一种开放式基坑降水井的施工系统及其施工方法与流程

1.本技术涉及降水井的领域，尤其是涉及一种开放式基坑降水井的施工系统及其施工方法。


背景技术：

2.基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑，在基坑开挖过程中为使地下水不对基坑挖掘作业造成影响，需要在基坑内设置降水井，通过降水井将基坑下方的地下水排出。
3.目前，一般的降水井是先钻设井孔，在井孔内逐个安装开设有滤水孔的井管，井管的直径小于井孔的直径，在井管安装后，将砂砾填充在井管与井孔的侧壁之间，然后通过潜水泵进行洗井，在洗井后对降水井进行试抽水。
4.在井管安装时，由于降水井的深度通常在10m以上，从而井管通常采用多管连接的方式进行安装，由于井管与井孔侧壁之间留有填充砂砾的空间，使得井管在逐个进入井孔时存在连接不便的问题。


技术实现要素：

5.为了使井管在逐个进入井孔的过程中便于进行连接，本技术提供一种开放式基坑降水井的施工系统及其施工方法。
6.第一方面，本技术提供一种开放式基坑降水井的施工系统，采用如下的技术方案：一种开放式基坑降水井的施工系统，包括：辅助管，所述辅助管插设在井孔内；支撑套，所述支撑套位于所述辅助管内、且与所述辅助管固定连接，所述支撑套的内侧壁沿井孔的轴线方向设置有多组卡块，每组所述卡块均设置有多个，每组的多个所述卡块绕井孔的轴线方向设置，所述卡块与所述支撑套一体连接，所述支撑套采用聚苯乙烯泡沫材料制造而成；井管，所述井管设置有多个，多个所述井管沿井孔的轴线方向设置，相邻两个所述井管可拆卸连接，所述井管的外侧壁与所述支撑套的内侧壁相适配。
7.通过采用上述技术方案，在降水井施工时，将辅助管插入到井孔内，辅助管使得井孔的侧壁不易发生坍塌情况，提高了降水井后续施工的安全性；支撑套跟随辅助管进入到井孔内，将一个井管沿井孔的轴线方向插入到支撑套内，直到井管与一组卡块抵接，然后将下一个井管可拆卸连接到上一个井管上，由于卡块、支撑套采用聚苯乙烯泡沫材料制造而成，通过对下一个井管进行敲击使得上一个井管能够将卡块撞断，重复上述操作，使多个井管逐个插入到支撑套内，从而通过卡块对井管的支撑以及卡块聚苯乙烯泡沫材料的易断特性，使得多个井管在连接时能够以卡块作为支撑，进而使得多个井管在逐个进入井孔的过程中便于进行连接。
8.可选的，所述支撑套采用易燃聚苯乙烯泡沫制造而成，所述辅助管的顶端连通有
烟气净化器。
9.通过采用上述技术方案，由于支撑套采用易燃聚苯乙烯泡沫制造而成，将支撑套点燃，支撑套能够迅速燃烧，支撑套在燃烧后使辅助管与井管之间留出空间，从而便于在辅助管与井管之间填充砂砾，从而采用燃烧支撑套的方式无需将支撑套取出便能够填充砂砾，提高了降水井的施工效率。
10.支撑套在燃烧时对辅助管加热，辅助管受热发生膨胀，辅助管对基坑的土层产生挤压力，在辅助管冷却收缩后，辅助管与基坑土层之间的密实程度降低，使得辅助管与基坑土层之间的连接松动，进而使得辅助管便于从基坑土层内抽出。
11.在洗管时，将清水注入到砂砾内，清水携带砂砾中的泥土流入到井管内，由于辅助管对基坑土层泥土及地下水的阻挡，使得基坑的土层不易对洗管过程造成影响，从而提高了洗管的效率。
12.聚苯乙烯泡沫燃烧的烟气通过管道进入到烟气净化器内，烟气净化器对聚苯乙烯泡沫的烟气进行净化，使得烟气排入到大气时不易对大气造成污染。
13.可选的，所述支撑套的内侧壁上嵌设有过滤网。
14.通过采用上述技术方案，在支撑套上嵌设过滤网，使得井管在插入到支撑套时同步完成过滤网的安装，通过过滤网使得井管的滤水孔不易发生堵塞，提高了降水井的降水性能，且降低了布设过滤网的时间。
15.可选的，所述过滤网采用金属材料制造而成。
16.通过采用上述技术方案，由于支撑套在填充砂砾时需要进行燃烧，金属材料制造而成的过滤网不易随支撑套的燃烧而发生燃烧，且在支撑套燃烧后，过滤网贴合在井管上，过滤网增强了井管的强度，使得井管在填充砂砾时不易对井管造成影响。
17.可选的，所述过滤网采用不锈钢材料制造而成。
18.通过采用上述技术方案，由于过滤网在使用过程中需要不间断地流过地下水，采用不锈钢材料制造过滤网使得过滤网不易发生锈蚀，进而使得过滤网便于进行循环使用，降低了过滤网的成本。
19.可选的，所述辅助管包括多个辅助次管，所述支撑套包括多个支撑次套，所述辅助次管与所述支撑次套一一对应，所述辅助次管、所述支撑次套均沿井孔的轴线方向设置，相邻两个所述辅助次管螺纹连接，相邻两个所述支撑次套抵接，所述支撑次套固定设置在所述辅助次管内，所述支撑次套的内侧壁与所述井管的外侧壁相适配。
20.通过采用上述技术方案，由于降水井的深度通常在10m以上，通过多个辅助次管螺纹连接成辅助管，多个支撑次套随辅助次管形成支撑套，使得辅助管、支撑套便于根据降水井的深度进行调节。
21.可选的，所述支撑次套沿所述井孔轴线方向的尺寸等于所述井管沿井孔轴线方向的尺寸，每个所述支撑次套上所述卡孔的组数为一组，所述卡块位于所述支撑次套的中部。
22.通过采用上述技术方案，每深入支撑次套内一个井管仅需撞断一次卡块，使得井管在得到支撑的同时易于提高井管的安装效率，且将卡块设置在支撑次套的中部，使得井管易于高出支撑次套，进而便于井管进行逐个连接。
23.可选的，位于井孔顶部的所述辅助次管高于井孔、且侧壁上开设有点燃孔，所述点燃孔位于井孔上方、且粘贴有胶带。
24.通过采用上述技术方案，由于支撑次套在燃烧时需要与烟气净化器连通，在井孔顶部的辅助次管上开设点燃孔，使得施工人员能够在辅助次管与烟气净化器连通后点燃支撑次套，使得支撑次套燃烧后的烟气不易有直接散逸到大气中的危害。
25.可选的，位于井孔顶部的所述辅助次管的外侧壁上固定连接有起吊环。
26.通过采用上述技术方案，通过在井孔顶部的辅助次管上设置起吊环，便于通过吊机将辅助次管抽出基坑土层。
27.第二方面，本技术提供一种开放式基坑降水井的施工系统的施工方法，采用如下的技术方案：一种开放式基坑降水井的施工系统的施工方法，包括以下步骤：开孔：将钻机移动到基坑的降水井开设位置，通过钻机在基坑上钻设孔洞；下护筒：在孔洞上固定安装护筒；钻进：钻机对孔洞继续深入钻孔，直到达到降水井的深度要求，形成降水井的井孔，然后拆除护筒；下所述辅助管：在井孔内插入所述辅助管，直到所述辅助管与井孔底端抵接；下所述井管：将一个所述井管插入到所述支撑套内，直到所述井管与一组所述卡块抵接，再将下一个所述井管可拆卸连接到上一个所述井管上，通过锤子敲击下一个所述井管，在敲击力下，上一个所述井管将多个所述卡块撞断，上一个所述井管、下一个所述井管一同深入到所述支撑套内，直到上一个所述井管与下一组所述卡块抵接，重复上述操作，将多个所述井管逐个安装在所述支撑套内；烧所述支撑套：点燃所述支撑套，所述支撑套燃烧的烟气通入到所述烟气净化器中、且经所述烟气净化器净化后排入大气中；填砂砾：在所述支撑套燃烧后，在所述支撑套的原有位置填充砂砾；洗井：将清水注入到砂砾中，清水流过砂砾、且携带砂砾中的泥土从所述井管的过滤孔流入到所述井管内，将潜水泵放入到所述井管内，通过潜水泵将所述井管中的泥水排出所述井管；垫井底：将滤料填入到所述井管的底部；取所述辅助管：将所述辅助管从砂砾与基坑土层之间抽出，完成降水井的施工。
28.通过采用上述技术方案，将辅助管插入到井孔内，辅助管携带支撑套进入到井孔内，支撑套通过卡块对井管提供支撑力，从而便于两个相邻井管的连接，当两个相邻井管连接后，通过敲击力使井管将卡块撞断，从而使得多个井管便于逐个连接、插入到支撑套内。
29.在井管安装后，将支撑套点燃，支撑套的烟气通入到烟气净化器中，烟气净化器将烟气净化后排入到大气中，使得支撑套燃烧的烟气不易对大气造成污染。
30.在支撑套燃烧后留出的空间内填充砂砾，使得填充砂砾时无需将支撑套取出，使得砂砾的填充方便、快捷，通过辅助管对基坑土层及地下水的阻挡，提高了洗管的效率。
31.支撑套燃烧的过程中使辅助管受热膨胀，然后使辅助管冷却收缩，从而通过辅助管的热胀冷缩，降低了辅助管与基坑土层之间的密实度，使得辅助管便于从基坑土层、砂砾之间抽出，提高了降水井的施工效率。
32.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过支撑次套上的卡块对井管提供支撑力，使得井管在插入时便于进行连接；
2.采用易燃聚苯乙烯泡沫材料制造支撑次套，使得支撑次套上的卡块易于撞断、且易于燃烧，从而便于为砂砾留出填充空间；3.通过设置烟气净化器，使得支撑次套燃烧后的烟气能够通过净化再排放到大气中。
附图说明
33.图1是本技术实施例的结构示意图；图2是本技术实施例施工过程中的一个状态的剖面视图。
34.附图标记说明：1、辅助管；11、辅助次管；111、点燃孔；112、胶带；113、起吊环；2、支撑套；21、支撑次套；211、卡块；212、过滤网；3、井管；4、烟气净化器。
具体实施方式
35.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。
36.本技术实施例公开一种开放式基坑降水井的施工系统。参照图1和图2，一种开放式基坑降水井的施工系统包括辅助管1、支撑套2和井管3，辅助管1位于在井孔内，支撑套2固定设置在辅助管1内，支撑套2上设置有卡块211，井管3设置有多个，多个井管3沿井孔的轴线方向设置。
37.施工时，将多个井管3逐个插入到支撑套2内，支撑套2通过卡块211对井管3提供支撑，使得井管3在逐个进入井孔的过程中便于进行连接。
38.参照图1和图2，井孔呈圆形、且竖直设置。辅助管1包括辅助次管11，辅助次管11设置有多个，多个辅助次管11沿井孔的轴线方向设置，多个辅助次管11同轴设置，相邻两个辅助次管11之间通过螺纹连接，辅助次管11呈圆形管状、且外侧壁与井孔相适配，多个辅助次管11均位于井孔内。
39.位于最下方的辅助次管11与井孔的底端抵接，位于最上方的辅助次管11高出井孔。位于最上方的辅助次管11外侧壁的顶端固定连接有两个以上的起吊环113，起吊环113绕辅助次管11的轴线方向设置。
40.参照图2，支撑套2包括支撑次套21，支撑次套21设置有多个、且与辅助次管11一一对应，支撑次套21呈环形管状，支撑次套21与辅助次管11同轴设置、且位于辅助次管11内部，支撑次套21的外侧壁与辅助次管11的内侧壁相适配、且固定连接，支撑次套21采用易燃聚苯乙烯泡沫材料制造而成。
41.支撑次套21轴线方向的长度与辅助次管11轴线方向的长度相等，支撑次套21长度方向的两端与辅助次管11长度方向的两端齐平，相邻两个支撑次套21相互靠近的一侧抵接。
42.支撑次套21的内侧壁上嵌设有过滤网212，过滤网212呈环形，过滤网212的内侧壁与支撑次套21的内侧壁齐平。过滤网212采用不锈钢材料制造而成。
43.支撑次套21的内侧壁设置有一组卡块211，一组卡块211设置有多个，多个卡块211绕支撑次套21的轴线方向设置，卡块211与支撑次套21一体连接，卡块211呈三棱柱形，卡块211的其中一个直角侧与支撑次套21连接、且斜侧位于自身的下方，卡块211位于支撑次套
21的中部。
44.施工时，将辅助次管11逐个插入到井孔内，且使相邻辅助次管11通过螺纹连接，直到最下方的辅助次管11与井孔的底面抵接，辅助次管11连接后使相邻的支撑次套21抵接，辅助次管11安装后，使得支撑次套21、过滤网212同步完成安装。
45.参照图2，井管3设置有多个、且与支撑次套21一一对应，井管3呈圆形管状、且与支撑次套21同轴设置，井管3的外侧壁与支撑次套21的内侧壁相适配，多个井管3沿支撑次套21的轴线方向设置，相邻两个井管3通过螺纹连接，井管3的轴线方向的长度与支撑次套21轴线方向的长度相同。
46.施工时，将一个井管3插入到最上方的支撑次套21内，井管3的底端与最上方的支撑次套21上的卡块211抵接，将下一个井管3通过螺纹连接到上一个支撑次套21的顶端，然后通过锤子敲击下一个支撑次套21上，在敲击力下，上一个支撑次套21将卡块211撞端，直到上一个井管3与下一个支撑次套21的卡块211抵接，重复上述操作，使得多个井管3逐个安装到支撑次套21内，从而通过卡块211对井管3的支撑，使得井管3在逐个进入井孔的过程中便于进行连接。
47.参照图2，位于最上方的辅助次管11的侧壁上开设有点燃孔111，点燃孔111呈圆形、且贯穿辅助次管11的侧壁，点燃孔111位于辅助次管11的顶部。点燃孔111上粘贴有胶带112，胶带112位于辅助次管11的外侧。
48.参照图1，位于上方的辅助次管11通过管路连通有烟气净化器4，点燃孔111位于辅助次管11与烟气净化器4连通管路的下方。
49.施工时，在井管3安装后，启动烟气净化器4，将胶带112撕下，通过点燃孔111点燃支撑次套21，多个支撑次套21从上到下逐个燃烧，支撑次套21的烟气经管路进入到烟气净化器4中，烟气净化器4将烟气净化后排入大气中，支撑次套21燃烧后，支撑次套21原有的位置能够填充砂砾，与取出支撑次套21相比，通过燃烧的方式去除支撑次套21，提高了降水井的施工效率。
50.本技术实施例一种开放式基坑降水井的施工系统的实施原理为：施工时，将多个辅助次管11通过螺纹连接逐个插入到井孔内、且使相邻的支撑次套21抵接，然后将井管3逐个插入到支撑次套21内，每个支撑次套21上的卡块211在井管3逐个插入的过程中均对井管3提供支撑作用，使得每个井管3在连接时均有支撑，进而使得井管3在逐个进入井孔的过程中便于进行连接。
51.本技术实施例还公开一种开放式基坑降水井的施工系统的施工方法，包括以下步骤：开孔：将钻机移动到基坑的降水井开设位置，通过钻机在基坑上钻设孔洞；下护筒：在孔洞上固定安装护筒；钻进：钻机对孔洞继续深入钻孔，直到达到降水井的深度要求，形成降水井的井孔，然后拆除护筒；下辅助次管11：在井孔内逐个插入辅助次管11，使相邻辅助次管11螺纹连接，辅助次管11携带支撑次套21安装到井孔内，使相邻支撑次套21抵接，直到最下方的辅助次管11与井孔底端抵接；下井管3：将一个井管3插入到支撑次套21内，直到井管3与位于最上方的支撑次套
21上的卡块211抵接，再将下一个井管3螺纹连接到上一个井管3上，通过锤子敲击下一个井管3，在敲击力下，上一个井管3将位于最上方的支撑次套21上的卡块211撞断，上一个井管3、下一个井管3一同深入到下一个支撑次套21内，直到上一个井管3与下一个支撑次套21上的卡块211抵接，重复上述操作，将多个井管3逐个安装在多个支撑次套21内；烧支撑次套21：通过点燃孔111点燃支撑次套21，多个支撑次套21从上到下逐个燃烧，支撑次套21燃烧的烟气通入到烟气净化器4中、且经烟气净化器4净化后排入大气中；填砂砾：在多个支撑次套21燃烧后，在支撑次套21的原有位置填充砂砾；洗井：将清水注入到砂砾中，清水流过砂砾、且携带砂砾中的泥土从井管3的过滤孔流入到井管3内，将潜水泵放入到井管3内，通过潜水泵将井管3中的泥水排出井管3；垫井底：将滤料填入到井管3的底部；取辅助次管11：将吊机的吊钩钩设在位于最上方的辅助次管11的起吊环113上，吊机通过起吊环113将多个辅助次管11从砂砾与基坑土层之间抽出，完成降水井的施工。
52.施工时，通过钻机在基坑上钻设井孔，将辅助次管11逐个插入到井孔内，相邻两个辅助次管11通过螺纹连接，辅助次管11的数量能够根据降水井的深度进行调节，使得辅助次管11的使用灵活，辅助次管11在插入井孔的过程中携带支撑次套21进入到井孔内，支撑次套21携带过滤网212进入到井孔内，然后将井管3逐个插入到支撑次套21内，卡块211对井管3的连接提供支撑力，使得井管3在进入支撑次套21的过程中便于连接。
53.通过点燃孔111将支撑次套21点燃，在支撑次套21燃烧后的空间内填充砂砾，通过燃烧支撑次套21的方式加快了降水井的施工效率，同时将过滤网212自动安装在井管3上；砂砾填充后在砂砾上通入清水，清水携带砂砾中的泥土进入到井管3内，通过潜水泵将泥水排出，在多个辅助次管11对基坑土层及地下水的阻挡下，使得洗管过程快速、方便，从而通过施工系统施工降水井，使得降水井的井管3便于连接、且提高了施工效率。
54.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。