[发明专利]一种适用于沉箱的降水结构及其布设工艺

权利要求书

1.一种适用于沉箱的降水结构，包括设置在井外的井外深井降水结构和设置在井内的井内明排水结构，其特征在于，所述井内明排水结构包括沉箱、井孔、井管和深井水泵，深井(4)位于沉箱内部，每个沉箱内布设一个井孔(1)，在井孔(1)内竖直固定一根井管(2)，所述井管(2)伸出沉箱与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井管(2)连接处设有橡皮密封圈；

所述井外深井降水结构包括沉箱外围深井(3)和深井水泵，每个沉箱外围布置一口沉箱外围深井(3)，每一口沉箱外围深井(3)通过井管(2)与一台深井水泵配接，深井水泵的电机座与井口连接处设有橡皮密封圈。

2.如权利要求1所述的一种适用于沉箱的降水结构，其特征在于，每口沉箱外围深井(3)的降水面积设定为300m²，每个沉箱外围深井(3)的深度均为18m、降水深度为14-16m。

3.如权利要求1所述的一种适用于沉箱的降水结构，其特征在于，沉箱内深井(4)的降水深度为15m。

4.如权利要求1所述的一种适用于沉箱的降水结构，其特征在于，井孔(1)的直径为700mm，井管(2)的直径为273mm，井管(2)与井孔(1)之间的间隙四周均匀设有围填沥料。

5.如权利要求1所述的一种适用于沉箱的降水结构，其特征在于，深井水泵每两个连接为一组，且每两个深井水泵配备一台真空泵。

6.一种利用权利要求1-5中任意一项所述的适用于沉箱的降水结构进行降水结构布设的布设工艺，包括井外深井降水结构的布设和井内明排水结构的布设，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一：井外深井降水结构的布设，首先进行井点测量定位，挖井口并安装护筒(5)，清理护筒(5)内壁；

其次，每口深井(4)配置一台深井水泵，排量为每小时10吨，扬程38m，深井水泵的电机座与井口连接处垫橡皮，并保证密封，深井水泵每两个连接为一组，配备一台真空泵，利用真空泵对深井(4)抽真空来加大井内外的压力差；

步骤二：井内明排水结构的布设，首先进行井点测量定位，于定位井点处采用旋挖钻机干钻法开设井孔(1)，开设井孔(1)的方法为：

将旋挖钻机移动至需要进行地质勘探的位置，启动第一气缸(10)，利用第一气缸(10)驱动第一气动杆(13)伸长，第一气动杆(13)在伸长的过程中顶着钻孔机构(14)绕着活动架(12)旋转，直至钻孔机构(14)竖直，随后，启动钻孔机构(14)，启动内置电机(29)、第二气缸(18)，利用内置电机(29)驱动钻杆(23)转动，利用第二气缸(18)驱动第二气动杆(26)伸长，实现边下降边钻孔；

钻孔过程中，钻进时先慢后快，开始每次进尺为40-50cm，确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，加大进尺，每次控制在70-90cm，成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查；

钻孔过程中如钻进不正常：

钻杆(23)在钻入浅层土壤内部遇到坚硬土层、石块时，通过第三气缸(19)驱动第三气动杆(27)伸缩再配合顶弹簧(28)的牵引回拉，内置电机(29)在壳体(20)内部上下活动，并且内置电机(29)在上下活动的过程中在顶弹簧(28)的作用下带动钻杆(23)做冲击运动，从而破开坚硬土层、石块；当钻杆(23)在钻入深层土壤内部遇到坚硬土层、石块时，此时启动内部电机(31)，利用内部电机(31)驱动冲击杆(33)伸缩再配合底弹簧(32)的牵引回拉，从而对土层石块进行冲击破碎，并完成钻孔；

其次，回填井底砂垫层，以瓜子片加粗砂为滤料，围填沥料应做到四周均匀；

随后，于井孔(1)内吊放井管(2)，并回填井管(2)与孔壁间的过滤层；

再进行洗井，并在井管(2)内下设水泵，安装抽水控制电路，完成后进行试抽水直至正常降水，降水完毕后拔出井管(2)，并封井；

再将井管(2)配置一台深井水泵，排量为每小时10吨，扬程38m，此深井水泵电机座与井管口连接处垫橡皮，并保证密封，深井水泵每两个连接为一组，配备一台真空泵，通过抽真空加大井内外的压力差；

步骤三：根据井深和沉箱区域土层的含水量，在井底0.5m以上设置一节长度为4.0m的滤管，并在自然地面以下4.0m处设置一节长度为2.0m的滤管，深井水泵吸水头放在沥水管下口处沉砂管部位；

步骤四：开挖土方时如发现箱内土体湿陷，在离刃脚处挖一个集水井，其深度比地下水位深1-1.5m，明沟和集水井的深度应随箱内的挖土而不断加深；集水井内的积水由潜水泵排至沉箱外。