CN101768976A - 一种基坑降水节水装置及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种基坑降水节水装置及其施工方法，底板构造基坑中部向下挖设有井坑，井坑内竖向放置有无砂管，无砂管底部及周围与井坑之间填有砂卵石，无砂管顶部高出井坑顶面，水泵置于无砂管中，在无砂管周围的井坑顶面，以及底板构造基坑侧壁浇筑有基础垫层混凝土，无砂管顶部标高与基础垫层标高齐平；降水导管预埋于无砂管正上方的基坑底板内，基础垫层混凝土上铺设有防水层，防水层上浇筑有一层防水保护层混凝土，防水保护层混凝土以上及降水导管周围浇筑基坑底板。该方法投入较小，节约成本；降水量小，可以减少地下水的流失，保护水资源。在井点等降水方法降水不理想的工程，以及地下水在基坑标高附近的工程均可采用此方法。

Description

一种基坑降水节水装置及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种建筑工程中基坑降水的装置及施工方法。

背景技术

长期以来，大多数基坑采用井点降水，造成严重的水资源浪费。为保护地下水资源，北京市委发布了《北京市建设工程施工降水管理办法》。该“办法”要求新开工的各类工程限制进行施工降水，应当采用帷幕隔水方法，隔断地下水进入施工区域。此外，当今城市建设用地紧张，周边建筑物距离紧凑，为保证安全，多数只能采用帷幕隔水的方式。因此帷幕隔水将是未来工程降水施工的主要方式。但采用帷幕隔水方法进行降水施工时，基坑范围内因为存水、地下水压过大，受反渗水、雨期施工降水等因素影响，电梯井、消防泵坑、污水泵坑等构造基坑乃至基槽底部仍会有大量的积水现象，给施工带来新的难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基坑降水节水装置及其施工方法，要解决现有降水施工方法水资源浪费严重，降水效果不好的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

这种基坑降水节水装置，底板构造基坑中部向下挖设有井坑，井坑内竖向放置有无砂管，无砂管底部及周围与井坑之间填有砂卵石，无砂管顶部高出井坑顶面，水泵置于无砂管中，在无砂管周围的井坑顶面，以及底板构造基坑侧壁浇筑有基础垫层混凝土，无砂管顶部标高与基础垫层混凝土标高齐平；降水导管预埋于无砂管正上方的基坑底板内，降水导管底部支撑于基础垫层混凝土上，顶部高于基坑底板顶面，沿降水导管上部的横截面焊接有一圈止水环，基础垫层混凝土上铺设有防水层，防水层沿降水导管管壁上翻，防水层的上口密封，防水层上浇筑有一层防水保护层混凝土，防水保护层混凝土以上及降水导管周围浇筑基坑底板。

所述降水导管侧壁沿圆周方向可垂直焊接有锚固钢筋。

所述降水导管的加工长度可以为：基础底板厚度+50mm+防水层厚度+防水保护层厚度。

所述降水导管上下可分别沿洞口切向放置有四根洞口加强筋。

所述降水导管与基础垫层混凝土之间的阴角处加设有防水附加层。

这种基坑降水节水施工方法，其特征在于步骤如下：

步骤一，在底板构造基坑中部向下挖设井坑，在井坑底部填入砂卵石，并在砂卵石上竖向放置无砂管，无砂管顶部高出井坑顶面，在无砂管四周填砂卵石至井坑顶面，将水泵置于无砂管中进行抽水；

步骤二，在无砂管周围的井坑顶面，以及底板构造基坑侧壁浇筑基础垫层混凝土，无砂管顶面标高与垫层标高齐平；

步骤三，在无砂管正上方的基坑底板内预埋降水导管，降水导管底部支撑于基础垫层混凝土上；

步骤四，在基础垫层混凝土上铺设防水层，防水层沿降水导管管壁上翻铺设，卷材上口密封；

步骤五，在防水层上浇筑防水保护层混凝土；

步骤六，绑扎基础底板钢筋；

步骤七，浇筑基础底板混凝土；

步骤八，待基础底板混凝土达到强度后，对无砂管和降水导管进行封堵施工。

所述步骤四在降水导管与基础垫层混凝土之间的阴角处可加设防水附加层。

所述步骤六绑扎基础底板钢筋前先将降水导管的锚固钢筋调直，在降水导管上下洞口处各附加4根洞口加强筋。

所述步骤七浇筑基础底板混凝土时从降水井四周缓慢下料，降水导管顶部高于基坑底板顶面，上口用模板封盖。

所述步骤八的封堵施工步骤如下：

步骤a、切除降水导管高出基础底板顶面的部分；

步骤b、将无砂管内的水抽干之后，取出水泵，在无砂管内填入无砂管封堵用砂卵石，与无砂管顶齐平，并将无砂管封堵用砂卵石压实；

步骤c、在无砂管封堵用砂卵石上方的降水导管内依次覆盖一层堵漏灵，再浇筑CGM-1高强无收缩灌浆料，最后再覆盖一层堵漏灵，封堵施工中如地下水位较高，将降水导管顶部用钢板封堵焊严。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明是采用在构造基坑下预埋无砂管及底部内置钢制圆筒形降水导管的方法进行降水施工，可以在降水的同时进行基础底板的施工。在构造基坑下部预埋无砂管，无砂管周围为砂卵石，起到透水的作用。无砂管可采用通用的降水管，可透水，使周围的水集中于管内。将无砂管之上构造基坑底板内预埋圆柱形降水导管，导管高出底板50mm，防止底板浇筑混凝土时，混凝土落入导管内；止水环可起到止水作用；锚固钢筋在底板钢筋绑扎时固定钢制圆筒形降水导管，将降水导管锚固于底板混凝土结构内；将水泵通过钢制圆筒形降水导管至于无砂管中抽水，水泵可以随时进行维护，可以保证降水的延续性。在降水同时进行垫层、防水层、防水保护层、基础底板钢筋绑扎以及底板混凝土施工，达到边降水边施工的目的。

最后采用砂卵石对无砂管进行封堵可以防止底板下出现不均匀持力层；采用堵漏灵对钢制圆筒形降水导管进行封堵，可以起到封闭防水的作用；用灌浆料对钢制圆筒形降水导管进行封堵，灌浆料的和易性可以使钢制圆筒形降水导管内部浇筑严密，灌浆料的膨胀性，可以使钢制圆筒形降水导管与内外部均紧密结合，与结构底板成为一个整体；封堵的严密性，可以有效防止地下水的渗漏。

采用基坑降水节水施工方法进行底板基坑降水，切实解决了基坑内部的降水问题，可以在进行基槽施工的同时进行构造坑内降水，将基坑内的积水排出，  弥补帷幕隔水施工的不足。同时基坑内抽出的水利用起来十分方便，可用于底板混凝土的养护，工地现场的降尘，进出场车辆洗刷等，节约了水资源。而且水泵可以随时维护，降水延续性好，有效缩短了工期。该施工方法与采用加强井点降水措施相比投入较小，节约成本；降水量小，可以减少地下水的流失，保护水资源。在井点等降水方法降水不理想的工程，以及地下水在基坑标高附近的工程均可采用此方法。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是底板构造基坑降水的剖面图。

图2是预埋无砂管的剖面图。

图3是降水导管构造的纵剖面图。

图4是降水导管的俯视结构示意图。

图5是防水卷材铺设的示意图。

图6是降水导管四周附加钢筋的示意图。

图7是基坑封堵的示意图。

附图标记：1-降水导管、2-止水环、3-锚固钢筋、4-水泵、5-无砂管、6-砂卵石、7-原土、8-基坑底板、9-防水保护层混凝土、10-防水层、11-基础垫层混凝土、12-防水附加层、13-降水导管附加钢筋、14-堵漏灵、15-灌浆料、16-底板构造基坑、17-井坑、18-洞口加强筋、19-无砂管封堵用砂卵石。

具体实施方式

实施例参见图1、图2所示，这种基坑降水节水装置，底板构造基坑16中部向下挖设有井坑17(深800mm，宽600mm，斜坡60°)，井坑内填200mm厚砂卵石6，井坑内的砂卵石上竖向放置有600mm高￠300mm无砂管5，无砂管周围与井坑之间填有砂卵石，无砂管顶部高出井坑顶面，水泵4置于无砂管中，在无砂管5周围的井坑顶面，以及底板构造基坑侧壁浇筑有基础垫层混凝土11，无砂管5顶部标高与基础垫层混凝土标高齐平；降水导管1预埋于无砂管5正上方的基坑底板内，降水导管底部支撑于基础垫层混凝土11上，顶部高于基坑底板顶面，降水导管的加工长度为：基础底板厚度+50mm+防水层厚度+防水保护层厚度，基础垫层混凝土上铺设有防水层10，防水层沿降水导管1管壁上翻300mm高铺设，防水层的上口密封，防水层上浇筑有一层50mm厚防水保护层混凝土9，防水保护层混凝土9以上及降水导管周围浇筑基坑底板8。

参见图3、图4所示，降水导管由内径￠400mm，壁厚8mm的钢管1加工，沿降水导管1距上口200mm处的横截面焊接有一圈8mm厚，200mm宽的钢板止水环2，降水导管侧壁沿圆周方向垂直焊接有8根φ12mm锚固钢筋3，钢筋长度为500mm，起到锚固降水导管的作用。

参见图5所示，在降水导管1与基础垫层混凝土11之间的阴角处加设有防水附加层12。

参见图6所示，由于钢制圆筒形降水导管部分的钢筋被切断，降水导管上下分别沿洞口切向放置有四根洞口加强筋18。

这种基坑降水节水施工方法的步骤参见图1-7所示，

步骤一，在底板构造基坑16中部向下挖设井坑17，在井坑底部填入砂卵石6，并在砂卵石上竖向放置无砂管5，无砂管顶部高出井坑顶面，在无砂管四周填砂卵石至井坑顶面，将水泵4置于无砂管中进行抽水；

步骤二，在无砂管5周围的井坑顶面，以及底板构造基坑侧壁浇筑基础垫层混凝土11，无砂管5顶面标高与垫层标高齐平；

步骤三，在无砂管5正上方的基坑底板内预埋降水导管1，降水导管底部支撑于基础垫层混凝土11上；

步骤四，在基础垫层混凝土上铺设防水层10，在降水导管1与基础垫层混凝土11之间的阴角处加设防水附加层12，防水层沿降水导管1管壁上翻铺设，卷材上口密封；

步骤五，在防水层上浇筑防水保护层混凝土9；

步骤六，绑扎基础底板8钢筋，绑扎前先将降水导管的锚固钢筋3调直，在降水导管上下洞口处各附加4根洞口加强筋18；

步骤七，浇筑基础底板8混凝土，从降水井四周缓慢下料，防止降水导管挤压偏移；降水导管顶部高于基坑底板顶面，上口用模板封盖，防止底板混凝土落入降水导管内。

步骤八，待基础底板混凝土强度达到20MPa之后，对无砂管和降水导管进行封堵施工。

封堵施工步骤如下：

步骤a、切除降水导管高出基础底板顶面的50mm；

步骤b、将无砂管内的水抽干之后，取出水泵4，在无砂管5内填入无砂管封堵用砂卵石19，与无砂管顶齐平，并将无砂管封堵用砂卵石19压实；

步骤c、在无砂管封堵用砂卵石19上方的降水导管内依次覆盖一层100mm厚堵漏灵14，再浇筑CGM-1高强无收缩灌浆料15，最后再覆盖一层100mm厚堵漏灵14，封堵施工中如地下水位较高，将降水导管1顶部用钢板封堵焊严。

Claims (10)

1.一种基坑降水节水装置，底板构造基坑(16)中部向下挖设有井坑(17)，其特征在于：井坑内竖向放置有无砂管(5)，无砂管底部及周围与井坑之间填有砂卵石(6)，无砂管顶部高出井坑顶面，水泵(4)置于无砂管中，在无砂管(5)周围的井坑顶面，以及底板构造基坑侧壁浇筑有基础垫层混凝土(11)，无砂管(5)顶部标高与基础垫层混凝土标高齐平；降水导管(1)预埋于无砂管(5)正上方的基坑底板内，降水导管底部支撑于基础垫层混凝土(11)上，顶部高于基坑底板顶面，沿降水导管(1)上部的横截面焊接有一圈止水环(2)，基础垫层混凝土上铺设有防水层(10)，防水层沿降水导管(1)管壁上翻，防水层的上口密封，防水层上浇筑有一层防水保护层混凝土(9)，防水保护层混凝土(9)以上及降水导管周围浇筑基坑底板(8)。

2.根据权利要求1所述的基坑降水节水装置，其特征在于：所述降水导管侧壁沿圆周方向垂直焊接有锚固钢筋(3)。

3.根据权利要求1所述的基坑降水节水装置，其特征在于：所述降水导管的加工长度为：基础底板厚度+50mm+防水层厚度+防水保护层厚度。

4.根据权利要求1所述的基坑降水节水装置，其特征在于：所述降水导管上下分别沿洞口切向放置有四根洞口加强筋(18)。

5.根据权利要求1所述的基坑降水节水装置，其特征在于：所述降水导管(1)与基础垫层混凝土(11)之间的阴角处加设有防水附加层(12)。

6.一种基坑降水节水施工方法，其特征在于步骤如下：

步骤一，在底板构造基坑(16)中部向下挖设井坑(17)，在井坑底部填入砂卵石(6)，并在砂卵石上竖向放置无砂管(5)，无砂管顶部高出井坑顶面，在无砂管四周填砂卵石至井坑顶面，将水泵(4)置于无砂管中进行抽水；

步骤二，在无砂管(5)周围的井坑顶面，以及底板构造基坑侧壁浇筑基础垫层混凝土(11)，无砂管(5)顶面标高与垫层标高齐平；

步骤三，在无砂管(5)正上方的基坑底板内预埋降水导管(1)，降水导管底部支撑于基础垫层混凝土(11)上；

步骤四，在基础垫层混凝土上铺设防水层(10)，防水层沿降水导管(1)管壁上翻铺设，卷材上口密封；

步骤五，在防水层上浇筑防水保护层混凝土(9)；

步骤六，绑扎基础底板(8)钢筋；

步骤七，浇筑基础底板(8)混凝土；

步骤八，待基础底板混凝土达到强度后，对无砂管和降水导管进行封堵施工。

7.根据权利要求6所述的基坑降水节水施工方法，其特征在于：步骤四在降水导管(1)与基础垫层混凝土(11)之间的阴角处加设防水附加层(12)。

8.根据权利要求6所述的基坑降水节水施工方法，其特征在于：步骤六绑扎基础底板钢筋前先将降水导管的锚固钢筋(3)调直，在降水导管上下洞口处各附加4根洞口加强筋(18)。

9.根据权利要求6所述的基坑降水节水施工方法，其特征在于：步骤七浇筑基础底板混凝土时从降水井四周缓慢下料，降水导管顶部高于基坑底板顶面，上口用模板封盖。

10.根据权利要求6所述的基坑降水节水施工方法，其特征在于：步骤八的封堵施工步骤如下：

步骤a、切除降水导管高出基础底板顶面的部分；

步骤b、将无砂管内的水抽干之后，取出水泵(4)，在无砂管(5)内填入无砂管封堵用砂卵石(19)，与无砂管顶齐平，并将无砂管封堵用砂卵石(19)压实；

步骤c、在无砂管封堵用砂卵石(19)上方的降水导管内依次覆盖一层堵漏灵(14)，再浇筑CGM-1高强无收缩灌浆料(15)，最后再覆盖一层堵漏灵(14)；封堵施工中如地下水位较高，将降水导管(1)顶部用钢板封堵焊严。

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