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岩土研究院

轻型井点降水需要的主要机具设备!

704 2021-11-29 15:29:25

轻型井点系统主要机具设备包括∶井点管(下端为滤管)、连接管、集水总管及抽水设备等。

(1)井点管

井点管长度为5~7m,一般多用6m,为直径 38~55mm的钢管(或镀锌钢管)。井点管的下端配有滤管,滤管直径常与井点管相同,长度为0.9~1.7m。其构造如图13 所示,滤管管壁上钻有直径为10~18mm的呈梅花形排列的滤孔,滤孔面积为滤管表面积的20%~25%,管壁外包两层孔径不同的滤网,内层为细滤网,采用网眼30~50孔/cm²的黄铜丝布、生丝布或尼龙丝布;外层为粗滤网,采用网眼3~10孔/cm²的钢丝网或尼龙丝布或棕树皮。为使水流畅通,在管壁与滤网间用塑料管或钢丝绕成螺旋状隔开,滤网外面再围一层8号粗钢丝保护网,这样层层设防,以保证出水干净,防止土粒流失。滤管下端放一个锥形铸铁塞头。

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(2)连接管与集水总管

集水总管一般用直径为 75~100mm的无缝钢管分段连接,每段长4m,其上一般每隔0.8或1.2m 设一个与井点管连接用的短接头。总管上的短接头与井点管用连接管连接,连接管用塑料透明管、胶皮管或钢管制成,直径为 38~55mm。

(3)抽水设备

轻型井点根据抽水机组类型不同,分为真空泵轻型井

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点、射流泵轻型井点和隔膜泵轻型井点三种。

干式真空泵井点的抽水机组由干式真空泵、离心水泵和气水分离箱组成(图14)。主机的工作原理是∶开动干式真空泵19,将气水分离箱10内部抽成一定程度的真空,在真空吸水作用下,地下水径滤管1、井点管2吸上,经连接管3和阀门4 进入集水总管5,由此再经过过滤室8(进一步过滤泥砂,以免进入离心泵引起磨损)进入气水分离箱10,气水分离箱内有一浮筒11,沿中间导杆升降,当气水分离箱内的水多起来时,浮筒上升,此时开动离心泵24将气水分离箱内的水排出。为防止水进入干式真空泵,在真空泵与进水管之间装一分水室16。为对真空泵进行冷却,特设一冷却循环水泵 23。

真空泵井点设备一套机组通常设真空泵1台、离心式水泵2台(1台备用)和气水分离箱1台。国内已有定型产品供应(表11)。这种设备是应用最早的一种,对不同渗透系数的土具有较大的适应性,设备形成真空度高,带井点数多,降水深度较大;但设备较复杂,易出故障,维修管理困难,耗电量大。适于重要的、较大规模的工程降水。

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射流泵井点的抽水机组由离心水泵、射流器(泵)、水箱等组成(图15)。主机的工作原理是∶离心水泵1将水从水箱6中吸出,通过管道及射流器2又喷回水箱内,用于射流器喷嘴11处断面的收缩,高压水流在此处流速骤然增大,喷离喷嘴后水压力又急剧减小,且不断喷出的水流又封闭了喉管口12,这样就使射流器的空腔内产生负压,负压的大小取决于喷嘴口径与喉管口径间的最佳配合。随着射流过程的不断进行,空腔内的负压不断增加,射流器吸管即产生足够的吸力,将井点管5及管孔周围的水、气混合体吸出,经集水总管4、射流器进水管3,水流从射流器排入水箱,水箱内的水位升至溢水口8时,水即自动溢出,排至指定地点。

射流泵井点降水,设备构造简单,易于加工制作,操作维修方便,正常使用阶段仅由1人监护、保养即可。射流泵

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能产生较高真空度,但排气量小,稍有漏气则真空度易下降,因而它带动的井点根数少。但它耗能少,机动灵活,费用较低,因而应用日广,是一种有发展前途的降水设备。

表12为450型射流泵轻型井点设备规格及技术性能参考表。

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隔膜泵井点分真空型、压力型和真空压力型三种。前二者由真空泵、隔膜泵、气液分离器等组成;真空压力型隔膜泵则兼有前两者特性。隔膜泵井点是单根井点平均消耗功率最少的井点,设备也较简单,易于操作维修,费用较低,但形成真空度低(54~64kPa),所带井点较少(20~30根),降水深度为4.7~5.1m,适于降水深度不大的一般性工程采用。