CN206829163U - 一种高承压水段施工降排水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高承压水段施工降排水装置，主要包括抽水装置和钢套管，抽水装置是由抽水机、排水管和抽水管构成，抽水管伸入到钢套管底部，在抽水管的进口端上还设有连体结构的进水口过滤器，排水管设置在降水井的井口上方；在钢套管的顶部延伸设有连体结构的法兰盘，在法兰盘的上方依序活动设有与之相吻配的法兰垫和法兰盘封堵板，在钢套管的管身上焊接有连体结构的圆环状止水环，止水环安装于垫层中部。本实用新型结构简单、设计合理新颖，不仅制作简易、施工方便快捷，而且造价低、安全可靠，能有效的避免一系列切割、焊接工序，不仅使用期间抽排水效果良好，还简化了施工工艺，降低了施工成本，又能在后期有效的对地下水进行封堵。

Description

一种高承压水段施工降排水装置

技术领域

本实用新型涉及一种降排水装置，特别是涉及一种高承压水段施工降排水装置，主要是适用于高承压水施工时降排水和一般地下水的降排水，属于电梯井、地下室底板、集水井等降排水及防渗技术领域。

背景技术

随着城市的的迅猛发展，城市土地越来越紧张，为了在有限的土地上获得更大的空间，城市新建建筑物越来越多的往地下和地上进行挖掘，应运而生了越来越多的高层、超高层建筑物。而高层建筑为满足车位、人防等的要求，地下也有往往设置多层地下室。然而，随着地下室深度的加大，许多建筑物基础已处于地下承压水土层，给地下室施工带来了极大的挑战：在承压水较高且一直有水涌出时，在进行混凝土施工时若降水方法不当，当底板封闭时，可能给混凝土施工造成开裂、水洞等质量隐患；特别是电梯井、地下室集水井、后浇带等相对于整个底板较低或者最后浇筑混凝土部位。

工程中常规的做法为在电梯井、地下室集水井、后浇带等相对于整个底板较低或者最后浇筑混凝土部位设置降水装置进行降排水，待施工到此部位后将降水井点管进行切割，在点管内灌注混凝土并在管口用钢板焊接封堵，点管封堵完成再进行混凝土的施工。为防止地下水影响底板混凝土的施工质量，在降水井封堵后就需要立即进行底板混凝土的施工，故在封堵降水井时底板钢筋已经绑扎完成，此时进行降水管的切除、焊接将浪费大量的时间，而且由于空间狭小，在切割、焊接时容易使板筋受伤，焊接质量也难以保障，给施工留下的巨大的质量隐患，而且工序较为复杂、施工成本较高。

因此，急需研制一种能够简化施工工艺，降低施工成本，使用期间抽排水效果良好，能在后期有效的对地下水进行封堵的一种高承压水段施工降排水装置。

发明内容

针对上述背景技术和现有技术中存在的诸多缺陷与不足，本实用新型对此加以改进和创新，旨在提供一种不仅制作简易、施工方便快捷，而且造价低、安全可靠，能有效的避免一系列切割、焊接工序，不仅使用期间抽排水效果良好，还能简化施工工艺，降低施工成本，同时又能在后期有效的对地下水进行封堵，有效的保证了施工质量的这样一种高承压水段施工降排水装置。

为达到上述的实用新型目的，本实用新型一种高承压水段施工降排水装置是通过采用如下的设计结构和如下的设计方案来实现的：

一种高承压水段施工降排水装置，该一种高承压水段施工降排水装置主要包括设置于降水井(1)外部的抽水装置(2)以及设置于降水井内部的钢套管(3)，其中，抽水装置(2)是由抽水机(21)以及设置于抽水机(21)上的排水管(22)和抽水管(23)构成，所述抽水管(23)伸入到钢套管(3)底部，并在抽水管(23)的进口端上还设有连体结构的进水口过滤器(231)，所述排水管(22)设置在降水井(1)的井口上方；在钢套管(3)的顶部延伸设有连体结构的法兰盘(4)，在靠近钢套管(3)上方端部的管身上环形焊接有连体结构的圆环状止水环(7)，圆环状止水环(7)安装于垫层(8)的中部。

作为本实用新型上述的另一个优选的技术方案，在法兰盘(4)的上方依序活动设有与之相吻配的法兰垫(5)和法兰盘封堵板(6)，法兰盘封堵板(6)和法兰垫(5)通过螺栓与法兰盘(4)相固接连为一体。

作为本实用新型的上述优选技术方案，所述法兰垫(5)为圆环状结构，该圆环状结构的法兰垫(5)上环形开设有数个法兰垫通孔(51)，相邻的法兰垫通孔(51)之间呈等距离布设。

作为本实用新型上述优选的技术方案,所述法兰盘封堵板(6)为圆环状结构，该圆环状结构的法兰盘封堵板(6)上环形开设有数个法兰盘封堵板通孔(61)，相邻的法兰盘封堵板通孔(61)之间呈等距离布设。

作为本实用新型上述的进一步优选的技术方案，所述法兰盘封堵板通孔(61)的数量与所述法兰盘通孔(41)和所述法兰垫通孔(51)的数量相同，且相对的通孔与通孔之间彼此对称，并对应穿过螺栓通过螺栓固定。

作为本实用新型上述的再一步优选的技术方案，所述抽水机(21)为离心泵式抽水机；所述排水管(22)和所述抽水管(23)为铁管、PPR管或者是塑料管；所述钢套管(3)是由圆形的钢管材料制成；所述法兰盘(4)为圆环状结构，该圆环状结构的法兰盘(4)上环形开设有数个法兰盘通孔(41)，相邻的法兰盘通孔(41)之间呈等距离布设。

作为本实用新型上述的还进一步优选的技术方案，所述法兰盘(4)和法兰垫(5)以及法兰盘封堵板(6)均是采用不锈钢的钢板材料加工制成。

作为本实用新型上述的又再进一步优选的技术方案，所述止水环(7)的止水环翼的宽度为5cm～15cm，厚度不小于1.5mm～1cm，止水环(7)是由钢板材料制成；所述垫层(8)的厚度为20cm～50cm。

作为本实用新型上述的又还再进一步优选的技术方案，所述进水口过滤器(231)整体呈圆筒状结构，圆筒状结构的进水口过滤器(231)的四周均匀设有数个形状大小均一致的通孔(2311)，每个通孔(2311)的孔径为1mm～3mm，以防止杂质进入抽水管(23)。

本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：

1、本实用新型实现了仅需要设置一根钢套管，不需要设置进气管，抽水管道可以重复利用，降低了施工成本和管道位置渗水风险。

2、本实用新型能有效的避免一系列切割、焊接工序，为管道封堵节约大量时间，降低降水装置位置渗水风险及减少对底板钢筋的扰动，有效的保证了施工质量。

3、本实用新型降排水装置制作简易、施工方便快捷，而且造价低、安全可靠。

4、本实用新型底板封堵时，钢套管外侧有垫层位置的止水环及顶部的法兰盘双重防水，内侧有管底的混凝土扩大头、管中的混凝土、管顶的法兰盘三重防水，封堵后防水效果安全可靠。

5、本实用新型在降水装置位置采用垫层加厚处理，以保证垫层有足够的强度，有效的防止了垫层上部施工(防水、保护层、钢筋绑扎等)期间，垫层出现渗水、开裂等情况，有效的保证了施工质量。

6、本实用新型通过碎石过滤层、渗水孔、进水口过滤器三重过滤，有效的保持了地下的土体稳定，避免了因泥沙大量流失造成底板下出现孔洞等情况，有效的保证了施工质量。

7、本实用新型由于地下水经过多重过滤，水中泥沙等杂质得到了充分的过滤，有效的减少了抽水管道堵塞的风险和延长了抽水机的使用寿命。同时，抽出的地下水可用于施工用水回收利用，从多方面节约了大量施工成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型一种高承压水段施工降排水装置的使用状态图之一；

图2是本实用新型一种高承压水段施工降排水装置的使用状态图之二；

图3是本实用新型一种高承压水段施工降排水装置的钢套管(3)部件的分解安装结构示意图；

图4本实用新型一种高承压水段施工降排水装置的钢套管(3)部件的安装后的结构示意图；

图5是实用新型一种高承压水段施工降排水装置的进水口过滤器(231)部件的结构示意图；

其中，图中标号：1—降水井，2—抽水装置，21—抽水机，22—排水管，23—抽水管，231—进水口过滤器，2311—通孔，3—钢套管，4—法兰盘，41—法兰盘通孔，5—法兰垫，51—法兰垫通孔，6—法兰盘封堵板，61—法兰盘封堵板通孔，7—止水环，8—垫层，9—碎石过滤层，10—抽水间，11—原土，12—混凝土底板。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型的技术方案作更进一步详细的说明。

以下结合附图对本装置作进一步详细说明，附图中的各部件并未进行详细的尺寸标注及说明，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的，具体各部件尺寸、规格、型号可根据施工现场实情进行调整。

如图1至图5所示，一种高承压水段施工降排水装置，该一种高承压水段施工降排水装置主要包括设置于降水井1外部的抽水装置2以及设置于降水井内部的钢套管3，其中，抽水装置2是由抽水机21以及设置于抽水机21上的排水管22和抽水管23构成，抽水管23伸入到钢套管3底部，并在抽水管23的进口端上还设有连体结构的进水口过滤器231，排水管22设置在降水井1的井口上方；在钢套管3的顶部延伸设有连体结构的法兰盘4，在靠近钢套管3上方端部的管身上环形焊接有连体结构的圆环状止水环7，圆环状止水环7安装于垫层8的中部。

进一步的，在法兰盘4的上方依序活动设有与之相吻配的法兰垫5和法兰盘封堵板6，法兰盘封堵板6和法兰垫5通过螺栓与法兰盘4相固接连为一体。

更进一步的，法兰垫5为圆环状结构，该圆环状结构的法兰垫5上环形开设有数个法兰垫通孔51，相邻的法兰垫通孔51之间呈等距离布设。

更进一步的，法兰盘封堵板6为圆环状结构，该圆环状结构的法兰盘封堵板6上环形开设有数个法兰盘封堵板通孔61，相邻的法兰盘封堵板通孔61之间呈等距离布设。

具体的，法兰盘封堵板通孔61的数量与法兰盘通孔41和法兰垫通孔51的数量相同，且相对的通孔与通孔之间彼此对称，并对应穿过螺栓通过螺栓固定。

进一步的，抽水机21为离心泵式抽水机；排水管22和抽水管23为铁管、PPR管或者是塑料管；钢套管3是由圆形的钢管材料制成；法兰盘4为圆环状结构，该圆环状结构的法兰盘4上环形开设有数个法兰盘通孔41，相邻的法兰盘通孔41之间呈等距离布设。

进一步的，法兰盘4和法兰垫5以及法兰盘封堵板6均是采用不锈钢的钢板材料加工制成。

进一步的，止水环7的止水环翼的宽度为5cm～15cm，厚度不小于1.5mm～1cm，止水环7是由钢板材料制成；垫层8的厚度为20cm～50cm。

进一步的，进水口过滤器231整体呈圆筒状结构，圆筒状结构的进水口过滤器231的四周均匀设有数个形状大小均一致的通孔2311，每个通孔2311的孔径为1mm～3mm，以防止杂质进入抽水管23。

在本实用新型中，排水管22和抽水管23分别与抽水机的出水口和进水口连接，进水口过滤器231与抽水管23末端连接，其中，抽水机21为离心泵式抽水机，排水管22和抽水管23以及进水口过滤器231材质根据施工现场情况进行确定，可以为铁管、PPR管、塑料管等。钢套管3、法兰盘4、止水环7均为钢质，法兰盘4的底部通过焊接与钢套管3顶部连接，待钢套管3进行封堵时，在法兰盘4与法兰盘封堵板6之间加上法兰垫5，并用螺栓紧固在一起，完成钢套管3的封堵，止水环7通过焊接与钢套管3连接，安装于垫层8中部位置，材质为钢质，止水环7翼环宽度不得低于5cm，厚度不得低于1.5mm。

排水管22应与抽水机21规格型号相匹配，与抽水机21的出水口连接，用于地下水的排出，材质根据施工现场情况进行确定，可以为铁管、PPR管、塑料管等；抽水机21为离心泵式抽水机，具体规格型号根据施工现场地下水水压、水量进行确定。

抽水管23应与抽水机21规格型号相匹配，与抽水机21的进水口连接，用于地下水的排出，在管头设置进水口过滤器231，以保证抽水设备的正常运行，材质根据施工现场情况进行确定，可以为铁管、PPR管、塑料管等；法兰盘的内径与钢套管3相同，材质为铸钢。

本实用新型还提供了一种高承压水段施工降排水装置的施工方法，如图1至图5所示，该一种高承压水段施工降排水装置的施工方法主要包括以下步骤：

步骤一：在地下承压水较大部位开挖降水井1，降水井1的尺寸为坑底1.5m*1.5m，1：1放坡开挖，深度为1.5m；

步骤二：在降水井1内填入碎石过滤层9至抽水间10底标高位置，采用砖砌体砌筑抽水间10，同时进行设置渗水孔及填充；

步骤三：进行钢套管3的制作及安装，同时进行降水井1内碎石过滤层9的填入，填至垫层8底标高下100mm位置；

步骤四：抽水装置2的安装及降排水，将水降至垫层8底标高以下位置再进行垫层8施工；

步骤五：进行垫层8防水层等的施工及基础底板钢筋绑扎；

步骤六：撤出抽水装置2，进行钢套管3的封堵及底板混凝土的浇筑。

进一步的，步骤一中，降水井1的布置间距、尺寸、坡度等根据施工现场地下水水压、水量进行确定；

更进一步的，步骤二与步骤三中，降水井1坑内埋设的碎石过滤层9层厚度、粒径、粗细比例密实度，渗水孔的设置等依据现场水压、土质情况而定，应确保地下水能够渗入至抽水间10，同时应确保集水坑周边泥沙不随地下水渗入抽水间10。

进一步的，步骤四中，在垫层8施工前必须先将地下水降至垫层8底标高以下，以确保垫层8混凝土配合比及浇筑质量，同时浇筑垫层8时应采用振动棒对垫层8进行充分振捣，止水环7应确保在垫层8中部位置；抽水机21型号及钢套管3型号根据施工现场地下水水压、水量进行确定，并确保抽水管23比钢套管3内径小至少3cm。

进一步的，步骤五中，具体的垫层8上部作业施工时间依据施工现场实际情况而定，但是在此期间必须确保地下水在垫层8底标高以下；

进一步的，步骤六中，在底板混凝土浇筑时，应先进行地下水降排至抽水间10位置，在进行抽水装置2的撤出时及时进行钢套管3混凝土的浇筑，混凝土浇筑时应采用振动棒对混凝土进行充分振捣，完成后及时进行法兰盘4的封闭。

进一步的，碎石过滤层9是由大小不一的碎石构成，以便加快渗水和防止周边泥沙流失；原土11的开挖尺寸、坡度等根据施工现场地下水水压、水量进行确定，开挖完成后应立即进行碎石过滤层9的埋设，以防止周边泥沙流失；所述抽水间10四周为240×115×53免烧砖砌筑24墙，在砌筑时四周预留大量12cm×12cm渗水孔，在渗水孔外壁、内壁分别钉挂孔径为5mm的钢丝网，内部填充河沙，抽水间10外侧填充大量碎石过滤层9。

在上述的实施步骤中，混凝土底板在施工时，若留设降水井1位置待整个底板施工完成后在进行封闭，则在留缝位置应安装止水钢板，止水钢板的留设安装方法同后浇带做法，若不必单独留设，则同周边混凝土底板12同时进行浇筑。

垫层8在施工时，在降水井1上方部位进行加厚处理，厚度应该控制在20cm～50cm之间，以防止降水井1松动、水压较大等原因造成垫层8开裂、松动等情况，混凝土强度不得低于C15。

钢套管3上焊接有止水环7和法兰盘4，通过焊接进行连接；在封堵降水井1点时采用速凝细石微膨P6混凝土从钢套管3内灌入，用振动棒振捣密实，混凝土必须保证将钢套管3灌满；浇筑完成后通过螺栓连接进行法兰盘4的封闭，对钢套管3进行多重防水。

止水环7通过焊接与钢套管3连接，安装于垫层8中部位置，材质为钢质，止水环7的环翼的宽度在5cm～15厘米，厚度不小于1.5mm～1cm，碎石过滤层9为大小不一碎石构成，以便加快渗水和防止周边泥沙流失。

原土11开挖尺寸、坡度等根据施工现场地下水水压、水量进行确定，开挖完成后应立即进行碎石的埋设，以防止周边泥沙流失。

抽水间10四周为240×115×53免烧砖砌筑24墙，在砌筑时四周预留大量12cm×12cm渗水孔，在渗水孔外壁、内壁分别钉挂孔径为5mm的钢丝网，渗水孔内部填充河沙，抽水间10外侧填充大量碎石，通过碎石过滤层9隔离了土层的泥沙，渗水孔处的钢丝网及河沙进行二次过滤，有效的过滤抽水间水中的泥沙，减少了因降水造成降水井四周泥土流失，造成抽水机堵塞、地下室底板出现孔洞等情况。

以上仅就本实用新型实施的实例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实例，本实用新型适用于高承压水段施工降排水，同时也适用于一般地下水的降排水，其具体结构允许有变化，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。

最后还需要说明的是，上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细的说明，以上工作原理的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围之内，同时上述实施方式仅是作为本实用新型的最佳实施方案，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以对其作出种种变化。

Claims (9)

1.一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：主要包括设置于降水井(1)外部的抽水装置(2)以及设置于降水井内部的钢套管(3)，其中，抽水装置(2)是由抽水机(21)以及设置于抽水机(21)上的排水管(22)和抽水管(23)构成，所述抽水管(23)伸入到钢套管(3)底部，并在抽水管(23)的进口端上还设有连体结构的进水口过滤器(231)，所述排水管(22)设置在降水井(1)的井口上方；在钢套管(3)的顶部延伸设有连体结构的法兰盘(4)，在靠近钢套管(3)上方端部的管身上环形焊接有连体结构的圆环状止水环(7)，圆环状止水环(7)安装于垫层(8)的中部。

2.根据权利要求1所述的一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：在法兰盘(4)的上方依序活动设有与之相吻配的法兰垫(5)和法兰盘封堵板(6)，法兰盘封堵板(6)和法兰垫(5)通过螺栓与法兰盘(4)相固接连为一体。

3.根据权利要求2所述的一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：所述法兰垫(5)为圆环状结构，该圆环状结构的法兰垫(5)上环形开设有数个法兰垫通孔(51)，相邻的法兰垫通孔(51)之间呈等距离布设。

4.根据权利要求2所述的一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：所述法兰盘封堵板(6)为圆环状结构，该圆环状结构的法兰盘封堵板(6)上环形开设有数个法兰盘封堵板通孔(61)，相邻的法兰盘封堵板通孔(61)之间呈等距离布设。

5.根据权利要求4所述的一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：所述法兰盘封堵板通孔(61)的数量与所述法兰盘通孔(41)和所述法兰垫通孔(51)的数量相同，且相对的通孔与通孔之间彼此对称，并对应穿过螺栓通过螺栓固定。

6.根据权利要求1所述的一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：所述抽水机(21)为离心泵式抽水机；所述排水管(22)和所述抽水管(23)为铁管、PPR管或者是塑料管；所述钢套管(3)是由圆形的钢管材料制成；所述法兰盘(4)为圆环状结构，该圆环状结构的法兰盘(4)上环形开设有数个法兰盘通孔(41)，相邻的法兰盘通孔(41)之间呈等距离布设。

7.根据权利要求1所述的一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：所述法兰盘(4)和法兰垫(5)以及法兰盘封堵板(6)均是采用不锈钢的钢板材料加工制成。

8.根据权利要求1所述的一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：所述止水环(7)的止水环翼的宽度为5cm～15cm，厚度不小于1.5mm～1cm，止水环(7)是由钢板材料制成；所述垫层(8)的厚度为20cm～50cm。

9.根据权利要求1所述的一种高承压水段施工降排水装置，其特征在于：所述进水口过滤器(231)整体呈圆筒状结构，圆筒状结构的进水口过滤器(231)的四周均匀设有数个形状大小均一致的通孔(2311)，每个通孔(2311)的孔径为1mm～3mm，以防止杂质进入抽水管(23)。