辐射井技术介绍

辐射井竖井管典型结构图
四、辐射井设计
水平辐射管：
滤水管： 亚黏土、粉砂、细砂等弱透水性含水层，采用双螺纹波纹 PVC（PE）管，管径Φ60～75mm； 中砂、粗砂、砂砾石、卵砾石等强透水性含水层，采用钢 滤水管（一般为无缝钢管），管径Φ50～250mm。 层次：根据含水层厚度和层次确定，大于10m的应布置多 层，含水层中间有隔水层，应在每个含水层中都布置辐射管； 每层根数：6～8根； 每根长度：以目前施工技术，弱透水性含水层中 60～100m； 强透水性含水层中20～40m。
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 1 1 1 1 1 60 8 8 60 60 60 9 9
12.90 15.00 16.65 17.99 19.08 19.96 20.67 21.22 21.63 21.89 22.02 0.69 1.35 1.99 2.62 3.26 229.71 1.95 27.72 5.45 24.41 49.77 60.14 54.86
冲击旋转顶进法(强透水 旋转刮土、高压 性含水层) 水冲土 套管钻进法(弱透水性含 水层) 土孔最长120m 黄土 裂隙粘土 钢管滤水管30~40m 波纹管50～80m 各类含水层
打进长度 适用地层
造
价
昂贵
昂贵
很低
较低
三、中国水科院辐射井特点
竖井采用机械成孔、漂浮法下管成井的工艺：
成井深度深，可达35~40m；
天然反滤层
原含水层 水平辐射管
二、辐射井特点
辐射井与管井和大口井进水性能比较图
井 型 筒 (管) 井 辐 射 井
示 意 水 跃 图 值
曲线 降落
地下水面线
线 流
曲线 落 降
说 明
渗透面小，渗径长，水位降 落曲线陡峭，产生很大的水 跃值，增加了提水高度。
渗透面大，渗径短，水位降落曲线平 缓，无水跃值产生，减小水泵扬程
6
4Φ18×1365 19
60Φ8×1030
编号 名 称
竖井井底钢筋表
简 图 规 格 数量 重量(kg)
12
1 2 3 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底上层筋 底分布筋 底分布筋 底分布筋 底分布筋 底分布筋 底弯筋 吊环限位筋 吊环 内外连接筋 外圈架立筋
振冲式全液压的SPZC-2钻机
振冲旋转式全液压的SPZC-3钻机
引进日本的RPD-75SL-H3型旋 转冲击式多功能钻机
四、辐射井设计
竖井： 井管结构：钢筋砼 井深：视含水层的埋藏条件和辐射井施工技术而定， 以目前的条件竖井井深可达40m，若含水层在40m以内， 辐射井应该设计成完整井； 井径： 以机械法施工的，竖井外径以3.0～3.5m为宜，井管 壁厚0.15～0.25m； 以沉井法施工的，外径4.0～6.0m，井管壁厚0.3～ 0.5m。
9Φ10×9880 5
5 37
130 R40
130
竖井井管配筋图
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12
13
14
17 15 18 16
24 23
19 20 21 22 23 24
竖井井管钢筋表
编号 1 2 3 4 5 6 名 称 内外圈连接 外圈架立筋
170
竖井井底配Fra Baidu bibliotek图
规 格 Φ8×230 Φ8×1030 数量 60 60 60 9 9 4 重量(kg) 5.45 24.41 46.22 60.14 54.86 10.99
内圈架立筋 外圈主筋 内圈主筋
120 970 R1675 R1525
简 170
图
970 970 R1675 R1525 R40 550
170
内圈架立筋 外圈主筋 内圈主筋 吊环
120
120
Φ8×1950 Φ10×10830 Φ10×9880 Φ18×1365
说明：1、砼标号为C25。 2、每节井管钢筋总量202.07kg。 3、竖井井底钢筋总量672.93kg。
黄土高原型
2.5~3.0 0.15~0.20 大于50 人工倒挂壁挖； 冲抓成孔、漂浮 下管 土孔、插入塑料 管
水科院型
2.9~3.4 0.15~0.20 40 钻机成孔 漂浮下管 法成井 Ф89～127钢管 Ф60～78波纹管
8"合金钢管
直接顶进或旋 转顶进 最长90m 一般20～30m 粗砂、砾石、 卵石
1924 2256 2518 2730 2902 3042 3154 3242 3306 3348 3368 R220 R485 R743 R1000 R1258 170 1200 75 570 170 970
170 170 620
Φ16×2044 Φ16×2376 Φ16×2638 Φ16×2850 Φ16×3022 Φ16×3162 Φ16×3274 Φ16×3362 Φ16×3426 Φ16×3468 Φ16×3488 Φ8×1743 Φ8×3408 Φ8×5029 Φ8×6644 Φ8×8265 Φ16×2425 Φ10×395 Φ20×1405 Φ8×230 Φ8×1030 270 Φ8×2100 Φ10×10830 Φ10×9880
二、辐射井特点
单井出水量大：“浅井之王”； 井的使用寿命长：水跃值小， 辐射管周围形成“天然反滤层”； 运行费用低； 减少了其他投资； 后期管理方便： 辐射管外反滤层断面图 占地少； 施工比较复杂：涉及竖井和水平集水管等一系列技术， 施工工艺较为复杂，这也是辐射井未能被广泛推广的原 因之一。
四、辐射井设计
出水量计算：等效大口井法
式中：Q为辐射井出水量，m /d；K为渗透系数，m/d；S0为水位降深 ，m；H为潜水含水层厚度，m；R为辐射井影响半径，m，按经验公 式计算， ；Lf为单根水平辐射管长度，m；n为单层水平辐射管根 数； 为等效大口井半径，m，当水平辐射管等长度时， ；当水平 辐射管不等长度时， ；L为井壁管进水的长度，m/d，L=L0－S0；L0 为井壁管在含水层中的长度，m；h为井中动水位至不透水层的高度 ，m；C为非完整井出水量折减系数，对于完整井：C =1，对于非完 整井：
9Φ10×9880
60Φ8×230
9Φ10×10830
2 19 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 16 22 24 23 20 21
60Φ8×1950
4 5 6 7
1 3
5
4
9Φ10×10830 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
19
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
辐射井技术介绍 1
中国水利水电科学研究院 北京中水科工程总公司
一、辐射井概念
辐射井是由一口大 直径的钢筋混凝土管竖 井和自竖井内的任一高 程和水平方向向含水层 打进具有一定长度的多 层、数根至数十根水平 辐射管所组成。竖井是 水平辐射管施工、集水 和安装抽水泵将水排至 井外的场所，水平辐射 管是用来汇集含水层地 下水至竖井内。
流
线
国内外典型辐射井
欧美式
井外径(m) 竖 井 井管厚度 (m) 成井深度 (m) 施工方法 滤水管 材料 水 平 集 水 管 施工方法 5.0~6.0 0.40~0.50 15 机械冲抓沉井
日本式
5.0~6.0 0.40~0.50 15 机械冲抓沉井 6"~8"合金钢 管 直接顶进或旋 转顶进 20m（前10m 不带眼） 粗砂、砾石、 卵石
。
3
竖井体积小，管壁较薄；
适用地层和范围广。
水平辐射管：采用中国水科院自研的具有振冲力、拉拔力、 扭力、水冲力的全液压水平钻机施工；
铺设长度长
卵石含水层30~40m，砂层含水层 60~100m； 出水量大。
双油缸全液压SPZY-2型 水平钻机
单油缸全液压SPZY-1型 水平钻机
振冲旋转式全液压的SPZC-1钻机