申请/专利权人：深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司

申请日：2022-08-11

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN115262641B

主分类号：E02D29/12

分类号：E02D29/12;E02D29/00;E02D15/02;E02B8/06;E03F5/02;E03F3/04;E03F1/00;F16L55/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2022.11.18#实质审查的生效;2022.11.01#公开

摘要：一种基于顶管工作井实现的跌水井及其改造工艺，属于排水工程技术领域。本发明为了解决现有跌水井改造工艺复杂的问题，本发明包括井壁、上游雨水管、下游雨水管，上游雨水管和下游雨水管均与井壁连通，上游雨水管与下游雨水管形成高低落差，所述井壁内安装有碎流装置和至少一组消能装置，所述碎流装置布置在上游雨水管的出口位置，所述消能装置布置在碎流装置的下方，井底布置有格宾网箱石笼和消能墩。本发明解决了跌水井施工需另外新建，而现有顶管工作井需回填部分井腔改为普通检查井的矛盾问题，改造工艺部件少、施工简单，消能效果优良，无气爆现象，环保高效，节能节地，特别适用于大管径、大埋深、顶管施工的市政雨水主干管大高差跌水。

主权项：1.一种基于顶管工作井实现的跌水井改造工艺，包括井壁1、上游雨水管2、下游雨水管3，上游雨水管2和下游雨水管3均与井壁1连通，上游雨水管2与下游雨水管3形成高低落差，井体的长宽高尺寸为：900cm×600cm×1500cm，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.利用顶管工作井施工后的发射坑或接收坑作为跌水井改造施工现场，在进水方向工作井底部放置格宾网箱石笼6，其中，网箱网孔10×12cm，网丝采用3.2mm热镀高锌丝，每个网箱外尺寸为2×1×1m，网箱内填毛石，毛石要求坚实，无风化剥落层或裂纹，石料要求呈块状，密度应大于25kNm3，最小重量不小于25kg，抗压强度大于20mPa，石料长度大于30cm，最小边厚度大于20cm，规格小于要求的毛石用于塞缝，其用量不超过该处砌体重量的10％；步骤2.在工作井底板上确定消能墩7的位置，凿毛此处底板，支模浇筑消能墩7；消能墩7为三角形、梯形或工字型，消能墩7设置为多排，多排消能墩7呈不规则交错布置；步骤3.在井壁1上分别安装第一横梁8和第二横梁10；第一横梁8和第二横梁10的安装方式有以下两种：第1种方式：在井壁1上安装第一横梁8和第二横梁10时，在井壁1上预留钢筋接头，利用钢筋焊接在预留的钢筋接头上，并支模浇筑，形成第一横梁8和第二横梁10；第2种方式：在井壁1上安装第一横梁8和第二横梁10时，在井壁1上打入膨胀螺丝，将钢筋焊接在膨胀螺丝上，然后采用支模浇筑的方式，浇筑形成第一横梁8和第二横梁10；步骤4.将多个消能管11采用倾斜方式安装在第二横梁10上；消能管11的两端切割成斜角，消能管11为不锈钢管，消能管11的斜角角度为60°，消能管11与水流方向呈60°夹角，消能管11通过不锈钢卡箍固定在第二横梁10上，其中，由第二横梁10和消能管11组成的消能装置5根据跌差大小设置多组，每组消能管长1m，两组消能装置5之间的垂直净距1.2m，上下两组消能管11呈之字形排列；步骤5.将多个碎流管9采用倾斜方式安装在第一横梁8上；碎流管9的两端切割成斜角，碎流管9的斜角角度为80°，碎流管9与水流方向呈45°夹角，多根碎流管9通过不锈钢螺丝安装固定在第一横梁8内，相邻的两根碎流管9间距为16cm，碎流管9与第一横梁8组合成碎流栅，第一横梁8混凝土选用C30混凝土，第一横梁8的数量为两根，根据上游雨水管2内雨水流向可分为水流近端横梁和水流远端横梁，两根横梁的宽度为50cm，横梁长度与井体长度相一致，横梁长度两端钢筋与工作井井壁预留钢筋焊接。

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