[实用新型]一种低渗透性淤泥质粘土层超真空双管疏干井

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及地下工程降水技术领域，具体是一种低渗透性淤泥质粘土层超真空双管疏干井。

[背景技术]

随着我国经济的飞速发展，地铁行业日新月异，在我国十二五规划中，地铁逐步从大型城市走向中型城市，地铁建设环境也越来越复杂，已形成在各种地层中进行地铁车站建设。在地铁车站深基坑开挖前，通常采用基坑降水来固结土体，以提高坑内土体强度，减少坑底隆起和围护结构的变形量。在降水施工中，目前国内采用较多的方法：自渗井降水法、深井真空降水法。但是在低渗透性土层中，此类方法都不能满足工程降水需求。

1. 自渗井降水法：在低渗透性淤泥质粘土层降水时，施工中虽然采用了减小井距、增加井深和延长降水时间的措施，并且采取了多种工艺成井、多种方法洗井等办法，但降水效果仍然不明显，降水井抽不出水或出水量很小。同时，增加井深会导致上层滞水下渗，造成深层地下水资源污染。另外，不加限制的、大量的抽取地下水，不仅增加电耗，也加大地面沉降并浪费地下水资源，难以满足城市地铁施工等特定工程条件的降水工程。

2. 深井真空降水法：深井真空降水法是一种新技术，近年来在我国南方地区得到推广应用。目前应用较多的深井真空降水法有三种：深井泵+真空泵降水系统、潜水泵+真空泵降水系统和喷射器置入深井降水系统。但在工程实践中凸显密封性差、真空度不足、疏干效果不佳。

[实用新型内容]

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中在低渗透性粘土层中抽水影响半径小和出水率低等技术问题和缺陷，提供一种能够弥补传统真空管井的不足，提高降水效果、降低工程成本和人工劳动强度的低渗透性淤泥质粘土层超真空双管疏干井，其特征在于井身结构采用钢管，分外管和内管，所述的外管由死管和滤水管组成，所述的外管上、下段管壁为不透气的死管，中段管壁为开有滤水孔的滤水管，滤水管管壁周围设有过滤层，所述的外管管顶和外管管底为密封结构，所述的内管管壁采用不透气的密封结构，内管管顶及内管管底均为开放式结构，降水时内管管底被水密封，所述的内管与外管之间的空间为真空腔，真空腔顶部通过管道连接真空泵，真空泵通过管道连接外腔出气口和外腔出水口，所述的内管内的空间为内腔，内腔内设有潜水泵，潜水泵连接管道为内腔出水口。

所述的外管直径为273mm、管壁厚度为4mm，内管直径为150～200mm、管壁厚度为3mm。

所述的外管上段死管长度不小于4.0m、外管下段死管长度为0.5m～1.0m。

所述的过滤层为40～60目的纱网。

所述的外管顶部的密封采用法兰和密封垫结构，法兰包括上法兰和下法兰，上法兰与内管连接，下法兰与外管连接，法兰上面开设有抽气孔和真空表孔，上下法兰之间采用橡胶垫圈密封。

所述的内管管底设置于目标降水水位以下不小于1m、抽水过程中内管内水位不低于内管管底从而被水密封。

所述的潜水泵进水口高于内管底部不小于1m。

本实用新型同现有技术相比，其优点在于：

1．降水井结构中设置了内外腔，外腔为独立的真空夹层结构，易于持续保持较高的真空度，真空度可达-0.07MPa至-0.09MPa之间。

2．降水井外腔保持着持续较高的真空度，疏干井的集水效率高，高达常规疏干井的5倍；单井影响半径是同条件下常规疏干井的1.2～1.5倍。

3．降水井内腔为开放式，底部采用水封，只需在设计安装时保持井管底部在目标降水水位以下即可。潜水泵安放在内腔，抽真空在外腔，相互不影响。

4．大面积区域降水时，井的布置数量大大减少；预降水时间短。

[附图说明]

图1是本实用新型的超真空疏干井主要结构示意图；

图2是本实用新型的井口结构示意图；

图3是本实用新型实施例的工艺流程图；

如图所示，图中：1.上法兰  2.下法兰  3.橡胶垫圈  4.外管  5.内管  6.锁紧螺栓  7.抽气孔  8.真空表孔  9.外腔出气口和外腔出水口  10. 外腔出水水表 11.出水口  12.内腔出水水表  13.真空泵  14.地下水  15.井管外腔  16.井管内腔  17.井管内壁  18.围填滤料  19.井管外壁  20.围填膨胀粘土  21.潜水泵  22.真空表；

指定图1为本实用新型的摘要附图。

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，这种装置的结构及原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。