CN105696611A - 用于高透水性砂层基坑降水装置及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及深基坑降水工程领域，具体是一种高透水性砂层基坑降水装置；其特征是：它包括钢筋笼、密目网、三角支架、泥浆泵、吊钩和排水软管；钢筋笼呈柱形，其外表包裹密目网，钢精笼竖直摆放于基坑的集水坑内，基坑顶部架设三角支架，三角架上吊装吊钩，吊钩下方吊设泥浆泵，排水软管置于钢筋笼内，其在钢筋笼内的区域设有进水口，该排水软管的一端与泥浆泵抽水口连接，另一端与基坑外的总排水管连接。本发明的装置具有构造简单、操作方便、成本较低、效果良好及运输方便的优点，其克服现有井点降水设备所存在的种种缺陷，能够完全胜任尤其适用于高透水性砂层地质条件下基坑降水施工作业的要求。

Description

用于高透水性砂层基坑降水装置及其施工方法

技术领域

本发明涉及深基坑降水工程领域，具体是一种高透水性砂层基坑降水装置及其施工方法。

背景技术

近年来，随着地下空间的不断开发利用，超大型深基坑工程大量涌现。为保护基坑周边邻近建筑、道路及市政管网的安全，对深基坑施工技术的要求越来越高，尤其在地下水位较高、透水性较强的地层中开挖基坑，基坑降水施工的安全性、便利性、经济性受到工程技术人员的高度重视。目前，基坑降水采取的方法主要有明沟加集水井降水和井点降水法。井点降水又包括轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、深井井点降水等。对井点降水而言，由于各井点之间距离较小，能有效地拦截基坑外的地下水流入基坑内，并保持基坑坑底开挖面处于干燥状态，便于挖土施工，还可保持基坑周边土体的稳定，应用效果较好。但该方法也存在设备多、投资大、井点管不易保护等缺点，特别是对于狭小建筑场地的深基坑工程，其占地和费用往往较高。同时，由于在整个基坑开挖期要长期降水，对供电、抽水设备的要求高，维护管理复杂等因素严重制约了井点降水技术的发展。

经对现有文献分析显示，目前对基坑降水的研究主要集中在降水施工技术和基坑周边地表沉陷及建筑物的影响方面，而对降水设备本身的研究较少。如2013年第22期《施工技术》杂志中，艾杰等在《超大面积深基坑降水及土方开挖技术》一文提出了以砂井代替钢管井的降水方法，虽然较好解决了降水效果与费用的关系，但是由于需要砂井施工、增加井点的方式，造成了工期和材料的浪费。

发明内容

本发明的目的在于解决井点降水设备本身存在的各种问题，提出一种适用于高透水性砂层地质条件下基坑降水的装置，其具有构造简单、操作方便、成本较低、效果良好及运输方便等优点。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种高透水性砂层基坑降水装置，它包括钢筋笼、密目网、三角支架、泥浆泵、吊钩和排水软管；钢筋笼呈柱形，其外表包裹密目网，钢精笼竖直摆放于基坑的集水坑内，基坑顶部架设三角支架，三角架上吊装吊钩，吊钩下方吊设泥浆泵，排水软管置于钢筋笼内，其在钢筋笼内的区域设有进水口，该排水软管的一端与泥浆泵抽水口连接，另一端与基坑外的总排水管连接。

所述的高透水性砂层基坑降水装置，吊钩为手拉葫芦。

所述的高透水性砂层基坑降水装置，密目网与钢筋笼之间用钢丝捆绑缠绕固定。

所述高透水性砂层基坑降水装置的施工方法，包括下述步骤：

步骤1、纵向采用螺纹钢筋，横向采用光圆钢筋作为螺旋箍筋加工钢筋笼；

步骤2、钢筋笼加工完成后，用密目网沿钢筋笼外壁全宽缠绕两圈，使用钢丝穿密目网与钢筋笼成梅花状绑扎链接；

步骤3、基坑开挖后，开挖长集水坑，将步骤2所得钢筋笼放入集水坑内，钢筋笼顶部与集水坑顶部相平；

步骤4、将三角支架的支腿牢固插入集水坑周边土体，并在三角支架上安装手拉葫芦，手拉葫芦上挂钩于三角支架连接，下挂钩吊泥浆泵；

步骤5、在泥浆泵抽水口出连接排水软管并将排水软管置于钢筋笼内；

步骤6、拉拽手拉葫芦提升泥浆泵并将其置于钢筋笼中，排水软管的抽水孔位于水面以下，整个排水管线排至基坑外市政排水沟；

步骤7、进行试抽水试验，观察密目网的透水、阻砂性能，若出现大量砂层穿过密目网时，调整密目网缠绕圈数；

步骤8、为保证钢筋笼的稳定性与降水效果，抽水试验完成后，采用中砂对集水坑与钢筋笼之间部分进行填充；

步骤9、在抽排水过程中，观察钢筋笼内的地下水位，利用手拉葫芦调整泥浆泵排水口的位置，直至地下水降至设计水位；

步骤10、待降水完毕后，吊出泥浆泵、拆除手拉葫芦、三角架，拔出钢筋笼等设备并按要求对集水坑进行回填。

本发明的装置具有构造简单、操作方便、成本较低、效果良好及运输方便的优点，其克服现有井点降水设备所存在的种种缺陷，能够完全胜任尤其适用于高透水性砂层地质条件下基坑降水施工作业的要求。

附图说明

图1为本发明装置的纵剖面图。

图2为本发明装置的安装示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本发明。

某基坑降水采用分区降水方案，待开挖至基坑底标高以上300mm时，用挖掘机在基坑底部四角点处挖长1500mm，宽1500mm，深2000mm的集水坑，由于该基坑涌水量较大，在基坑两长边方向增设集水坑，基坑降水采用本发明提出的装置，它包括钢筋笼、密目网、三角支架、泥浆泵、手拉葫芦和排水软管；钢筋笼呈柱形，其外表包裹密目网，密目网与钢筋笼之间用钢丝捆绑缠绕固定，钢精笼竖直摆放于基坑的集水坑内，基坑顶部架设三角支架，三角架上吊装手拉葫芦，手拉葫芦下方吊设泥浆泵，排水软管置于钢筋笼内，其在钢筋笼内的区域设有进水口，该排水软管的一端与泥浆泵抽水口连接，另一端与基坑外的总排水管连接。

具体施工过程包括下述步骤：

步骤1、如图1所示，基坑开挖前，采用10根直径18mm的螺纹钢筋加工成直径为800mm钢筋笼（1），钢筋笼外壁采用直径8钢筋间距150mm盘绕，钢筋笼长2000mm，直径1000mm。

步骤2、钢筋笼加工完成后，用长6.5m，宽2m密目网（2）沿钢筋笼外壁全宽缠绕两圈，使用直径0.8mm钢丝穿密目网与钢筋笼成梅花状绑扎链接，防止降水施工时密目网被砂、水冲毁。

步骤3、如图2所示，基坑开挖后，待长1000mm，宽1000mm，深2000mm的集水坑挖成后，将制作好的钢筋笼放入集水坑内，钢筋笼顶部与集水坑顶部相平，将架设三角支架（3）的支腿牢固插入集水坑周边土体。安装手拉葫芦（4），手拉葫芦上挂钩于三角支架连接，下挂钩吊泥浆泵（5），拉拽手拉葫芦提升泥浆泵置于钢筋笼中，抽水孔位于水面以下，排水软管（6）与泥浆泵连接，采用8号铅丝绑扎，排水管线至基坑外市政排水沟。

步骤4、进行抽水试验，观察密目网的透水、阻砂性能，若出现大量砂岩穿过密目网时，调整密目网缠绕圈数。

步骤5、为保证钢筋笼的稳定性与降水效果，抽水试验完成后，采用中砂对集水坑与钢筋笼之间部分进行填充。

步骤6、在抽排水过程中，观察钢筋笼内的地下水位，利用手拉葫芦调整泥浆泵排水口的位置，直至地下水位降至设计水位。

步骤7、待降水完毕后，吊出泥浆泵、拆除手拉葫芦、三角架，拔出钢筋笼等设备并按照要求进行集水坑回填。

Claims (4)

1.一种用于高透水性砂层基坑降水装置，其特征是：它包括钢筋笼、密目网、三角支架、泥浆泵、吊钩和排水软管；钢筋笼呈柱形，其外表包裹密目网，钢精笼竖直摆放于基坑的集水坑内，基坑顶部架设三角支架，三角架上吊装吊钩，吊钩下方吊设泥浆泵，排水软管置于钢筋笼内，其在钢筋笼内的区域设有进水口，该排水软管的一端与泥浆泵抽水口连接，另一端与基坑外的总排水管连接。

2.根据权利要求1所述的高透水性砂层基坑降水装置，其特征是：吊钩为手拉葫芦。

3.根据权利要求1所述的高透水性砂层基坑降水装置，其特征是：密目网与钢筋笼之间用钢丝捆绑缠绕固定。

4.一种权利要求1所述高透水性砂层基坑降水装置的施工方法，其特征是：包括下述步骤：

步骤1、纵向采用螺纹钢筋，横向采用光圆钢筋作为螺旋箍筋加工钢筋笼；

步骤2、钢筋笼加工完成后，用密目网沿钢筋笼外壁全宽缠绕两圈，使用钢丝穿密目网与钢筋笼成梅花状绑扎链接；

步骤3、基坑开挖后，开挖长集水坑，将步骤2所得钢筋笼放入集水坑内，钢筋笼顶部与集水坑顶部相平；

步骤4、将三角支架的支腿牢固插入集水坑周边土体，并在三角支架上安装手拉葫芦，手拉葫芦上挂钩于三角支架连接，下挂钩吊泥浆泵；

步骤5、在泥浆泵抽水口出连接排水软管并将排水软管置于钢筋笼内；

步骤6、拉拽手拉葫芦提升泥浆泵并将其置于钢筋笼中，排水软管的抽水孔位于水面以下，整个排水管线排至基坑外市政排水沟；

步骤7、进行试抽水试验，观察密目网的透水、阻砂性能，若出现大量砂层穿过密目网时，调整密目网缠绕圈数；

步骤8、为保证钢筋笼的稳定性与降水效果，抽水试验完成后，采用中砂对集水坑与钢筋笼之间部分进行填充；

步骤9、在抽排水过程中，观察钢筋笼内的地下水位，利用手拉葫芦调整泥浆泵排水口的位置，直至地下水降至设计水位；

步骤10、待降水完毕后，吊出泥浆泵、拆除手拉葫芦、三角架，拔出钢筋笼等设备并按要求对集水坑进行回填。