[发明专利]深基坑地源热泵系统地表钻井无压下管方法及垂直地埋管

摘要

本发明涉及一种深基坑地源热泵系统地表钻井无压下管方法及垂直地埋管，地埋管包括长度与有效换热区段深度相符的垂直地埋管基管、由中间U形弯管、左右短接管和上设有限位孔的扁平状卡凸构成的U形管接头和上设有下管深度标志和找管标志的标记绳索。装配时，垂直地埋管基管的一端先由U形管接头互连构成开放式U形垂直地埋管，另一端在管内充水后由U形管接头互连构成不带压闭环式U形垂直地埋管，标记绳索一端固设在U形管接头的限位孔上，另一端系持于地面，闭环式U形垂直地埋管依靠自身重力在钻杆井孔的导引和标记绳索上下管深度标志的指引下自动下落至目标区段，方法科学，结构简单且合理，施工方便高效且无材料浪费，有很强的实用性。

主权项

1.一种深基坑地源热泵系统地表钻井无压下管方法，其特征在于：在按设计要求定点设置钻井孔、确定基坑区段深度、基础筏板厚度和有效换热区段深度的基础上，截取垂直地埋管基管（1）、配置U形管接头（2）和标记绳索（3）后的操作流程如下：⑴.按有效换热区段深度为依据的设计长度要求截取垂直地埋管基管（1）；⑵.选用或加工主体呈U形，由中间U形弯管（21），设置在中间U形弯管（21）左右管端（211）内、外径与垂直地埋管基管（1）的内径伸置匹配相符的左右短接管（22），和对称设置在中间U形弯管（21）顶端上、中间设置有限位孔（231）的扁平状卡凸（23）构成的U形管接头（2）；⑶.将所述的U型管接头（2）与所述的已被截取的一对两根垂直地埋管基管（1）的一端进行热熔承插相连，构成互连成型的开放式U形垂直地埋管（11）；⑷.对所述的开放式U形垂直地埋管（11）进行在试验压力0.6Mpa下、稳压至少15min的插井前水压试验,以稳压后压力降不大于3%、且无泄漏为合格；⑸.对检查合格的开放式U形垂直地埋管（11）在管内充满水的无压状态下用所述的U形管接头（2）作为互连管帽进行热熔承插相连，构成不带压闭环式U形垂直地埋管（12），并将直径不小于φ10mm的标记绳索（3）的一端固设在所述的限位孔（231）上；⑹.以开放式U形垂直地埋管（11）的长度为依据、标记绳索（3）的固设点为起量点，在标记绳索（3）上依次标示下管深度标志（31）和开挖时用找管标志（32），并将标记绳索（3）的另一端可靠地系持在地面上；⑺.在标记绳索（3）上所标示下管深度标志（31）的指引和控制下，将所述的不带压闭环式U形垂直地埋管（12）向下插入钻杆井孔内，使下管深度标志（31）与地面持平、不带压闭环式U形垂直地埋管（12）主体位于有效换热区段内、其上部管帽端位于基础筏板底标处；⑻.对钻杆井孔进行灌浆回填作业，在灌注的同时，缓缓的提升钻杆，确保灌注密实；⑼.在埋置好不带压闭环式U形垂直地埋管（12）后的基坑土方开挖施工时，通过标记绳索（3）上的找管标志（32）找到已固定埋设于地下的不带压闭环式U形垂直地埋管（12）的上端管帽，割除管帽后再次进行水压试验，检查垂直地埋管的完整性及工作可靠性，达到设计要求后即完成无压下管操作，然后再进行与横埋管连接和接入地源热泵系统的操作。