專利名稱：壓差式自動安全抗浮裝置的制作方法
壓差式自動安全抗浮裝置技術(shù)領(lǐng)域該發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域中用于城市給水和/或污水處理工程的地下構(gòu) 筑物的抗浮裝置，特別是一種壓差式自動安全抗浮裝置。
背景技術(shù)：
在水處理工程領(lǐng)域中通常使用的大、中型鋼筋混凝土池體構(gòu)筑物，在地 下水位過高的狀態(tài)下排空池內(nèi)液體時，地下水位產(chǎn)生的浮力能夠使鋼筋混凝土池體局部上 浮移動，對池體產(chǎn)生破壞作用。為了消除地下水浮力對鋼筋混凝土池體的破壞作用，需要進行抗浮設(shè)計。通常，抗 浮設(shè)計采用配重抗浮或者采用錨固抗浮。配重抗浮就是加大鋼筋混凝土池池底和池壁厚 度，借助于鋼筋混凝土池自身的重量來平衡地下水浮力；錨固抗浮就是打抗浮樁，用增加摩 擦力的方法來保護池體構(gòu)筑物。目前，我國污水處理建設(shè)工程中仍然采用上述二種常規(guī)抗 浮方法，工程建設(shè)成本高、投資大。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省投資， 施工方便，運行安全可靠的壓差式自動安全抗浮裝置。本發(fā)明實現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案如下一種壓差式自動安全抗浮裝置，包 括鋼筋混凝土池體和池體底部設(shè)有的放空閥；其特征在于鋼筋混凝土池體外圍設(shè)有數(shù)個 觀測井；鋼筋混凝土池體底板安裝數(shù)十個單向抗浮閥；鋼筋混凝土池體底板下面設(shè)有兼做 盲溝的碎石濾層，碎石濾層下面設(shè)有土工布濾層，各個觀測井均與碎石濾層聯(lián)通，觀測井底 端設(shè)有孔花筒。本發(fā)明利用了鋼筋混凝土池體內(nèi)、外液位壓差的設(shè)計原理，在池體底部安裝布置 若干個具有單向定壓自動開啟的抗浮閥。在池體排空過程中，當池外地下水位高于池內(nèi)液 位時，就會對池體產(chǎn)生浮力。當產(chǎn)生的浮力大于設(shè)定的壓力開啟參數(shù)時，安裝在池體底板的單向抗浮閥自動打開，使池外的地下水通過碎石濾層快速導通 流入池內(nèi)平衡壓力，平衡地下水對池體產(chǎn)生的浮力，達到消除浮力保護池體的目的。反之， 當池內(nèi)液位高于池外地下水位時，單向抗浮閥在閥芯自重和池內(nèi)液體壓力作用下自動關(guān) 閉，池內(nèi)液體被單向抗浮閥阻止始終不能流出池外，池體不受浮力作用，處于正常安全工作 狀態(tài)，實現(xiàn)自動安全抗浮的作用。本發(fā)明設(shè)計理念新穎，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟實用，節(jié)省投資，施工方便，運行安全可 靠，能夠因地制宜，依據(jù)地下水位的變化設(shè)定抗浮參數(shù)，具有自動安全抗浮的優(yōu)良作用，確 保鋼筋混凝土池體的安全使用。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1放大的俯視圖，圖3是池體底部與單向抗浮閥、盲溝與觀測井的結(jié)構(gòu)關(guān)系圖。圖中1-鋼筋混凝土池體，2-放空閥，3-單向抗浮閥，4-碎石濾層、盲溝，5-土工 布濾層，6-觀測井，601-通孔，7-孔花筒。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。如圖1與圖2所示本發(fā)明提供的壓差式自動安全抗浮裝置，包括鋼筋混凝土池體 1和池體底部設(shè)有的放空閥2 ；其特征在于鋼筋混凝土池體1外圍設(shè)有數(shù)個觀測井6 ；鋼筋 混凝土池體1的底板安裝數(shù)十個單向抗浮閥3 ；鋼筋混凝土池體1的底板下面設(shè)有兼做盲溝的碎石濾層4，碎石濾層4下面設(shè)有土工布濾層5，參見圖3，各個觀測井6底部與碎石濾 層4的高度相平齊的位置設(shè)有通孔601，使得盲溝4的水經(jīng)由通孔601與觀測井6聯(lián)通，觀 測井6底端設(shè)有孔花筒7 ；孔花筒7的高度略高于碎石濾層4的高度，孔花筒7對盲溝4流 入觀測井6的水給予過濾。參見圖3 在鋼筋混凝土池體1底板設(shè)有安裝孔，單向抗浮閥3安裝于安裝孔。本發(fā)明的使用與不同工作狀態(tài)的工作過程大致如下1、正常工作狀態(tài)當鋼筋混凝土池體1池內(nèi)液位高于或等于池體外地下水位時， 單向抗浮閥3在閥芯重力和池內(nèi)液體壓力的作用下，閥芯自動關(guān)閉，系統(tǒng)處于正常工作狀 態(tài)；2、放空工作過程在鋼筋混凝土池體1池內(nèi)液體通過放空閥2放空過程中，池內(nèi)液 位迅速下降，當池外地下水位高于池內(nèi)液位時，就會對池體1產(chǎn)生浮力，當產(chǎn)生的浮力大于 設(shè)定的壓力開啟參數(shù)時，池體底板的單向抗浮閥3自動打開，使池外的地下水通過作為盲 溝的碎石濾層4快速導通流入池內(nèi)，使液位壓差達到新的平衡，自動消除地下水對池體產(chǎn) 生的浮力；3、排空工作狀態(tài)當鋼筋混凝土池體1外的地下水與池內(nèi)液位壓差達到新的平衡 時，池體內(nèi)的液位就無法繼續(xù)排空，此時如需要繼續(xù)放空池內(nèi)液體時，應(yīng)在觀測井6中放入 排水泵進行人工降水，使池體外部的地下水位通過碎石濾層4和土工布濾層5迅速流入觀 測井6被排出，地下水位降到池體底板以下。這樣，池內(nèi)液體即可進行全部放空。此時的池 體已處于建設(shè)時的施工降水狀態(tài)，地下水位控制在池底板以下，達到降水抗浮的工作條件。
權(quán)利要求
一種壓差式自動安全抗浮裝置，包括鋼筋混凝土池體和池體底部設(shè)有的放空閥；其特征在于所述鋼筋混凝土池體(1)外圍設(shè)有數(shù)個觀測井(6)；所述鋼筋混凝土池體(1)的底板安裝數(shù)十個單向抗浮閥(3)；所述鋼筋混凝土池體(1)的底板下面設(shè)有兼做盲溝的碎石濾層(4)，所述碎石濾層(4)下面設(shè)有土工布濾層(5)，數(shù)個所述觀測井(6)均與數(shù)個碎石濾層(4)聯(lián)通，數(shù)個觀測井(6)底端設(shè)有孔花筒(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種壓差式自動安全抗浮裝置，其特征在于所述鋼筋混凝土 池體(1)底板設(shè)有安裝孔，單向抗浮閥3安裝在安裝孔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種壓差式自動安全抗浮裝置，其特征在于各個所述觀 測井(6)底部與所述碎石濾層(4)的高度相平齊的位置設(shè)有通孔(601)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種壓差式自動安全抗浮裝置，其特征在于所述孔花筒(7) 的高度略高于所述碎石濾層(4)的高度。全文摘要
該發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域中用于城市給水和/或污水處理工程地下構(gòu)筑物的抗浮裝置，特別是一種壓差式自動安全抗浮裝置，包括鋼筋混凝土池體和池體底部設(shè)有的放空閥；其特征在于鋼筋混凝土池體外圍設(shè)有數(shù)個觀測井；鋼筋混凝土池體底板安裝數(shù)十個單向抗浮閥；鋼筋混凝土池體底板下面設(shè)有兼做盲溝的碎石濾層，碎石濾層下面設(shè)有土工布濾層，各個觀測井均與碎石濾層聯(lián)通，觀測井底端設(shè)有孔花筒。本發(fā)明設(shè)計理念新穎，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟實用，節(jié)省投資，施工方便，運行安全可靠，能夠因地制宜，依據(jù)地下水位的變化設(shè)定抗浮參數(shù)，具有自動安全抗浮的優(yōu)良作用，確保鋼筋混凝土池體的安全使用。
文檔編號E02D31/12GK101851935SQ20101019320
公開日2010年10月6日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者劉勝軍, 李輝 申請人:中國市政工程西北設(shè)計研究院有限公司