專利名稱:帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁及滲井施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁及一種滲井的施工方法。
背景技術(shù):
非洲納米比亞的氣候?yàn)闊釒衬撅L(fēng)氣候,每年9月至次年2月為雨季,其他時(shí)間為旱季,地質(zhì)條件為沙,地下含水層通常20m以下,同時(shí)含水層水量較小,為了解決施工用水問題,必須在現(xiàn)場打井取水。通常的水井采用機(jī)械成孔,孔徑為110 150mm,在鉆孔深度至含水層后,采用鋼導(dǎo)管進(jìn)行護(hù)壁,水從孔底滲出,然后采用抽水泵抽出水,經(jīng)過沉淀后用作施工用水?,F(xiàn)有沙漠水井的缺點(diǎn)是單口井滲水量小,打井?dāng)?shù)量多;在抽水時(shí)易把孔壁的沙淘空,沉淀砂量較大,破壞抽水泵頻率較高;為此導(dǎo)致直接經(jīng)濟(jì)損失較大。由于施工用水匱乏,導(dǎo)致機(jī)械、人員時(shí)常停工。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有鋼導(dǎo)管護(hù)壁式沙漠水井滲水量小、沉砂量大的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種滲水量大、沉砂量小的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁及滲井施工方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁,包括材質(zhì)為C20及以上規(guī)格預(yù)制混凝土的護(hù)壁本體,護(hù)壁本體的接合面上設(shè)置有榫槽式配合結(jié)構(gòu),護(hù)壁本體上設(shè)置有多個(gè)間隔設(shè)置的過濾孔。所述過濾孔包括與護(hù)壁本體固定連接的第一格柵、第二格柵和設(shè)置在第一格柵與第二格柵之間的濾層,第一格柵和第二格柵均位于護(hù)壁本體內(nèi)部。所述第一格柵、第二格柵采用鉛絲網(wǎng)制作。所述濾層采用海綿制作。所述護(hù)壁本體的底部連接有楔形鋼板。所述過濾孔的直徑彡25mm。采用上述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁的滲井施工方法,是以所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁組合成筒形圍壁,將筒形圍壁壓入地下,挖除筒形圍壁內(nèi)部的地壤,在筒形圍壁上通過榫槽式配合結(jié)構(gòu)連接又一層筒形圍壁,繼續(xù)將這一層筒形圍壁壓入地下,挖除這一層筒形圍壁內(nèi)部的地壤,重復(fù)上述過程直至最底部的筒形圍壁進(jìn)入地下含水層。以具有楔形鋼板的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁制作最底部的筒形圍壁。在最底部的筒形圍壁進(jìn)入地下含水層后,再往下壓一層筒形圍壁。所述每一層筒形圍壁的高度為0. 8 lm。本發(fā)明的有益效果是滲水量大、沉砂量小,用于在沙漠或地下水欠缺地區(qū)取得較 大量的施工用水,同時(shí)也為軟基礎(chǔ)、流砂中挖孔樁作業(yè)護(hù)壁施工提供借鑒,護(hù)壁施工時(shí)間縮短,護(hù)壁可重復(fù)利用,施工成本降低。
圖I是本發(fā)明的滲井施工方法的示意圖。圖2是本發(fā)明的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁的主視圖。圖3是圖2的左視圖。圖4是圖2的I - I剖面圖。圖5是圖2的俯視圖。圖6是本發(fā)明的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁(連接有楔形鋼板時(shí))的主視圖。圖7是制作帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁的底模的示意圖。圖8是圖7的A-A剖面圖。圖9是圖7的B-B剖面圖。圖10是脫模的示意圖。圖中標(biāo)記為,I-護(hù)壁本體,2-過濾孔,3-榫槽式配合結(jié)構(gòu),4-楔形鋼板,5-吊環(huán),6-底模,7-頂模,8-孔釘,9-鉛絲網(wǎng)和海綿,10-筒形圍壁,11-第一格柵,12-第二格柵,13-濾層,20-地下含水層,21-地面,31-陰榫槽,32-陽榫。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。如圖I、圖2、圖3、圖4所示,本發(fā)明的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁包括材質(zhì)為C20及以上規(guī)格預(yù)制混凝土的護(hù)壁本體1,護(hù)壁本體I上設(shè)置有多個(gè)間隔設(shè)置的過濾孔2,護(hù)壁本體I的接合面上設(shè)置有榫槽式配合結(jié)構(gòu)3。通常選擇護(hù)壁本體I的形狀為平板形狀,以便于預(yù)制和組裝。護(hù)壁本體I的形狀也可以采用以與榫槽式配合結(jié)構(gòu)3的榫或槽平行的直線為母線的柱面形狀,通??蔀閳A弧面形狀。一塊護(hù)壁本體I根據(jù)其在整體護(hù)壁上所處的位置,可能與多塊相鄰的護(hù)壁接合,相應(yīng)有多個(gè)接合面,接合面可能是上、下底面,寬側(cè)面或窄側(cè)面。護(hù)壁的厚度則根據(jù)受力計(jì)算確定,一般為60_以上。如此,將多塊混凝土滲井護(hù)壁先預(yù)制、后依據(jù)預(yù)先設(shè)定的榫槽式配合結(jié)構(gòu)3完成組裝,就可形成滿足施工需要的具有多個(gè)間隔設(shè)置的過濾孔2,從而具備過濾功能的混凝土護(hù)壁,作為沙漠滲井護(hù)壁或軟基礎(chǔ)、流砂中挖孔樁作業(yè)護(hù)壁使用。如圖2和圖4所示,所述過濾孔2包括與護(hù)壁本體I固定連接的第一格柵11、第二格柵12和設(shè)置在第一格柵11與第二格柵12之間的濾層13,第一格柵11和第二格柵12均位于護(hù)壁本體I內(nèi)部,用于保護(hù)和限定濾層13的位置,濾層13則允許水的濾過但阻隔其它如沙土等物質(zhì)的通過,從而使得水能夠從護(hù)壁的一側(cè)滲透至另一側(cè)。如圖2和圖4所示,所述第一格柵11、第二格柵12可采用鉛絲網(wǎng)制作,也可采用其它具有一定抗壓強(qiáng)度的網(wǎng)格形材料制作。如圖2和圖4所示,所述濾層13采用海綿制作,成本較低,易加工、能夠保證通 常的過濾性能,符合一般土工施工的需要。此外,濾層13的厚度一般在IOmm左右。如圖6所示,如果用以組成最下層的護(hù)壁,優(yōu)選所述護(hù)壁本體I的底部連接有楔形鋼板4,使得將護(hù)壁楔入地下時(shí)施工更省力,此時(shí)應(yīng)在其頂部設(shè)置榫槽式配合結(jié)構(gòu)3,方便上層的護(hù)壁與之連接,如果是中間層的護(hù)壁,顯然在其底部和頂部均應(yīng)設(shè)置榫槽式配合結(jié)構(gòu)3。過濾孔2的直徑不宜過大,以免在護(hù)壁施工過程中有過多的散沙或散土進(jìn)入孔洞,參照圖I和圖2所示,優(yōu)選所述過濾孔2的直徑< 25mm,當(dāng)然過濾孔2的直徑也不宜過小,在具有相同過濾面積時(shí)會(huì)增加護(hù)壁加工難度。如圖I 圖6所示,本發(fā)明的滲井施工方法,是以前述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁組合成筒形圍壁10,將筒形圍壁10壓入地下,挖除筒形圍壁10內(nèi)部的地壤,以減少后續(xù)過程中筒形圍壁10壓下的施工阻力,在筒形圍壁10上通過榫槽式配合結(jié)構(gòu)3連接又一層筒形圍壁10,繼續(xù)將這一層筒形圍壁10壓入地下,挖除這一層筒形圍壁10內(nèi)部的地壤,重復(fù)上述過程直至最底部的筒形圍壁10進(jìn)入地下含水層20。本發(fā)明的方法主要用于沙 漠地區(qū)就地取水時(shí)的滲井施工,也可用于軟土區(qū)域施工,可利用挖掘機(jī)等作為將筒形圍壁10壓入地下的工具,可以在筒形圍壁10上以枕木等搭設(shè)臨時(shí)傳力架進(jìn)行壓下,筒形圍壁10內(nèi)部的地壤如沙子、軟土等則可用人工挖除。由于有過濾孔2,水滲透入井內(nèi)后沉砂量小,抽水時(shí)不易損壞泵。隨著施工地點(diǎn)的遷移,筒形圍壁10可重復(fù)使用,降低了施工用水成本。如前所述,為了施工省力,優(yōu)選以具有楔形鋼板4的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁制作最底部的筒形圍壁10。如前所述,為增加滲水量和提高井內(nèi)水位,在最底部的筒形圍壁10進(jìn)入地下含水層20后,再往下壓一層筒形圍壁10。為方便預(yù)制和拼裝,所述每一層筒形圍壁10的高度為0. 8 lm。實(shí)施例如圖I 圖6所示,帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁I采用C20鋼筋混凝土,用模板預(yù)制成矩形塊狀,并帶有吊環(huán)5,以便于吊裝和搬運(yùn)轉(zhuǎn)移,厚度為7cm,高度為Im,每一塊護(hù)壁均設(shè)置有多個(gè)直徑為20mm的圓孔,在圓孔的中部間隔設(shè)置兩片鉛絲網(wǎng)作為第一格柵11和第二格柵12,其同時(shí)也作為混凝土骨架,在兩片鉛絲網(wǎng)之間設(shè)置有IOmm厚的海綿作為濾層13,從而形成過濾孔2。第一層護(hù)壁在預(yù)制件底部設(shè)置5_的楔形鋼板用作安裝活動(dòng)護(hù)壁時(shí)往下減少護(hù)壁的阻力,在頂部設(shè)置陰榫槽31,中間段護(hù)壁在在頂部、底部分別設(shè)置陰榫槽31、陽榫32、在側(cè)面也根據(jù)接合需要設(shè)置有陰榫槽31或陽榫32。在豎向安裝護(hù)壁時(shí),護(hù)壁從上往下安裝,橫向安裝時(shí),把側(cè)面的護(hù)壁插入正面護(hù)壁陰榫槽中從上往下安裝。在開挖前,先安裝護(hù)壁,在護(hù)壁頂面鋪筑木頭受力架,采用挖機(jī)往下壓,壓進(jìn)護(hù)壁至0. Sm后,人工開挖滲井,掏出0. Sm深度的沙后,再安裝護(hù)壁,挖機(jī)壓,再開挖,依次施工。在進(jìn)入地下含水層20后,再往下壓一層護(hù)壁。護(hù)壁外的水通過濾孔2過濾后進(jìn)入到滲井內(nèi)并匯集,再集中抽出滲井內(nèi)的水。如圖7、圖8、圖9和圖10所示,制作帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁I所用的模板分為底模6和頂模7、底模6與頂模7采用鎖扣環(huán)銷連接以相互固定,模板上的過濾孔2采用長度為30mm的O 20mm的圓鋼筋分別焊接在底模6和頂模7上形成孔釘8,底模6的孔釘8上放置鉛絲網(wǎng)和海綿9,底模6和頂模7上的孔釘8應(yīng)對位一致,嚴(yán)禁錯(cuò)位設(shè)置。其余的模型設(shè)計(jì)是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)作出的,不再贅述。在底模6上的混凝土初凝前蓋上頂模7,在混凝土初凝固后脫模。
權(quán)利要求
1.帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁,其特征是包括材質(zhì)為C20及以上規(guī)格預(yù)制混凝土的護(hù)壁本體(I ),護(hù)壁本體(I)的接合面上設(shè)置有榫槽式配合結(jié)構(gòu)(3),護(hù)壁本體(I)上設(shè)置有多個(gè)間隔設(shè)置的過濾孔(2 )。
2.如權(quán)利要求I所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁,其特征是所述過濾孔(2)包括與護(hù)壁本體(I)固定連接的第一格柵(11)、第二格柵(12)和設(shè)置在第一格柵(11)與第二格柵(12)之間的濾層(13),第一格柵(11)和第二格柵(12)均位于護(hù)壁本體(I)內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求2所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁,其特征是所述第一格柵(11)、第二格柵(12)采用鉛絲網(wǎng)制作。
4.如權(quán)利要求2所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁,其特征是所述濾層(13)采用海綿制作。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁,其特征是所述護(hù)壁本體(I)的底部連接有楔形鋼板(4)。
6.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁,其特征是所述過濾孔(2)的直徑≤25mm。
7.采用權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁的滲井施工方法,其特征是 以所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁組合成筒形圍壁(10); 將筒形圍壁(10)壓入地下,挖除筒形圍壁(10)內(nèi)部的地壤,在筒形圍壁(10)上通過榫槽式配合結(jié)構(gòu)(3)連接又一層筒形圍壁(10),繼續(xù)將這一層筒形圍壁(10)壓入地下,挖除這一層筒形圍壁(10)內(nèi)部的地壤,重復(fù)上述過程直至最底部的筒形圍壁(10)進(jìn)入地下含水層(20 )。
8.如權(quán)利要求7所述的滲井施工方法,其特征是以具有楔形鋼板(4)的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁制作最底部的筒形圍壁(10)。
9.如權(quán)利要求7所述的滲井施工方法,其特征是在最底部的筒形圍壁(10)進(jìn)入地下含水層(20)后,再往下壓一層筒形圍壁(10)。
10.如權(quán)利要求7所述的滲井施工方法,其特征是所述每一層筒形圍壁(10)的高度為·0. 8 Im0
全文摘要
本發(fā)明公開了一種滲水量大、沉砂量小的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁及滲井施工方法。該帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁包括預(yù)制混凝土的帶過濾孔的護(hù)壁本體,其接合面上設(shè)置有榫槽式配合結(jié)構(gòu),過濾孔包括與護(hù)壁本體固定連接的第一格柵、第二格柵和設(shè)置在第一格柵與第二格柵之間的濾層,第一格柵和第二格柵均位于護(hù)壁本體內(nèi)部。所述滲井施工方法是以所述的帶濾孔的活動(dòng)裝配式混凝土護(hù)壁組合成筒形圍壁,將筒形圍壁逐層壓入地下并挖除其內(nèi)部的地壤,直至最底部的筒形圍壁進(jìn)入地下含水層,用于在沙漠或地下水欠缺地區(qū)取得較大量的施工用水,同時(shí)也為軟基礎(chǔ)、流砂中挖孔樁作業(yè)護(hù)壁施工提供借鑒,護(hù)壁施工時(shí)間縮短,護(hù)壁可重復(fù)利用,施工成本降低。
文檔編號E03B3/20GK102644287SQ20121014029
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者茍治強(qiáng) 申請人:中國十九冶集團(tuán)有限公司