其特征在于，包括：孔口锚固管(1)、集料头(2)和分级仓(3)，所述集料头(2)用于汇集孔口锚固管(1)引出的渣土泥水混合物，并导入分级仓(3)内；其中：所述分级仓(3)包括：主体仓(31)、引流板一(34
‑
1)、引流板二(34
‑
2)和溢流刷板(35)，其中：所述主体仓(31)，其前端侧壁与所述集料头(2)相连通；所述引流板一(34
‑
1)和引流板二(34
‑
2)均为矩形钢板，宽度均与主体仓(31)宽度相匹配，竖直高度小于主体仓(31)，对应的竖直插入所述主体仓31内的靠近前端和靠近后端处，且所述引流板一(34
‑
1)和引流板二(34
‑
2)的下端与所述主体仓(31)的底板不接触，与底板间形成流通通道；所述溢流刷板(35)，竖直插入所述主体仓31内，位于引流板一(34
‑
1)和引流板二(34
‑
2)间，其靠近所述引流板一(34
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1)，其高度小于所述引流板一(34
‑
1)和引流板二(34
‑
2)的高度，下端与所述分级仓(3)的底部紧密贴合，使由前端流通通道流出的水流由其上方流动通过；所述引流板一(34
‑
1)、引流板二(34
‑
2)和溢流刷板(35)，将所述主体仓(31)由前到后分为三个相连通的空间，使水流形成S形流通路线，用于水流流动过程中滤渣的沉淀；在所述主体仓(31)内的后端设置有水泵系统(4)，用于将处理后的污水排出。2.如权利要求1所述的一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统，其特征在于，所述溢流刷板(35)的朝向引流板一(34
‑
1)的侧壁上设置有密集刷毛，刷毛指向所述引流板一(34
‑
1)，且刷毛的远端贴于引流板一(34
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1)的侧壁；所述刷毛用于：在水流上升的过程中二级过滤和延缓分散水流。3.如权利要求2所述的一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统，其特征在于，所述集料头(2)包括聚料盆(21)、滑料口(22)和防喷插盖(23)，其中：所述聚料盆(21)，其前端侧壁与分级仓(3)相连通，其底部和顶部开设有为位于同一轴线上的开口，所述开口用于钻头竖直穿过；所述滑料口(22)，开设在其与分级仓(3)相连通处，且为扩口状，在所述滑料口(22)处，且位于分级仓(3)内套设有一沙袋(8)；防喷插盖(23)，为两个，且左右镜像对称，由所述聚料盆(21)的前后两侧相向扣合，且底端卡于所述聚料盆(21)的底部外壁，并在顶部形成用于钻杆穿过的圆孔，其与所述圆形开口在同一轴线上。4.如权利要求3所述的一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统，其特征在于，所述孔口锚固管(1)包括：提料管(11)，限位盘(12)和膨胀液囊(13)，其中：所述提料管(11)，其下端竖直插入地层钻孔中，上端竖立于地表以上，同轴套设穿过聚料盆(21)盆底开口，且与开口边缘密封贴合；限位盘(12)为圆环形钢盘，同轴套设焊接在提料管(11)外，且位于地表处；所述膨胀液囊(13)，为可注水橡胶囊，包裹在提料管11下部插入地层中的部分，并一同插入地层中，所述膨胀液囊(13)用于注水膨胀，密封提料管(11)与钻孔孔壁间的空隙。5.如权利要求4所述的一种用于城区地表钻孔的环保排放辅助系统，其特征在于，在所述主体仓(31)内，且位于所述引流板一(34
‑
1)的前部设置有水平向的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玥，李广跃，马召林，宋妍，高攀，徐启鹏，徐海廷，付仲润，冯欢欢，皮乾勇，倪汉杰，赵爽，王文飞，
申请(专利权)人：中铁隧道局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：