一种可使水资源二次利用的真空降水井及其施工方法与流程

本发明涉及建筑施工技术领域，具体为一种可使水资源二次利用的真空降水井及其施工方法。

背景技术：

在进行基坑工程的建筑施工过程中，根据工程围护结构特征和拟建场地的地质水文特征，基坑工程的安全极大程度上依赖于基坑降水的成功与否，这使得降水设计的可靠性十分重要，因此，根据基坑开挖与支护的特点，在基坑工程桩、围护、加固及土方开挖前布置降水井是较为实用的方法。

降水井可以利用的地下坑道排水系统，使基坑中的水，沿着水沟导入每隔一定距离的降水井内，经与降水井连通的地下坑道流入水仓，再由水泵经专门排水井排到地面洗车池或由用于地面冲刷及施工现场其他用水。

由于现有的基坑工程用降水井在实际施工实用过程中，降水历时长，水位下降幅度大，开挖深度范围内含水量丰富、渗透性很强，易产生弹簧土现象，对基坑开挖产生不利影响；且多数降、排水过滤后直接排入市政管道，水资源利用较低，增加施工现场用水成本。鉴于此，我们提出一种可使水资源二次利用的真空降水井及其施工方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可使水资源二次利用的真空降水井及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可使水资源二次利用的真空降水井，包括井位孔、井管、过滤器、砾砂层、密封涂层、真空泵和三级沉淀池；

所述井管居中放置在所述井位孔内；

所述过滤器放置在所述井管内；

所述砾砂层填充在所述井管与所述井位孔内壁间的空隙内；

所述密封涂层用于将所述井位孔和井管的顶端开口进行密封；

所述真空泵的进水口通过管道连通所述井管，所述真空泵的出水口通过管道连通所述三级沉淀池。

优选的，所述过滤器为滤水管，所述滤水管的外表面包裹有尼龙纱网，且所述滤水管的外径与所述井管的内径相适配。

一种施工方法，用于建造所述的真空降水井，其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：

步骤1：测放井位，根据井位平面布置要求在地面上测放井位；

步骤2：钻孔，在所述井位上进行钻孔作业，形成井位孔；

步骤3：下放井管，将井管居中下放至在所述井位孔内；

步骤4：填砾砂，将砾砂填放入所述井管与所述井位孔之间的间隙内，形成砾砂层；

步骤5：封口，将连接用的管道伸入到井管内，并将管道固定在所述井管的顶端开口位置，并利用密封涂层对所述井位孔和井管的顶端开口进行密封；

步骤6：洗井，通过管道将井管内的泥浆和细颗粒抽出；

步骤7：安泵试抽，安装真空水泵对井管进行试抽水；

步骤8：排水，利用所述真空泵将所述井管中的水抽入三级沉淀池内进行沉淀，并将沉淀后的水从所述三级沉淀池的排水口排出。

优选的，步骤2中，通过钻机进行钻孔，且钻机的钻头与地面呈垂直状态钻进成孔。

优选的，步骤5中，所述密封涂层为粘性土，用于将所述井位孔和井管的顶端开口进行密封并夯实。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该可使水资源二次利用的真空降水井及其施工方法，通过密封涂层将井位孔内形成真空，将地基含水层的水通过压强作用蓄积在井管内，且井管与井位孔之间通过粘性土和砾砂填充，保持地质的稳固性，避免出现弹簧土现象，地下水经过砾砂层、过滤器和三级沉淀池过滤沉淀后，得到较为洁净的水，用于施工现场洗车池用水、道路清洗用水及现场其他施工用水，用过的水再次流入地底，并再次通过该真空降水井蓄积，循环使用，保证水资源利用的最大化，减少施工现场用水成本，便于使用。

附图说明

图1为本发明实施例1的整体结构主视图；

图2为本发明实施例1中井位孔和井管的结构示意图；

图3为本发明实施例2的施工流程图。

图中：1、井位孔；2、井管；3、过滤器；4、砾砂层；5、密封涂层；6、真空泵；7、三级沉淀池。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种可使水资源二次利用的真空降水井，如图1和图2所示，包括井位孔1、井管2、过滤器3、砾砂层4、密封涂层5、真空泵6和三级沉淀池7；井管2居中放置在井位孔1内；过滤器3放置在井管2内；砾砂层4填充在井管2与井位孔1内壁间的空隙内；密封涂层5用于将井位孔1和井管2的顶端开口进行密封；真空泵6的进水口通过管道连通井管2，真空泵6的出水口通过管道连通三级沉淀池7，通过密封涂层5将井位孔1内形成真空，将地基含水层的水通过压强作用蓄积在井管2内，且井管2与井位孔1之间通过密封涂层5和砾砂填充，保持地质的稳固性，避免出现弹簧土现象，同时，通过管道连接真空泵6的进水口，利用真空泵6将井位孔1的蓄积的地下水抽出，地下水经过砾砂层4、过滤器3和三级沉淀池4过滤沉淀后，得到较为洁净的水，用于施工现场洗车池用水、道路清洗用水及现场其他施工用水，用过的水再次流入地底，并再次通过该真空降水井蓄积，循环使用，保证水资源利用的最大化，减少施工现场用水成本，便于普及和推广。

本实施例中，过滤器3为滤水管，滤水管的外表面包裹有尼龙纱网，且滤水管的外径与井管2的内径相适配，过滤器3用于过滤地下水中的杂质，具有成本低，过滤效果好的优点。

实施例2

一种施工方法，其施工流程图如图3所示，用于建造上述的真空降水井，施工方法包括以下步骤：

步骤1：测放井位，根据井位平面布置要求在地面上测放井位；

步骤2：钻孔，在井位上进行钻孔作业，形成井位孔1，在地基上开孔后一径到底，钻孔施工达到设计深度时，宜多钻0.3-0.5m作为预留的空间进行积水；

步骤3：下放井管2，将井管2居中下放至在井位孔1内，下管前须测量井位孔1的孔深，孔深符合设计要求后再开始下放井管2；

步骤4：填砾砂，将砾砂填放入井管2与井位孔1之间的间隙内，形成砾砂层4，填砾砂前应用测绳测量井管2内外的深度，填砾砂过程中应随时测砾料堆积的高度，直至砾砂堆积至井位孔1内壁预定位置为止，砾砂既可以将井管2伸入井位孔1内的一端进行堆积固定，又可以对渗入井管2内的水进行过滤；

步骤5：封口，将连接用的管道伸入到井管2内，并将管道固定在井管2的顶端开口位置，并利用密封涂层5对井位孔1和井管2的顶端开口进行密封；

步骤6：洗井，通过管道将井管2内的泥浆和细颗粒抽出，用以恢复地基地下含水层的孔隙，吸出含水层中一部分细颗粒，扩大含水层的孔隙，形成一个人工过滤层，以此对抽出的水进行过滤；

步骤7：安泵试抽，安装真空水泵对井管2进行试抽水；

步骤8：排水，利用真空泵6将井管2中的水抽入三级沉淀池6内进行沉淀，并将沉淀后的水从三级沉淀池6的排水口排出，用于施工现场洗车池用水、道路清洗用水及现场其他施工用水，降低施工现场的用水成本，实现水资源的最大化利用。

本实施例中，步骤2中，通过钻机进行钻孔，且钻机的钻头与地面呈垂直状态钻进成孔，确保井位孔1的垂直度，使其与井管2配合，向地底取水。

值得说明的是，步骤5中，密封涂层5为粘性土，用于将井位孔1和井管2的顶端开口进行密封并夯实，当井管2内的水被抽走时，确保井位孔1内形成真空，井管2内的压强减小，使得地下水在压强的作用下，蓄积在井管2内。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。