渗井滤芯的施工工法的制作方法

本发明属于海绵城市建设领域，特别是一种渗井滤芯的施工工法。

背景技术：

季节性雨洪灾害和水资源短缺的矛盾成为制约我国城市良性发展的关键。为应对城市环境发展困境，我国于2012年提出并逐步实施了海绵城市建设方案。在海绵城市建设中，“渗”作为六字方针的第一环，是整个海绵城市建设的基础。研究如何提高城市的渗水能力对于缓解天津的城市内涝和地下水涵养不足问题至关重要。现存的海绵城市建设大多采用透水铺装、生态滞留、人工湿地、水系、市政排水、透水路面进行设计，未能经济实惠的利用土体的自身储水净水能力。

经科研攻关及初步实践应用，由天津城建大学主导，天津市二建建筑工程有限公司、天津市建设工程技术研究所等单位配合研究的海绵城市建设新方法——砂石渗井通过技术鉴定。同时，形成了渗井滤芯施工工法。目前，该工法已获得天津市二建建筑公司的报审通过，本工法能有效的避免渗井孔易阻塞、施工成本高、施工效率低等问题，并且在施工过程中不产生二次垃圾，符合绿色施工要求，具有适应性广、蓄排一体化效率高、节约工程造价等优点。工法中采用的滤芯材料获批多项国家专利。渗井滤芯在增强地表渗透能力方面效果显著，可标准化制作，技术先进，有明显的社会效益和经济效益。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种渗井滤芯的施工工法，通过在原始场地埋置滤芯，增加了土体与地表雨水的竖向接触面积，变竖向渗透为横向渗透。下渗的雨水在水头差的作用下快速向周围土体进行扩散，将雨水引入更深的地下土层，以实现充分利用土体自身储水净水的能力来增强地表渗透能力。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种渗井滤芯的施工工法，施工步骤为：

步骤一、施工准备：选择雨水渗透能力差需要增大渗透性的海绵城市建设施工现场，施工所需工作人员15人，所需钻机2把、洛阳铲2把；

步骤二、渗井成孔：钻机钻孔至孔底10-20cm深度时改用人工挖孔，同时用洛阳铲开挖埋深为2m的水位计孔；

步骤三、水位计成孔：在埋设滤芯的场地内、场地边界线、场地外1m处，分别用洛阳铲开挖深度2m的三个水位计孔；

步骤四、测量放线：测量渗井成孔中线、高程及偏斜度误差；

步骤五、井口处理：清孔后在渗井滤芯孔孔底设置反滤垫层；

步骤六、埋置滤芯：将渗井滤芯放入渗井成孔渗井成孔内；

步骤七、封孔：在渗井孔与滤芯之间的缝隙间填充碎石；在井口上铺设封孔材料。

所述的渗井滤芯的施工工法，步骤三所述测量成孔中线、高程及偏斜度误差允许范围为中线允许误差0-2cm，高程允许误差0-2cm，偏斜度允许误差≤2°。

所述反滤垫层为30-40cm厚的；所述渗井滤芯采用直径为9-12cm、高为50-100cm的圆柱体.

所述渗井滤芯材料采用建筑垃圾制成。

所述封孔材料采用土工布。

水位计埋设:埋设位置用竖直钢筋法标识，并将水位计的导线与标识竖直钢筋捆绑在一起。

本发明的有益效果是：能有效的避免渗井孔易阻塞、施工成本高、施工效率低等问题，渗井滤芯材料采用建筑垃圾制成，具有循环经济、节能环保的特点，本工法在施工过程中不产生二次垃圾，符合绿色施工要求，有效减轻城市内涝问题，具有适应性广、蓄排一体化效率高、节约工程造价等优点。

附图说明

图1为本发明埋入滤芯的渗井示意图。

图中：

1.渗井滤芯2.反滤垫层3.土工布

4.钢纤维5.碎石

具体实施方式

结合附图对本发明的渗井滤芯的施工工法加以说明。

本发明的渗井滤芯的施工工法是基于：抽水井的逆过程，在原始场地埋置滤芯，增加了土体与地表雨水的竖向接触面积，由于渗井滤芯为多孔预制构件，变竖向渗透为横向渗透变竖向渗透为横向渗透，由于砂石的渗透系数大于原位土体的渗透系数，降落至地面的雨水大多是通过滤芯进行下渗的，且土体自身水平方向渗透系数比较大，通过滤芯下渗的雨水在水头差的作用下快速向周围土体进行扩散，能够缓解降雨过程中地表积水的径流量，充分利用土体自身的净化和储存能力，将雨水引入更深的地下土层。

如图1所示，一种渗井滤芯的施工工法，施工步骤为：

步骤一、施工准备：选择雨水渗透能力差需要增大渗透性的海绵城市建设施工现场，施工所需工作人员15人，所需钻机2把、洛阳铲2把；

步骤二、渗井成孔：钻机钻孔至孔底10-20cm深度时改用人工挖孔，同时用洛阳铲开挖埋深为2m的水位计孔；

步骤三、水位计成孔：在埋设滤芯的场地内、场地边界线、场地外1m处，分别用洛阳铲开挖深度2m的三个水位计孔。

步骤四、测量放线：测量成孔中线、高程及偏斜度误差；测量成孔中线、高程及偏斜度误差允许范围为中线允许误差0-2cm，高程允许误差0-2cm，偏斜度允许误差≤2°。

步骤五、井口处理：清孔后在渗井滤芯孔孔底设置反滤垫层；反滤垫层为30-40cm厚的；所述渗井滤芯采用直径为9-12cm、高为50-100cm的圆柱体。

步骤六、埋置滤芯：将渗井滤芯放入渗井成孔渗井成孔内；

步骤七、封孔：在渗井孔与滤芯之间的缝隙间填充碎石；在井口上铺设封孔材料，封孔材料采用土工布。

埋设滤芯的场地设有水位计埋设:埋设位置用竖直钢筋法标识，并将水位计的导线与标识竖直钢筋捆绑在一起。

本发明的效果是能有效的避免渗井孔易阻塞、施工成本高、施工效率低等问题，渗井滤芯材料采用建筑垃圾制成，具有循环经济、节能环保的特点，本工法在施工过程中不产生二次垃圾，符合绿色施工要求，有效减轻城市内涝问题，具有适应性广、蓄排一体化效率高、节约工程造价等优点，充分利用土体自身的储存和净化能力，有效增强地表渗透能力。

本发明的特点是：

1.滤芯材料为碎石、废弃混凝土等加钢纤维预制而成，生产过程不产生多余垃圾，符合节能环保理念；

2.滤芯经工厂预制后现场钻孔安装，施工过程环保，符合绿色施工要求；

3.变竖向渗透为横向渗透，充分利用土体自身的储存和净化能力，有效增强地表渗透能力。

技术特征：

1.一种渗井滤芯的施工工法，施工步骤为：

步骤一、施工准备：选择雨水渗透能力差需要增大渗透性的海绵城市建设施工现场并设计渗井数量及之间距离；

步骤二、渗井成孔：孔深为0.5-1m的渗井滤芯深度，当钻机钻孔至孔底还有10-20cm深度时改用人工挖孔完成；

步骤三、水位计成孔：在埋设滤芯的场地内、场地边界线、场地外1m处，分别铲挖深度2m的三个水位计孔；

步骤四、测量放线：测量成孔中线、高程及偏斜度误差；

步骤五、井口处理：清孔后在渗井成孔底部设置反滤垫层；

步骤六、埋置滤芯：将滤芯放入渗井成孔内；

步骤七、封孔：在渗井成孔壁与滤芯之间的缝隙间填充碎石；在井口上铺设封孔材料。

2.根据权利要求1所述的渗井滤芯的施工工法，其特征在于：步骤三所述测量成孔中线、高程及偏斜度误差允许范围为中线允许误差0-2cm，高程允许误差0-2cm，偏斜度允许误差≤2°。

3.根据权利要求1所述的渗井滤芯的施工工法，其特征在于：步骤四所述反滤垫层为30-40cm厚的；所述渗井滤芯直径为9-12cm、高为50-100cm的圆柱体。

4.根据权利要求3所述的渗井滤芯的施工工法，其特征在于：所述渗井滤芯材料采用建筑垃圾制成。

5.根据权利要求1所述的渗井滤芯的施工工法，其特征在于：步骤六所述封孔材料采用土工布。

6.根据权利要求1所述的渗井滤芯的施工工法，其特征在于：该渗井设有水位计，所述水位计埋设位置用竖直钢筋法标识，并将水位计的导线与标识竖直钢筋捆绑在一起。

技术总结
本发明是提供一种渗井滤芯的施工工法，施工工艺流程依次为：施工准备、渗井成孔、清孔、滤芯安装、渗井孔缝隙填充、封孔，通过在原始场地埋置滤芯，增加土体与地表雨水的竖向接触面积，变竖向渗透为横向渗透。下渗的雨水在水头差的作用下快速向周围土体进行扩散，将雨水引入更深的地下土层，以实现充分利用土体自身储水净水的能力来增强地表渗透能力。本发明的有益效果是，渗井滤芯材料采用建筑垃圾制成，具有循环经济、节能环保的特点，本工法在施工过程中不产生二次垃圾，符合绿色施工要求，有效减轻城市内涝问题，具有适应性广、蓄排一体化效率高、节约工程造价等优点。

技术研发人员：李顺群;白云凤;王彦洋;付建宝;侯英剑;马锐敏;柴寿喜;王英红
受保护的技术使用者：天津城建大学
技术研发日：2020.03.20
技术公布日：2020.07.07