[实用新型]一种能够防止井管堵塞涌水的回灌井

说明书

技术领域

本实用新型属于利用回灌控制地面沉降的基坑降水领域，或者地下水资源管理领域、地下水治理领域，更具体的说，是涉及一种回灌井。

背景技术

在基坑开挖过程中，经常遇到承压水的控制问题。普遍的做法是利用降压井对承压含水层进行降压。同时，为了减小坑内降水对坑外环境的影响，常常利用隔水帷幕截断承压含水层。但随着基坑开挖深度的增加，需要控制的承压含水层也越来越深，此时如果仍用隔水帷幕截断之，有些地区将使得隔水帷幕深度达到70m以上，而对于这样的工程，通常用地下连续墙作为止水帷幕，这将使得基坑工程耗资巨大，很不经济，同时也增加了施工的难度。

在这样的背景下，悬挂式止水帷幕的概念即应运而生。但是采用这一做法，将导致坑外受到坑内降水的影响，最显著的就是地面或建筑物沉降，而产生这种沉降的直接原因就是坑外含水层水位的降低。

因此为了减小或消除坑外水位受坑内降水的影响，坑外地下水回灌的概念则普遍流行起来。但是回灌井成井技术的不成熟一直限制着回灌的发展。目前主要的问题有两个：

（1）回灌井中涌水失效。由于常规回灌井井管侧滤料或粘土球的不密实，回灌水在回灌压力作用下往往沿着井管侧壁冒出地面，最终导致回灌井失效。对于此种失效，可以在井管侧充填水泥浆或混凝土堵水。但是随之会产生下一种失效。

（2）回灌井过滤层堵塞失效。虽然回灌井过滤层堵塞的原因很多，但是由于采取（1）中措施堵水后，在水泥浆没有固化前，浆液可能会沿着井管侧粘土球的施工缝隙而渗入过滤层中。如果成井施工过程中，不小心扰动了回灌井而导致井管发生倾斜，这种情况发生的可能性将大大增加。而事实上，在施工时，这种井管扰动不可避免，尤其是在井管埋深较大时更容易发生，这同样将导致回灌井失效。此外，回灌井井管的倾斜也为回灌井运行过程中出现回灌水沿着井管上涌提供了可能。

实用新型内容

本实用新型要解决的是常规回灌井中常发生的堵塞涌水的技术问题，提供一种能够防止井管堵塞涌水的回灌井，可以有效防止成井施工过程中不可避免的井管扰动带来的过滤层堵塞失效及回灌井运行过程中的回灌水上涌，再结合其他回灌水预处理等措施可最终保证回灌井的正常工作。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现：

一种能够防止井管堵塞涌水的回灌井，包括井孔，所述井孔中心由下到上依次设置有对接固定的沉淀管、过滤器、井管，所述过滤器外部的所述井孔内设置有砂砾过滤层，所述砂砾过滤层的顶部位于所述过滤器以上2m～3m处，所述砂砾过滤层以上设置有粘土球隔水层，所述粘土球隔水层的顶部位于所述过滤器以上7m～10m处，其特征在于，

所述粘土球隔水层顶部设置有橡胶气囊，所述橡胶气囊内充有水泥浆液，所述橡胶气囊以上至井口设置有混凝土堵水层；所述橡胶气囊侧边鼓入隔水土层中，所述隔水土层位于粘土球隔水层和混凝土堵水层外部；

所述橡胶气囊上设置有排气口和注浆口，所述注浆口连接有通过所述混凝土堵水层伸出井口之外的注浆管，所述注浆管在井口外的端口封闭。

所述橡胶气囊与所述混凝土堵水层之间设置有铁质圆环。

所述铁质圆环与所述井孔孔壁和所述井管管壁间均有17.5mm～22.5mm的空隙。

所述铁质圆环上开设有能够使橡胶气囊上的排气口和注浆口穿过的通孔。

所述橡胶气囊是被充气鼓起后具有圆滑表面的圆环体，所述橡胶气囊被充气鼓起后能够放入井孔与井管之间的环形空隙内，继续充气后能与井孔孔壁和井管管壁贴合。

所述回灌井井管、所述过滤器、所述沉淀管均为不锈钢管。

本实用新型的有益效果是：

（一）本实用新型着眼于解决回灌工程中常规回灌井中常发生的井管堵塞涌水的问题，相对于常规回灌井，本实用新型的回灌井一方面可以避免堵水混凝土中水泥浆液渗入粘土球隔水层中，进而渗入砂砾过滤层中以堵塞砂砾过滤层；另一方面可以避免在未来回灌过程中砂砾过滤层中的回灌水在回灌压力作用下沿着回灌井井壁上涌而造成回灌井堵水失效，为回灌井的正常运转打下基础。

（二）本实用新型将橡胶气囊运用于回灌井中，由于橡胶气囊具有一定截水性和柔韧性，当橡胶气囊内水泥浆液没有固化前，橡胶气囊可以随着周围压力而变换形状，以填补空隙，从而有效的隔开混凝土堵水层和粘土球隔水层，进而防止成井施工过程不可避免的井管倾斜带来的过滤层堵塞失效及回灌井运行过程中的回灌水上涌。