[发明专利]一种真空电渗联合式基坑降排水系统及其使用方法

说明书

本发明公开了一种真空电渗联合式基坑降排水系统及其使用方法，该降排水系统包括：止水帷幕；排水沟，基坑四周设有排水沟；集水井，基坑底部设有集水井；电渗降水区，其包括多个电渗井点，多个电渗井点间隔分布，每个电渗井点包括阴极管和阳极管；阴极管包括钢管和四通管，四通管与钢管的顶部连接，四通管的上端设有可拆卸的密封盖，钢管的底部设有过滤器；相邻两个四通管之间的侧壁开口通过抽水管连通；所有的电渗井点与电源连接；第一真空抽水泵，其用于连通抽水管与集水井；以及第二真空抽水泵，其用于连通集水井和蓄水池；还包括使用方法。采用本发明降排水系统及其使用方法，能够集轻型井点、真空管井和电渗井点的优点于一体，提高降水效果。

技术领域

本发明涉及基坑降排水技术领域，特别涉及一种真空电渗联合式基坑降排水系统及其使用方法。

背景技术

随着社会的快速进步和人口的激增，城市地面交通日渐从饱和趋向拥挤，因此，人们为了缓解地面交通压力而把发展的目光投向了地下。由于城市有错综相连的地下管线和密集的建筑物，所以对基坑设计与施工的质量要求也越来越严格。而地下水作为一个长期困扰着工程师们的难题，能否有效的处理好，直接决定了基坑的施工质量。

在具有较高地下水位的富水地层中挖掘基坑前，通常需要降低基坑内的地下水位高度，现有基坑降排水方法主要是轻型井点降水、管井降水、真空预压降水以及电渗井点降水，这些方法都能降低坑内土体的含水量，增加土体的固结强度，为施工场地提供良好的干作业环境。但单个降水方式局限性较大，例如：轻型井点降水可以系统快速的将地下水排至坑外，但遭遇雨天时，基坑表面会形成大量积水，需要重新布置抽水管进行抽排，对场地管理十分不利；管井降水排水效率高、排水量大，但其普遍用于渗透系数大的土层中，适用范围受到限制；电渗井点降水能加快土体固结，改变地下水渗流路径，对含水量高、渗透系数小的土层排水效果更显著，但该方法对装置埋设要求高，所体现的效果与装置在现场的布置方式有很大联系；真空预压固结法只能排出软土中的自由水，但对于土粒表面电场影响范围以内的结合水并不能排出。因此，此方法对处理富水地层中软黏土的效果较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种真空电渗联合式基坑降排水系统及其使用方法，从而克服现有单种降水方式局限性大的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种真空电渗联合式基坑降排水系统，包括：止水帷幕，基坑的外围设有该止水帷幕；排水沟，基坑底部的四周设有位于所述止水帷幕内侧的排水沟；集水井，基坑底部的周边设有与所述排水沟连通的集水井；电渗降水区，其包括多个电渗井点，多个所述电渗井点间隔分布于基坑的底部，每个所述电渗井点包括间隔设置的阴极管和阳极管，所述阴极管和所述阳极管均埋设于基坑的底面；所述阴极管包括钢管和四通管，所述钢管下端的侧壁设有多个通孔，所述四通管的下端开口与所述钢管的顶部开口连接，所述四通管的上端开口设有可拆卸的密封盖，所述钢管的底部开口设有过滤器；相邻两个所述四通管之间的侧壁开口通过抽水管连通；所有的所述电渗井点与电源连接；第一真空抽水泵，其进水口与其中一根所述抽水管连通，所述第一真空抽水泵的出水口通过排水管与所述集水井连通；以及第二真空抽水泵，其进水口与所述集水井连通，所述第二真空抽水泵的出水口与蓄水池连通，所述蓄水池设置于基坑的外侧。

优选地，上述技术方案中，所述电渗降水区的数量为两个，两个所述电渗降水区分别为第一电渗降水区和第二电渗降水区，两个所述电渗降水区均呈矩形状分布，且所述第一电渗降水区的所述电渗井点沿着基坑的周边间隔分布；所述第二电渗降水区设置于所述第一电渗降水区的内部，且所述第二电渗降水区两条长边的对称轴与基坑两条长边的对称轴共线。

优选地，上述技术方案中，每个所述电渗降水区由一个所述电源控制，且每个所述电渗降水区由一个所述第一真空泵进行排水。

优选地，上述技术方案中，所述过滤器能够嵌入所述钢管的底部开口内，且所述过滤器的底部设有位于所述钢管外的封口板；所述过滤器内填充有过滤材料。

优选地，上述技术方案中，每个所述钢管的外侧包裹有导电土工布。