[实用新型]一种大型高水头地下井筒结构

说明书

技术领域

本实用新型属于建筑技术领域，具体是涉及一种大型高水头地下井筒结构。

背景技术

随着地下工程的广泛应用，为了解决垂直交通问题，往往在山体内布设大型井筒作为垂直运输通道，大型井筒已经成为大型地下工程的重要组成部分，其安全性能得到了充分重视。由于大型地下工程一般埋深较大，山体地下水位线较高，且山体岩体具有不均匀性，因此大型井筒承受的山体水压作用问题越来越突出，特别是在水电工程中，在上游库水压力作用下，井筒周壁将面临高达100m以上的水头，即使通过固结灌浆处理，渗压问题仍难以得到有效解决，从而困扰着大型井筒的抗外压设计。为提高井筒的抗外压力，目前，通常是采用增加混凝土衬砌厚度，增加钢筋配置数量，加强固结灌浆密度进行外水压力作用下的大型井筒衬砌混凝土安全设计。但是随着水头的进一步增加，处理难度越来越大，即使增加混凝土衬砌厚度及钢筋配置，也难以满足使用要求。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种大型高水头地下井筒结构。从而使外水压力问题得到根本性解决，降低井筒壁衬砌混凝土厚度及钢筋配置数量，增加井筒的安全性能。

本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。

一种大型高水头地下井筒结构，包括由电梯井衬砌混凝土围成的井筒，所述电梯井衬砌混凝土外侧布置有若干竖向排水通道和横向排水通道，所述竖向排水通道及横向排水通道均采用空心砖砌成，并且纵横交错形成空心砖网格结构。本技术方案采用空心砖砌成纵横交错的竖向排水通道和横向排水通道，利用空心砖内部的空心结构为渗透水流提供了自然的水流通道，为集中引排提供了必要条件；同时利用空心砖与混凝土之间的渗透性存在差异，为水流提供渗透性能更好的空心砖，从而引导水流向高渗透性的部位流动。

所述空心砖排列于井筒壁靠岩体一侧，并交错镶嵌在电梯井衬砌混凝土中。

所述空心砖的纵横交叉处采用钻孔与空心砖的内腔连通。

所述井筒底部设置有渗水收集装置。

所述空心砖网格中间的井筒壁预埋有PVC管。

所述横向排水通道至少为两层布置在电梯井衬砌混凝土外侧，并围绕电梯井衬砌混凝土一圈形成闭合回路。

所述电梯井衬砌混凝土的每一个侧面至少设置有两条与横向排水通道相交的竖向排水通道。

所述竖向排水通道及横向排水通道按间距1～5m进行布置。

所述位于井筒底部的每一块竖向排水通道采用钻孔与电梯井衬砌混凝土及井筒内侧相通。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比，本实用新型利用空心砖内部的空心结构为渗透水流提供了自然的水流通道，为集中引排提供了必要条件；同时利用空心砖与混凝土之间的渗透性存在差异，为水流提供渗透性能更好的空心砖，从而引导水流向高渗透性的部位流动；另外采用的固结灌浆措施对空心砖也无破坏与影响，更好地达到堵排结合的目的，从而有效解决高水头地下水作用产生的大型井筒抗外水压力稳定问题，保证了大型井筒结构的安全性，减少了为抵抗外水压力而进行的混凝土衬砌厚度和钢筋配置数量，达到了安全可靠、经济节约、施工方便的目的。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的横向断面结构示意图；

图3为本实用新型的竖向断面结构示意图。

图中：1-电梯井衬砌混凝土，2-竖向排水通道，3-横向排水通道。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

一种大型高水头地下井筒结构，包括由电梯井衬砌混凝土1围成的井筒，所述电梯井衬砌混凝土1外侧布置有若干竖向排水通道2和横向排水通道3，所述竖向排水通道2及横向排水通道3均采用空心砖砌成，并且纵横交错形成空心砖网格结构。本技术方案采用空心砖砌成纵横交错的竖向排水通道2和横向排水通道3，利用空心砖内部的空心结构为渗透水流提供了自然的水流通道，为集中引排提供了必要条件；同时利用空心砖与混凝土之间的渗透性存在差异，为水流提供渗透性能更好的空心砖，从而引导水流向高渗透性的部位流动。

所述空心砖排列于井筒壁靠岩体一侧，并交错镶嵌在电梯井衬砌混凝土1中。

所述空心砖的纵横交叉处采用钻孔与空心砖的内腔连通。从而为渗透水流提供了自然的水流通道。

所述井筒底部设置有截水沟及集水井。通过截水沟及集水井将水集中引排至山体外。