CN109797762A - 一种基坑边坡预埋管截渗结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基坑边坡预埋管截渗结构，基坑边坡下部设置有若干道预埋管沟槽，预埋管沟槽底部铺设有若干段依次连接的渗透管，渗透管外依次包裹有滤布和滤料，每段渗透管上均连通有引出管，引出管上端向上延伸并伸出边坡坡面，位于同一列的引出管的上端连接有一根抽水总管，抽水总管沿边坡向上延伸并连接有真空泵，预埋管沟槽内还填充了土体。本发明分层、分段进行预埋管，这样可适应不同深度的基坑边坡，也适用于不同位置的流砂层，截渗过程中不需形成降水漏斗，可将水平向渗透进来的水源截断，用于隔水层上面需降水含水层较薄时优势更明显，有效防止基坑开挖过程中产生流砂现象，避免了地面构筑物变形、开裂等现象，降低了工程费用。
Description
技术领域
本发明属于基坑降水技术领域，具体涉及一种基坑边坡预埋管截渗结构及其施工方法。
背景技术
目前，随着经济的发展，地下开挖深度的加大对基坑支护结构的稳定性和可靠性要求越来越高，而影响基坑边坡稳定性的因素有很多，比如基坑挖深、侧壁土质、周边环境、地下水分布、支护类型等，其中，地下水对基坑边坡的稳定性影响尤为突出。以往工程案例中，当基坑开挖深度超过地下水位，出现地下水渗入坑内的情况时，因未及时采取相应措施进行处理，而引起的基坑事故占多数。
在基坑开挖过程中，如果遇到地下水，一般需降低地下水位后再进行开挖。当基坑不大，地下水位降水不深时，一般采用轻型井点降水；当基坑较大，且地下水位需降水较深时，一般采用管井降水，基坑周边采用水泥土搅拌桩等进行止水帷幕；当基坑面积较大，地下水位降水不太深时，也可以采用基坑周边布设轻型井点，基坑内部采用管井的混合式降低地下水位。
当采用轻型井点降低地下水位，或只在基坑周边布设轻型井点时，井点的成孔施工若遇到流砂，通常会造成边坡水土流失，使基坑坡顶变形过大，增加周边构筑物开裂、破坏的风险。另外，当隔水层上部有较薄含水层需降水时，轻型井点容易插入隔水层内或隔水层以下，使降水形不成漏斗，以致达不到降水效果或降水失效。当采用管井降低地下水位时，一般为减小对周围环境的影响而采取在基坑周边布设水泥土搅拌桩进行止水帷幕，进而增加了工程费用。
发明内容
基于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基坑边坡预埋管截渗结构及其施工方法，降低工程费用，减少基坑坡顶变形。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种基坑边坡预埋管截渗结构，基坑边坡下部设置有若干道预埋管沟槽，预埋管沟槽底部铺设有若干段依次连接的渗透管，渗透管外依次包裹有滤布和滤料，每段渗透管上均连通有引出管，所述引出管的上端向上延伸并伸出边坡坡面，位于同一列的引出管的上端连接有一根抽水总管，所述抽水总管沿边坡向上延伸，且抽水总管的上端连接有真空泵，预埋管沟槽内除铺设的渗透管及引出管外还填充了土体。
优选地，所述预埋管沟槽的宽度为0.2~0.4米、深度为0.4~0.8米。
优选地，所述渗透管的直径为30~50毫米，每段渗透管的长度为15~20米，渗透管的圆周壁上均匀间隔设有若干渗水孔，所述渗水孔的直径为10~15毫米，相邻两个渗水孔之间的间距为80~150毫米。
进一步，所述渗透管采用塑料管、钢管及镀锌管中的一种。
优选地，所述引出管的直径为30~50毫米，引出管的上端高于基坑边坡表面0.2~0.5米。
进一步，所述引出管采用塑料管、钢管及镀锌管中的一种。
优选地，所述滤料采用粒径为2~15毫米的米石或砂砾，所述滤料包裹渗透管的厚度不小于100毫米。
优选地，所述抽水总管的直径为40~80毫米。
上述基坑边坡预埋管截渗结构的施工方法，包括以下步骤：
（1）将渗透管用滤布包裹好，然后用铅丝扎紧，包裹滤布时，预留出与引出管相接的连接口；
（2）在基坑边坡上开挖预埋管沟槽，将包裹有滤布的渗透管放置于沟槽内，在滤布外包裹滤料，连接引出管后，用土体回填预埋管沟槽，直至填平；
（3）将引出管的上端连接抽水总管，并将抽水总管的上端连接真空泵。
优选地，步骤（2）中回填预埋管沟槽所用的土体为无粘性土。
本发明提供了一种基坑边坡预埋管截渗结构，在基坑边坡的坡体上预先埋设截渗用渗透管，当地下水向基坑内部渗透时，截渗管可以将渗透过来的水直接通过真空泵抽走，达到截渗、降低基坑内水位的目的。
本发明所述基坑边坡预埋管截渗结构可以代替普通的轻型井点沿基坑周边的布点，避免了普通轻型井点在成孔施工时因流砂产生的变形，或因形不成降水漏斗，降水效果差的现象；也可以代替布设于基坑周边的管井，而且不用布设止水帷幕，从而降低了工程造价。
本发明结构简单，可以分层、分段施工，方便、安全，既可以有效地减小基坑变形，又可以降低工程费用，具有广泛的实用性。
附图说明
图1是本发明所述基坑边坡预埋管截渗结构的横断面示意图；
图2是图1中A处的局部放大图；
图3是图2的正视图。
具体实施方式
如图1~3所示，一种基坑边坡预埋管截渗结构，基坑边坡8下部均匀间隔设置有3道预埋管沟槽4，最下方一道的预埋管沟槽4位于边坡8底部；预埋管沟槽4底部铺设有若干段依次连接的渗透管1，渗透管1外依次包裹有滤布和滤料2，每段渗透管1上均连通有引出管5，所述引出管5的上端向上延伸并伸出边坡8坡面，位于同一列的引出管5的上端连接有一根抽水总管6，所述抽水总管6沿边坡8向上延伸，且抽水总管6的上端连接有真空泵7，所述真空泵7位于自然地面上，预埋管沟槽4内除铺设的渗透管1及引出管5外还填充了无粘性土体3。
为了保证截渗及抽水效果，所述渗透管1的直径为30~50 mm，每段渗透管1的长度为15~20 m，渗透管1的圆周壁上均匀间隔设有若干渗水孔（可以仿照普通轻型井点的渗透部分对无孔的管壁进行开花孔），所述渗水孔的直径为10~15 mm，相邻两个渗水孔之间的间距为80~150 mm；所述引出管5的直径为30~50 mm，渗透管1及引出管5可采用相同材质的管材（塑料管或钢管或镀锌管）。所述滤料2采用粒径为2~15 mm的米石或砂砾，所述滤料2埋渗透管1的厚度不小于100 mm。所述抽水总管6的直径为40~80 mm。渗透管1、引出管5、滤料2及抽水总管6可根据实际工程情况，在上述给出的范围内选择具体尺寸。
上述基坑边坡预埋管截渗结构的施工方法，包括以下步骤：
（1）将渗透管1用滤布包裹好，然后用铅丝扎紧；包裹滤布时，渗透管1的中部预留出与引出管5相接的连接口（由于每段渗透管1的长度为15~20 m，故位于同一道的引出管5之间的间距为15~20 m）；
（2）采用机械开挖基坑，接近地下水位时停止机械开挖，在基坑边坡8上改由人工开挖预埋管沟槽4，根据边坡8情况，一般预埋管沟槽4的宽度为0.2~0.4 m、深度为0.4~0.8 m；预埋管沟槽4挖好后，将包裹有滤布的渗透管1放置于沟槽内，将渗透管1与引出管5连接好，然后在滤布外埋滤料2，用无粘性土体3回填预埋管沟槽4，直至填平，引出管5的上端高于基坑边坡8表面0.2~0.5 m；
（3）将引出管5的上端连接抽水总管6，并将抽水总管6的上端连接真空泵7。
当基坑开挖不深时，可仅开挖一道预埋管沟槽4并布置渗透管1及引出管5；当基坑需挖至地下水位以下较深时，一道截渗结构肯定不能满足截渗要求，需要开挖多道预埋管沟槽4，并相应布置渗透管1及引出管5。当沿边坡8开挖多道预埋管沟槽4时，位于上一道的预埋管沟槽4底部与位于下一道预埋管沟槽4的顶部需有一定高度的重合（即：下一道预埋管沟槽4的上端高于上一道预埋管沟槽4的底部），位于最下方一道的预埋管沟槽4要从基坑底面开始向下挖，截掉从基坑底部渗入的水。
由于预埋管沟槽4中无粘性土体3渗透性较强，当基坑外的地下水渗透到预埋管沟槽4时，渗透过来的地下水会通过渗透管1、引出管5及抽水总管6，被真空泵7排出，从而达到截渗的目的。
本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种基坑边坡预埋管截渗结构，其特征在于：基坑边坡下部设置有若干道预埋管沟槽，预埋管沟槽底部铺设有若干段依次连接的渗透管，渗透管外依次包裹有滤布和滤料，每段渗透管上均连通有引出管，所述引出管的上端向上延伸并伸出边坡坡面，位于同一列引出管的上端连接有一根抽水总管，所述抽水总管沿边坡向上延伸，且抽水总管的上端连接有真空泵，预埋管沟槽内除铺设的渗透管及引出管外还填充了土体。
2.根据权利要求1所述基坑边坡预埋管截渗结构，其特征在于：所述预埋管沟槽的宽度为0.2~0.4米、深度为0.4~0.8米。
3.根据权利要求1所述基坑边坡预埋管截渗结构，其特征在于：所述渗透管的直径为30~50毫米，每段渗透管的长度为15~20米，渗透管的圆周壁上均匀间隔设有若干渗水孔，所述渗水孔的直径为10~15毫米，相邻两个渗水孔之间的间距为80~150毫米。
4.根据权利要求3所述基坑边坡预埋管截渗结构，其特征在于：所述渗透管采用塑料管、钢管及镀锌管中的一种。
5.根据权利要求1所述基坑边坡预埋管截渗结构，其特征在于：所述引出管的直径为30~50毫米，引出管的上端高于基坑边坡表面0.2~0.5米。
6.根据权利要求5所述基坑边坡预埋管截渗结构，其特征在于：所述引出管采用塑料管、钢管及镀锌管中的一种。
7.根据权利要求1所述基坑边坡预埋管截渗结构，其特征在于：所述滤料采用粒径为2~15毫米的米石或砂砾，所述滤料包裹渗透管的厚度不小于100毫米。
8.根据权利要求1所述基坑边坡预埋管截渗结构，其特征在于：所述抽水总管的直径为40~80毫米。
9.权利要求1至8任一所述基坑边坡预埋管截渗结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将渗透管用滤布包裹好，然后用铅丝扎紧，包裹滤布时，预留出与引出管相接的连接口；
（2）在基坑边坡上开挖预埋管沟槽，将包裹有滤布的渗透管放置于沟槽内，在滤布外包裹滤料，连接引出管后，用土体回填预埋管沟槽，直至填平；
（3）将引出管的上端连接抽水总管，并将抽水总管的上端连接真空泵。
10.根据权利要求9所述基坑边坡预埋管截渗结构的施工方法，其特征在于：步骤（2）中回填预埋管沟槽所用的土体为无粘性土。
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