專利名稱：壓差式自動安全抗浮裝置的制作方法
技術領域：
壓差式自動安全抗浮裝置技術領域 本實用新型涉及水處理領域中用于城市給水和/或污水處理工程 的地下構筑物的抗浮裝置，特別是一種壓差式自動安全抗浮裝置。
背景技術：
在水處理工程領域中通常使用的大、中型鋼筋混凝土池體構筑物， 在地下水位過高的狀態下排空池內液體時，地下水位產生的浮力能夠使鋼筋混凝土池體局 部上浮移動，對池體產生破壞作用。為了消除地下水浮力對鋼筋混凝土池體的破壞作用，需要進行抗浮設計。通常，抗 浮設計采用配重抗浮或者采用錨固抗浮。配重抗浮就是加大鋼筋混凝土池池底和池壁厚 度，借助于鋼筋混凝土池自身的重量來平衡地下水浮力；錨固抗浮就是打抗浮樁，用增加摩 擦力的方法來保護池體構筑物。目前，我國污水處理建設工程中仍然采用上述二種常規抗 浮方法，工程建設成本高、投資大。實用新型內容 本實用新型的目的是提供一種結構簡單，節省投資，施工方便， 運行安全可靠的壓差式自動安全抗浮裝置。本實用新型實現上述目的所采取的技術方案如下一種壓差式自動安全抗浮裝 置，包括鋼筋混凝土池體和池體底部設有的放空閥；其特征在于鋼筋混凝土池體外圍設 有數個觀測井；鋼筋混凝土池體底板安裝數十個單向抗浮閥；鋼筋混凝土池體底板下面設 有兼做盲溝的碎石濾層，碎石濾層下面設有土工布濾層，各個觀測井均與碎石濾層聯通，觀 測井底端設有孔花筒。本實用新型利用了鋼筋混凝土池體內、外液位壓差的設計原理，在池體底部安裝 布置若干個具有單向定壓自動開啟的抗浮閥。在池體排空過程中，當池外地下水位高于池 內液位時，就會對池體產生浮力。當產生的浮力大于設定的壓力開啟參數時，安裝在池體底板的單向抗浮閥自動打開，使池外的地下水通過碎石濾層快速導通 流入池內平衡壓力，平衡地下水對池體產生的浮力，達到消除浮力保護池體的目的。反之， 當池內液位高于池外地下水位時，單向抗浮閥在閥芯自重和池內液體壓力作用下自動關 閉，池內液體被單向抗浮閥阻止始終不能流出池外，池體不受浮力作用，處于正常安全工作 狀態，實現自動安全抗浮的作用。本實用新型設計理念新穎，系統結構簡單，經濟實用，節省投資，施工方便，運行安 全可靠，能夠因地制宜，依據地下水位的變化設定抗浮參數，具有自動安全抗浮的優良作 用，確保鋼筋混凝土池體的安全使用。


圖1為本實用新型的結構示意圖，圖2是圖1放大的俯視圖，圖3是池體底部與單向抗浮閥、盲溝與觀測井的結構關系圖。圖中1-鋼筋混凝土池體，2-放空閥，3-單向抗浮閥，4-碎石濾層、盲溝，5-土工 布濾層，6-觀測井，601-通孔，7-孔花筒。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進一步說明。如圖1與圖2所示本實用新型提供的壓差式自動安全抗浮裝置，包括鋼筋混凝土 池體1和池體底部設有的放空閥2 ；其特征在于鋼筋混凝土池體1外圍設有數個觀測井6 ；鋼筋混凝土池體1的底板安裝數十個單向抗浮閥3 ；鋼筋混凝土池體1的底板下面設有兼 做盲溝的碎石濾層4，碎石濾層4下面設有土工布濾層5，參見圖3，各個觀測井6底部與碎 石濾層4的高度相平齊的位置設有通孔601，使得盲溝4的水經由通孔601與觀測井6聯 通，觀測井6底端設有孔花筒7 ；孔花筒7的高度略高于碎石濾層4的高度，孔花筒7對盲 溝4流入觀測井6的水給予過濾。參見圖3 在鋼筋混凝土池體1底板設有安裝孔，單向抗浮閥3安裝于安裝孔。本實用新型的使用與不同工作狀態的工作過程大致如下1、正常工作狀態當鋼筋混凝土池體1池內液位高于或等于池體外地下水位時， 單向抗浮閥3在閥芯重力和池內液體壓力的作用下，閥芯自動關閉，系統處于正常工作狀 態；2、放空工作過程在鋼筋混凝土池體1池內液體通過放空閥2放空過程中，池內液 位迅速下降，當池外地下水位高于池內液位時，就會對池體1產生浮力，當產生的浮力大于 設定的壓力開啟參數時，池體底板的單向抗浮閥3自動打開，使池外的地下水通過作為盲 溝的碎石濾層4快速導通流入池內，使液位壓差達到新的平衡，自動消除地下水對池體產 生的浮力；3、排空工作狀態當鋼筋混凝土池體1外的地下水與池內液位壓差達到新的平衡 時，池體內的液位就無法繼續排空，此時如需要繼續放空池內液體時，應在觀測井6中放入 排水泵進行人工降水，使池體外部的地下水位通過碎石濾層4和土工布濾層5迅速流入觀 測井6被排出，地下水位降到池體底板以下。這樣，池內液體即可進行全部放空。此時的池 體已處于建設時的施工降水狀態，地下水位控制在池底板以下，達到降水抗浮的工作條件。
權利要求一種壓差式自動安全抗浮裝置，包括鋼筋混凝土池體和池體底部設有的放空閥；其特征在于所述鋼筋混凝土池體(1)外圍設有數個觀測井(6)；所述鋼筋混凝土池體(1)的底板安裝數十個單向抗浮閥(3)；所述鋼筋混凝土池體(1)的底板下面設有兼做盲溝的碎石濾層(4)，所述碎石濾層(4)下面設有土工布濾層(5)，數個所述觀測井(6)均與數個碎石濾層(4)聯通，數個觀測井(6)底端設有孔花筒(7)。
2.如權利要求1所述的一種壓差式自動安全抗浮裝置，其特征在于所述鋼筋混凝土 池體(1)底板設有安裝孔，單向抗浮閥(3)安裝在安裝孔。
3.如權利要求1或2所述的一種壓差式自動安全抗浮裝置，其特征在于各個所述觀 測井(6)底部與所述碎石濾層(4)的高度相平齊的位置設有通孔(601)。
4.如權利要求3所述的一種壓差式自動安全抗浮裝置，其特征在于所述孔花筒(7) 的高度略高于所述碎石濾層(4)的高度。
專利摘要該實用新型涉及水處理領域中用于城市給水和/或污水處理工程地下構筑物的抗浮裝置，特別是一種壓差式自動安全抗浮裝置，包括鋼筋混凝土池體和池體底部設有的放空閥；其特征在于鋼筋混凝土池體外圍設有數個觀測井；鋼筋混凝土池體底板安裝數十個單向抗浮閥；鋼筋混凝土池體底板下面設有兼做盲溝的碎石濾層，碎石濾層下面設有土工布濾層，各個觀測井均與碎石濾層聯通，觀測井底端設有孔花筒。本實用新型設計理念新穎，系統結構簡單，經濟實用，節省投資，施工方便，運行安全可靠，能夠因地制宜，依據地下水位的變化設定抗浮參數，具有自動安全抗浮的優良作用，確保鋼筋混凝土池體的安全使用。
文檔編號E02D31/12GK201695412SQ20102021708
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月2日 優先權日2010年6月2日
發明者劉勝軍, 李輝 申請人:中國市政工程西北設計研究院有限公司