一种高水压承压水降水井带压封堵结构
【技术领域】
1.本实用新型涉及降水工程领域,具体涉及一种高水压承压水降水井带压封堵结构。
背景技术:2.地下结构满足抗浮条件后应封堵已设置的降水井,承压水地层中水头高于降水井井口,降水井水泵停抽后地下水会从井口流出,高水压时地下水呈井喷状态。高水压降水井如果未进行有效封堵,有可能导致原有降水井内的砂卵石滤料被完全冲出,同时涌水会带出大量原地层中的泥沙,破坏原有地层及影响周边环境,甚至产生灾难性后果。高水压降水井带压封井技术难度高,如何有效对高水压承压水降水井进行带压封堵,且不出现二次渗漏是一个技术难点。
3.常规的降水井封堵技术流程:井管内砂卵石填充
→
浇筑微膨胀混凝土
→
井口焊接封口钢板,这种方法主要是针对地下水位低于底板底的降水井,或者水压较低的承压水降水井。现有的承压水降水井封堵技术存在结构复杂、工艺流程较多、造价高及可靠性低的问题,如上海宝冶集团有限公司公开的的一种深基坑承压水降水井封堵方法(专利申请公布号:cn115573371u),其在降水井封堵阶段通过把水泵埋设在回填砂卵石内以控制承压水,造价高且工艺极为繁琐,封堵过程中水泵一旦损坏则无法更替或维修。再如中冶天工集团有限公司公开的一种承压水降水井封井装置及施工方法(专利申请公布号:cn111305245u),其在降水井内放置气囊,高承压水降水井囊袋放置困难,且囊袋充气的过程容易发生破坏的情况,可靠性不高;另外,中国土木工程集团有限公司公开的承压水降水井封堵装置(专利授权公告号:cn215926031u),结构复杂,不易推广使用。
技术实现要素:4.本实用新型要解决的技术问题,在于提供一种高水压承压水降水井带压封堵结构,其能有效控制在封井过程中降水井内高水压地下水,避免出现降水井不可控的涌水事故,该技术工艺简单、稳定可靠且可操作性好,同时还可以有效避免降水井二次渗漏。
5.本实用新型是这样实现的:
6.一种高水压承压水降水井带压封堵结构,包括降水井井管,所述降水井井管设置在地层中,所述地层上方从下到上依次设置有一垫层和底板;所述降水井井管中设置有第一排水管,所述第一排水管的上端连接有第二排水管,且所述第一排水管和第二排水管可拆卸式连接;所述第二排水管延伸出所述降水井进管上端外部,所述第二排水管的另一端与抽水泵相连,所述第一排水管的上端还设置有阀门;
7.所述降水井井管内部从下到上依次设置有砂卵石层、速凝水泥层以及混凝土层,所述第一排水管的上端埋设在所述混凝土层中;当所述速凝水泥层铺设完成时,所述阀门关闭并将第二排水管拆除,再铺设所述混凝土层。
8.进一步的,所述降水井井管为金属管材。
9.进一步的,所述降水井井管上端的外侧设置有一圈止水钢板,所述止水钢板埋设在所述底板中。
10.进一步的,所述止水钢板焊接在所述降水井井管外侧。
11.进一步的,所述第一排水管的下端设置有过滤网。
12.进一步的,所述混凝土层还包括第一微膨胀混凝土层、封堵钢板以及第二微膨胀混凝土层,所述第一微膨胀混凝土层位于所述速凝水泥层的上方,所述第一排水管的上端埋设在所述第一微膨胀混凝土层中,所述封堵钢板位于所述第一微膨胀混凝土层的上方,且所述封堵钢板的四周与所述降水井井管内壁焊接,所述第二微膨胀混凝土层位于所述封堵钢板的上方。
13.进一步的,所述第一微膨胀混凝土层和第二微膨胀混凝土层采用相同材质的微膨胀混凝土。
14.进一步的,所述混凝土层的深度大于所述垫层的深度。
15.本实用新型的优点在于:
16.本实用新型能够解决承压水地层高水压降水井带压封堵技术难题,在封井过程中能有效控制降水井内高水压地下水,避免出现降水井不可控的涌水事故,该技术工艺简单、造价适中、稳定可靠且可操作性好,同时还可以有效避免降水井二次渗漏。
【附图说明】
17.下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
18.图1是本实用新型一种高水压承压水降水井带压封堵结构示意图。
19.图中编号如下:
20.降水井井管1、垫层2、底板3、第一排水管4、第二排水管5、抽水泵6、阀门7、砂卵石层8、速凝水泥层9、混凝土层10、第一微膨胀混凝土层101、封堵钢板102、第二微膨胀混凝土层103、止水钢板11。
【具体实施方式】
21.下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.请参阅图1所示,本实用新型的一种高水压承压水降水井带压封堵结构,包括降水井井管1,所述降水井井管1设置在地层中,所述地层上方从下到上依次设置有一垫层2和底
板3;所述降水井井管1中设置有第一排水管4,所述第一排水管4的上端连接有第二排水管5,且所述第一排水管4和第二排水管5可拆卸式连接;所述第二排水管5的延伸出所述降水井进管1上端外部,所述第二排水管5的另一端与抽水泵6相连,所述第一排水管4的上端还设置有阀门7;
24.所述降水井井管1内部从下到上依次设置有砂卵石层8、速凝水泥层9以及混凝土层10,所述第一排水管4的上端埋设在所述混凝土层10中;当所述速凝水泥层9铺设完成时,所述阀门7关闭并将第二排水管5拆除,再铺设所述混凝土层10。
25.在具体实施中,优选的一实施例:所述降水井井管1为金属管材。
26.在具体实施中,优选的一实施例:所述降水井井管1上端的外侧设置有一圈止水钢板11,所述止水钢板11埋设在所述底板3中。
27.在具体实施中,优选的一实施例:所述止水钢板11焊接在所述降水井井管1外侧。
28.在具体实施中,优选的一实施例:所述第一排水管4的下端设置有过滤网。
29.在具体实施中,优选的一实施例:所述混凝土层10还第一微膨胀混凝土层101、封堵钢板102以及第二微膨胀混凝土层103,所述第一微膨胀混凝土层101位于所述速凝水泥层9的上方,所述第一排水管4的上端埋设在所述第一微膨胀混凝土层101中,所述封堵钢板102位于所述第一微膨胀混凝土层101的上方,且所述封堵钢板102的四周与所述降水井井管1内壁焊接,所述第二微膨胀混凝土层103位于所述封堵钢板102的上方。
30.在具体实施中,优选的一实施例:所述第一微膨胀混凝土层101和第二微膨胀混凝土层103采用相同材质的微膨胀混凝土。
31.在具体实施中,优选的一实施例:所述混凝土层10的深度大于所述垫层2的深度。
32.在本实用新型的另一个实施例中,止水钢板11在底板3浇筑前与降水井井管1外壁焊接,排水管以及外置的抽水泵数量及口径可根据降水井承压水出水量确定,第一排水管4滤水段设置进水孔眼并包裹过滤网;抽水泵6功率应满足承压水出水量,在抽水泵6和排水管安装完毕后立马开启以抽排承压水,保证地下水不会从井口溢出,只能从抽水泵排水管排出;
33.具体施工过程如下:
34.1、拆除原降水井井管1内抽水泵;
35.2、安装第一排水管4和第二排水管5以及外置的抽水泵6,安装完毕后开启阀门7和抽水泵6;
36.3、往降水井井管1回填砂卵石层8;
37.4、在砂卵石层8上方利用速凝水泥封堵,形成速凝水泥层9;
38.5、关闭外置的抽水泵6和阀门7,并拆除阀门7以上第二排水管5和抽水泵6;
39.6、第一次浇筑降水井井管内微膨胀混凝土,该微膨胀混凝土的强度与底板所用凝土强度等级相同,形成第一微膨胀混凝土层101;
40.7、焊接井管内封堵钢板102;
41.8、第二次浇筑井管内微膨胀混凝土,形成第二微膨胀混凝土层103。
42.本实用新型通过外置抽水泵控制承压水降水井内水位,保证地下水不从井管孔口溢出;在井管内依次采用回填砂卵石、速干水泥封堵、关闭排水管阀门并拆除上端排水管和抽水泵后,再进行一次浇筑微膨胀混凝土、焊接井内封堵钢板、第二次浇筑微膨胀混凝土的
封堵构造;能够解决承压水地层高水压降水井带压封堵技术难题,在封井过程中能有效控制降水井内高水压地下水,避免出现降水井不可控的涌水事故,该技术工艺简单、造价适中、稳定可靠且可操作性好,同时还可以有效避免降水井二次渗漏。
43.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本实用新型的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。