专利名称：静压分层取水系统的制作方法
静压分层取水系统 技术领域
本发明涉及一种岩土工程勘察技术，尤其是一种静压分层取水系统。
背景技术：
根据现行《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001) 2009年版第12章的有关要求 “当混凝土结构处于地下水或地表水中时，应取水试样做水的腐蚀性测试”、“水试样应在混 凝土结构所在的深度采取，当存在多层地下水时应分层采取水试样，每个场地不应少于2 件。”
现行工程勘察时取水样多采取预先钻探成钻孔，然后在孔中设置套管，到预定位置后 还需要采取相应的措施进行止水，然后再进行抽取地下水试样。此类方式十分繁琐，费用 高、工期长，并且存在很多不确定的影响因素导致取水不成功。特别是对于松散的厚层砂层 容易塌孔，无法有效止水，且套管难以到达预定取水位置。传统的取水方式无法解决连续取 水问题。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种操作方便、构造简单、费用 低、工期短、取水效率高、取水样质量高、隔水效果好的静压分层取水系统。为实现上述目的，本发明采用下述技术方案
一种静压分层取水系统，包括若干段连接在一起的抽水导管，抽水导管下端与取水器 相连，抽水导管上端口通过密封件密封，抽水导管上部设有一端穿过密封件伸入到抽水导 管内的抽水装置。所述取水器包括由一对对开半管连接组成的取水器管，取水器管上端与抽水导管 相连，下端连接有锥尖，取水器管的下端口连接有向取水器管内腔凸出形成凸缘的螺母，锥 尖的上部与设置于取水器管内的纵向截面呈T字形的导杆相连，T字形导杆上部横向部件 的长度小于取水器管内径大于取水器管下端口直径，以保T字形导杆证能够沿取水器管上 下移动并能够卡在取水器管下端口的凸缘上；所述取水器管内T字形导杆上部设有卡槽， 卡槽中固定有过滤器。所述抽水装置包括抽水泵，抽水泵两端分别连接导水管，其中一端的导水管插入 到抽水导管内，另一端的导水管与存水容器相连，抽水泵与存水容器之间的导水管上设有 两向阀门。应用时，本发明利用现行通用的静压设备，把取水器和抽水导管预压到预定深度， 其中抽水导管可分段连接，连续压入。压到预定深度后把抽水导管向上提升一定高度，锥尖 与取水器脱离，地下水在水压作用下进入取水器，其中少量砂土被过滤器过滤，地下水进入 抽水导管中，利用抽水泵抽到预定的存水容器中。取水完成后，可继续向下静压，锥尖与取水器封闭，待压到下一个预定深度后重复上述流程。全部完成预定各层取水工作后，即可把 抽水导管分段拔出，完成整个取水流程。本发明采用密封钢管一次性到达预定取水深度，且可以在一个平面取水位置连续 进行不同深度的多层取水。取得的水样可以避免与大气接触、人为污染等影响，确保了水样 的质量，可以有效保证所取水样进行物理、化学分析试验的准确性。主要特点如下
1、操作方便该取水系统利用静 压原理可以到达任意的指定深度，静压设备可以利用 通用的静压装置，快捷、方便，准确度高。该系统重量轻，在使用过程中搬运方便。2、取水效率高利用该取水系统可以在同一地点连续进行不同深度的多层取水 样，极大地提高了工作效率，缩短了工期。3、所取水样质量高由于在取样过程中是一个封闭的系统，避免了水样的各类人 为污染、大气的影响等因素，所取水样可以满足地下水的各类物理、化学性质试验。4、费用低由于利用通用的静压设备，可以节省大部分的设备制作费用，且该取水 系统制作成本低。5、隔水效果好由于采用静压、挤密方式贯入到预定深度的地层中，各含水地层之 间地下水被有效隔离，确保了所取水样为预定含水层中地下水。
图1是本发明结构示意其中1.存水容器，2.两向阀门，3.导水管，4.抽水泵，5.抽水导管，6.密封件，7.过滤 器，8.取水器管，9.导杆，10.螺母，11.锥尖，12.取水器。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1中，一种静压分层取水系统，包括若干段连接在一起的抽水导管5，抽水导管5 下端与取水器12相连，抽水导管5上端口通过密封件6密封，抽水导管5上部设有一端穿 过密封件6伸入到抽水导管5内的抽水装置。所述的密封件6为密封套或密封盖等部件。 抽水导管5用来把地下水从取水器12中导出。封闭上部各层地下水进入取水系统，同时隔 断各层地下水之间的水力联系。所述取水器12包括由一对对开半管连接组成的取水器管8，取水器管8上端与抽 水导管5相连，下端连接有锥尖11，取水器管8的下端口连接有向取水器管8内腔凸出形成 凸缘的螺母10，锥尖11的上部与设置于取水器管8内的纵向截面呈T字形的导杆9相连， T字形导杆9上部横向部件的长度小于取水器管8内径大于取水器管8下端口直径，以保 证T字形导杆9能够沿取水器管8上下移动并能够卡在取水器管8下端口的凸缘上；所述 取水器管8内T字形导杆9上部设有卡槽，卡槽中固定有过滤器7。过滤器7用来初步过滤进入取水器12中少量的砂土，可减少地下水样中砂土含 量。在取水器管8中设置固定槽，用以固定过滤器7的相对位置。取水器管8为保护取水器12中的构件，封闭上部各层地下水进入取水系统，隔断 上层地下水与预定取水层之间的水力联系。该管由一对对开半管组成，可方便存取管中的 各个构件。
导杆9引导锥尖11沿垂直向移动，同时维持锥尖11与取水器管8的连接，保证取水器12正常的开、合功能。螺母10用来保护、固定取水器12对开管下端，并限制导杆9的活动区域。锥尖11在静压过程中保护取水器12，阻止地下水、土进入取水器12中。当需要取 水样时，打开取水器12下端入水口。所述抽水装置包括抽水泵4，抽水泵4两端分别连接导水管3，其中一端的导水管 3插入到抽水导管5内，另一端的导水管3与存水容器1相连，抽水泵4与存水容器1之间 的导水管3上设有两向阀门2。存水容器1用来存放采取的地下水样，与导水管3密封连接。两向阀门2 首先把开始抽出的存在导水管3中的水流到外部，待抽到真正预定深 度的地下水后导入存水容器1中。导水管3用来把地下水从抽水导管5中导向两向阀门2。抽水泵4用来把地下水从抽水导管5中抽出。应用时，本发明利用现行通用的静压设备，把取水器12和抽水导管5预压到预定 深度，其中抽水导管5可分段连接，连续压入。压到预定深度后把抽水导管5向上提升一定 高度，锥尖11与取水器12脱离，地下水在水压作用下进入取水器12，其中少量砂土被过滤 器7过滤，地下水进入抽水导管5中，利用抽水泵4抽到预定的存水容器1中。取水完成后， 可继续向下静压，锥尖11与取水器12封闭，待压到下一个预定深度后重复上述流程。全部 完成预定各层取水工作后，即可把抽水导管5分段拔出，完成整个取水流程。本发明采用密封钢管一次性到达预定取水深度，且可以在一个平面取水位置连续 进行不同深度的多层取水。取得的水样可以避免与大气接触、人为污染等影响，确保了水样 的质量，可以有效保证所取水样进行物理、化学分析试验的准确性。
权利要求
一种静压分层取水系统，其特征在于包括若干段连接在一起的抽水导管，抽水导管下端与取水器相连，抽水导管上端口通过密封件密封，抽水导管上部设有一端穿过密封件伸入到抽水导管内的抽水装置。
2.根据权利要求1所述的静压分层取水系统，其特征在于所述取水器包括由一对对 开半管连接组成的取水器管，取水器管上端与抽水导管相连，下端连接有锥尖，取水器管的 下端口连接有向取水器管内腔凸出形成凸缘的螺母，锥尖的上部与设置于取水器管内的纵 向截面呈T字形的导杆相连，T字形导杆上部横向部件的长度小于取水器管内径大于取水 器管下端口直径；所述取水器管内T字形导杆上部设有卡槽，卡槽中固定有过滤器。
3.根据权利要求1所述的静压分层取水系统，其特征在于所述抽水装置包括抽水泵， 抽水泵两端分别连接导水管，其中一端的导水管插入到抽水导管内，另一端的导水管与存 水容器相连，抽水泵与存水容器之间的导水管上设有两向阀门。
全文摘要
本发明涉及一种静压分层取水系统，包括若干段连接在一起的抽水导管，抽水导管下端与取水器相连，抽水导管上端口通过密封件密封，抽水导管上部设有一端穿过密封件伸入到抽水导管内的抽水装置。本发明采用密封钢管一次性到达预定取水深度，且可以在一个平面取水位置连续进行不同深度的多层取水。取得的水样可以避免与大气接触、人为污染等影响，确保了水样的质量，可以有效保证所取水样进行物理、化学分析试验的准确性。主要特点如下操作方便，取水效率高，所取水样质量高，费用低，隔水效果好。
文档编号E02D1/06GK101985833SQ201010549399
公开日2011年3月16日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者宋丰波, 张立萍, 张鸣, 杨庆义, 王基文, 陈建生 申请人:山东电力工程咨询院有限公司