[发明专利]无止水帷幕基坑的渗水源诊断和导流装置

说明书

本发明属于基坑施工技术领域，尤其涉及无止水帷幕基坑的渗水源诊断和导流装置。所述装置包括导流机构和检测机构，所述导流机构包括导流管，导流管的管体由上至下分为负压段和渗流段，渗流段管壁上开设有数个渗流孔，且导流管的渗流段管体内填装有滤料；所述检测机构包括埋设于滤料中的数个传感器，传感器由上至下排列于滤料中，传感器的输出端通过导线与外界的信号采集仪输入端信号连接，信号采集仪的输出端与云平台服务端输入端无线信号连接。本发明能够有效探测无止水帷幕基坑的渗水源位置，提高基坑的安全性能。

技术领域

本发明属于基坑施工技术领域，尤其涉及无止水帷幕基坑的渗水源诊断和导流装置。

背景技术

对于放坡、土钉、锚索等支护的无止水帷幕的基坑，经常遇到渗水现象，水源可能是污水、供水、河水等，引起土体的粘聚力、摩擦角急剧下降，引起基坑侧移和地表沉降，甚至引起基坑倒塌。近年来，基坑倒塌事故都与坑壁渗水有一定的关联。遇到基坑变形超过临界值时，通常采用基坑回填、注浆等方式进行抢险处理，一方面耽误了工期，增加了工程费用，另一方面引起基坑四周开裂，存在潜在安全隐患。但客观上，只要渗水水源未发现，渗水带来的土体力学性能下降、附加荷载增加、基坑潜在的危险就不能得到根本根除。因而，如何提供一种施工操作简单、成本低，且止水效果能够满足无止水帷幕基坑渗水点水源诊断和导流方法，是当前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种无止水帷幕基坑的渗水源诊断和导流装置，能够有效探测无止水帷幕基坑的渗水源位置，提高基坑的安全性能。

本发明采用的技术方案如下：

无止水帷幕基坑的渗水源诊断和导流装置，所述装置包括导流机构和检测机构，所述导流机构包括导流管，导流管的管体由上至下分为负压段和渗流段，渗流段管壁上开设有数个渗流孔，且导流管的渗流段管体内填装有滤料；所述检测机构包括埋设于滤料中的数个传感器，传感器由上至下排列于滤料中，传感器的输出端通过导线与外界的信号采集仪输入端信号连接，信号采集仪的输出端与云平台服务端输入端无线信号连接。

优选的，所述滤料为陶粒，所述渗流孔包括沿导流管周向分布的数列通孔，每列通孔沿导流管轴向延伸设置。

优选的，所述传感器成列且沿导流管轴向延伸设置，且数列传感器周向分布在导流管内。

优选的，所述导流管的负压段管体顶部连接真空泵的抽吸口。

优选的，所述装置还包括圆形的防渗膜，防渗膜铺设于以导流管顶端为圆心、导流管的轴半长为半径的范围地面处。

优选的，所述云平台服务端与移动终端无线信号连接。

优选的，所述真空泵、传感器和信号采集仪通过移动电源供电，移动电源为蓄电池或太阳能电池。

优选的，所述真空泵为水环式真空泵。

优选的，所述防渗膜为HDPE材质土工膜。

本发明的工作过程如下：

当基坑出现渗水现象时，于基坑四周处地面填埋多个本发明所述装置，然后进行检测。靠近渗水点处的装置可以快速从渗水孔中引入水源，水源透过陶粒并接触传感器，由于导流管内的传感器呈多方位分布，所以先接触到水的传感器利用自身方位可以判定渗水方向，从而判断渗水点水源的大致方位。

同时由于渗水点周围不同区域的含水率不同，不仅对水中的盐分有直接影响，同时也影响了水分的导电率等参数，而且不同类型的渗水点的水质参数也决然不同，如污水和普通水源等差距较大。传感器在确定初始水源参数和后续水源参数并传递至云平台服务端进行运算比对后，可以确定渗水点水源类型，并结合当地水文土质等数据记载实现渗水点水源位置和成型原因的判断，然后将相应数据传送至移动终端如手机等。现场施工人员可以有的放矢地进行渗水点水源开挖和基坑防护等操作。