CN109853395B - 一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统及施工方法，该装置包括围堰主体、阻水层和至少一引水槽，所述围堰主体包括多个侧板单元，多个所述侧板单元依次首尾连接构成施工区，所述阻水层设于所述施工区的底部，并包括从上至下设置的隔离层、排水层和封底层，所述排水层与多个所述侧板单元连通，并用于将所述封底层处的渗透水排出至所述侧板单元内，所述引水槽两侧密封地连接在两个相邻的所述侧板单元上，所述引水槽的底端与所述排水层连通。本发明的目的在于提供一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，将从围堰侧壁和底部渗透进施工区的水引流至排水层，排出于施工区外，解决了大型的双壁钢围堰漏水排水的问题，结构合理，实用性强。

Description

一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统及施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工领域，具体涉及一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统及施工方法。

背景技术

随着我国社会经济的飞速发展，基础设施建设也在高速下有条不紊的进行，越来越多的包括跨海桥梁在内的超级工程被建设出来。在复杂的海洋环境下进行桥梁施工相较于内河桥梁建设需要考虑更多的因素，其中，海水对混凝土质量的影响尤为严重，海水中所含的氯离子会使混凝土强度大幅下降，同时也会加快钢筋锈蚀，所以如何保证桥梁主体工程的混凝土在不受海水侵蚀的环境下浇筑显得尤为总要，而对于承台这种位于水平面以下的主体结构而言，如何保证浇筑时其处于干燥的环境则需要重点关注。

在海洋深水环境下进行墩身承台施工时，往往会采用双壁钢围堰这种结构进行施工，而在围堰施工中，封底完成后，由于封底混凝土与围堰侧板或者桩基护筒之间存在一定的缝隙，在抽水完成之后内外存在水头差，这会导致底部产生漏水；另外，围堰侧板由于自身变形或者小型构件螺栓紧固不到位等原因，也会导致拼接时产生一些缝隙产生小流量的漏水。

对于海洋环境下的大体积承台施工而言，需要运用到更为大型的双壁钢围堰，而大型围堰相对于中小型围堰存在的漏水部位会更多，因此继续运用传统的封底方法处理漏水问题，需要的时间会更多，对施工工期影响较大，也会影响到施工的质量，因此，需要找到一种快速的隔水引流的系统和方法来优化施工。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，将从围堰侧壁和底部渗透进施工区的水引流至排水层内，排出于施工区外，解决了大型的双壁钢围堰漏水排水的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

围堰主体，其包括多个侧板单元，多个所述侧板单元依次首尾连接构成施工区，且每一所述侧板单元均为箱体结构；

阻水层，其设于所述施工区的底部，所述阻水层包括从上至下设置的隔离层、排水层和封底层，所述排水层与多个所述侧板单元连通，并用于将所述封底层处的渗透水排出至所述侧板单元内；

至少一引水槽，其两侧密封地连接在两个相邻的所述侧板单元上，所述引水槽的底端与所述排水层连通。

在上述技术方案的基础上，与所述排水层连通的所述侧板单元内均设有一排水组件。

在上述技术方案的基础上，所述排水组件包括：

水泵，其设于所述侧板单元的底部；

排水导管，其一端与所述水泵连接，另一端延伸出所述侧板单元外。

在上述技术方案的基础上，所述排水层包括多块等距离间隔设置的空心砖。

在上述技术方案的基础上，所述空心砖的高度为20-25cm。

在上述技术方案的基础上，所述隔离层包括从上至下设置的混凝土垫层、土工布层和金属层，所述金属层设于多块所述空心砖的顶部。

在上述技术方案的基础上，所述金属层为铁皮层，所述铁皮层的厚度为0.3mm-0.5mm。

第二方面，本发明还提供一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，将从围堰侧壁和底部渗透进施工区的水引流至排水层内，排出于施工区外，解决了大型的双壁钢围堰漏水排水的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

围堰主体，其包括多个侧板单元，多个所述侧板单元依次首尾连接构成施工区，且每一所述侧板单元均为箱体结构；

阻水层，其设于所述施工区的底部，所述阻水层包括从上至下设置的隔离层、排水层和封底层，所述排水层与多个所述侧板单元分别连通，并用于将所述封底层处的渗透水排出至所述侧板单元内。

第三方面，本发明还提供一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统的施工方法，将从围堰侧壁和底部渗透进施工区的水引流至排水层内，排出于施工区外，解决了大型的双壁钢围堰漏水排水的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

在施工区的底部从上至下设置隔离层、排水层和封底层，将所述排水层与多个侧板单元连通；

在出现漏水的两个侧板单元的连接处设置引水槽，并将所述引水槽的底端与所述排水层连通。

在上述技术方案的基础上，在与所述排水层连通的所述侧板单元内均设置一个排水组件；

使所述引水槽和封底层渗透进所述施工区的水均流入与所述排水层连通的所述侧板单元内，当所述侧板单元内的水达到预定高度时，启动所述排水组件，将所述侧板单元内的水排出。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明提供的一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统及施工方法，通过在围堰主体的施工区下方依次设置隔离层、排水层和封底层，在排水层内等距离间隔设置多块空心砖，并将排水层的出水口与多个侧板单元连通，当封底层与围堰侧板单元的结合处漏水时，渗透的水将沿着排水层流入至与其连通的侧板单元内，再将流入至侧板单元内的水通过水泵抽出，以保证围堰施工区的干燥，保证施工过程的安全。

(2)本发明提供的一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统及施工方法，在构成围堰主体的相邻两个连接在一起的侧板单元的漏水接缝处或是侧板单元内壁存在漏水处设置引水槽，且引水槽的底部与排水层连通，引水槽即为槽钢，槽钢的两侧封闭地连接于接缝处，当外面的水从接缝处往施工区渗透时，漏水沿着引水槽直接流入至排水层内，最后流入至与其连通的侧板单元内，再通过水泵将侧板单元的水抽出，解决了施工区内漏水的问题，做到及时引流，保证了施工人员的安全。

附图说明

图1为本发明实施例中的海洋环境下的围堰快速隔水引流施工系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中的海洋环境下的围堰快速隔水引流施工系统的排水层的结构示意图；

图3为本发明实施例中的海洋环境下的围堰快速隔水引流施工系统的引水槽的结构示意图；

图4为本发明实施例中的海洋环境下的围堰快速隔水引流施工系统的俯视图。

图中：1-围堰主体，10-侧板单元，11-施工区，2-阻水层，20-隔离层，200-混凝土垫层，201-土工布层，202-金属层，21-排水层，210-空心砖，22-封底层，3-引水槽，40-水泵，41-排水导管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，包括围堰主体1、阻水层2和至少一引水槽3，其中，围堰主体1包括多个侧板单元10，多个侧板单元10的两侧依次首尾连接构成施工区11，每相邻的两个侧板单元10的侧壁栓接固定，这里的每一个侧板单元10均为箱体结构，箱体内有一定的容纳空间。阻水层2设于施工区11的底部，主要用于防止水从底部渗流入至施工区11内，阻水层2包括从上至下依次设置的隔离层20、排水层21和封底层22，且排水层21与多个一侧板单元10分别连通，并用于将封底层22处的渗透水排出至侧板单元10内。具体的，封底层22主要用于封闭施工区11的底部，将外界水域与施工区11隔离，排水层21位于封底层22的上方，若封底层22和侧板单元10之间存在缝隙，外界水域的水从缝隙处渗透进入施工区11时，排水层21则用于将从缝隙处渗透进入的水直接排出至与其连通的侧板单元10内，以防止缝隙处渗透进入的水进入至施工区11，影响施工安全。隔离层20位于排水层21的上方，其主要起到隔水的作用，进一步的防止水进入至施工区11内，保证施工的质量与安全。一般，阻水层2的厚度为2.5～3m，侧板单元10的高度为15～25m。

参见图1-图4所示，由于围堰主体1是由多个侧板单元10依次首尾连接构成，每两个侧板单元10之间存在连接缝，当围堰主体1较大时，相应的存在连接缝的位置也越多，出现漏水的概率也会相应的增加。这里，引水槽3两侧密封地连接在出现漏水的两个相邻的侧板单元10上，且引水槽3的底端与排水层21连通，当外界水域的水从连接缝隙处渗透进施工区11后，则会沿着引水槽3往下流入至排水层21内，最后通过排水层21排入至与其连通的侧板单元10内，避免了水进入至施工区11内，并将水排出至施工区11外，保证了施工区11内部的干燥。

参见图1所示，围堰快速隔水引流系统还设有排水组件，且与排水层21连通的侧板单元10内均设有一排水组件，排水组件具体包括水泵40和排水导管41，其中水泵40设于侧板单元10的底部，排水导管41的一端与水泵40连接，另一端延伸出侧板单元10外，当侧板单元10内的水积累到预定的高度时，水泵40开始启动，通过排水导管41将侧板单元10内的水排出，尽量的减少围堰主体1的漏水隐患。

参见图2所示，排水层21包括多块等距离间隔设置的空心砖210，且空心砖210的高度为20-25cm，空心砖210依次排列于排水层21内，顶部与隔离层20相接，底部与封底层22相接，起到了一定的支撑作用，当水进入至排水层21内时，水依次通过空心砖210之间的间隙和空心砖210的孔后，流入至与其连通的侧板单元10内。

参见图2所示，具体的，隔离层20包括从上至下设置的混凝土垫层200、土工布层201和金属层202，金属层202设于多块空心砖210的顶部。进一步的，金属层202为铁皮层，铁皮层的厚度为0.3mm-0.5mm。土工布层201和金属层202在起到一定隔水作用的同时，保证了浇筑垫层的混凝土时，混凝土不会流入排水层21内，将空心砖210堵塞而影响排水。混凝土垫层200与土工布层201和金属层202同时也起到隔水的作用，混凝土垫层200也起到找平层的作用，使整个施工区11的底面在浇筑完成之后保持平整，方便后续施工的进行。

进一步的，引水槽3为U型结构，优选的，引水槽3采用槽钢。

进一步的，当大型的围堰出现漏水时，往往漏水的地方不止一处，特别是底部渗水时，水流量可能较大，因此，为了满足排水的需求，优选的，根据实际渗水的水流量，将排水层21与相应数量和位置的侧板单元10连通，以保证排水层有足够的排水能力。

进一步的，除了侧板单元10的侧缝连接处可能出现漏水外，侧板单元10的内壁也可能出现漏水，因此，当侧板单元10的内壁出现漏水时，也可以在其内壁设置引水槽3，将从内壁渗流进入施工区11的水排至排水层21内。

围堰快速隔水引流系统通过设有排水层21和引水槽3，能分别将从侧板单元10连接缝和围堰封底底部渗透的水引流至排水层21后，排至与其连接的侧板单元10内，最后通过水泵40将排至侧板单元10内的水排出，保证施工区11的干燥，使渗透的水流就阻隔于施工区11外，且能被快速排出，方便快捷，简单有效，对于大型的围堰很有效，省时省力。

本发明还提供了一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，与上一实施例的区别在于，其只包括围堰主体1和阻水层2，阻水层2设于施工区11的底部，主要用于防止水从底部渗流入至施工区11内，阻水层2包括从上至下依次设置的隔离层20、排水层21和封底层22，且排水层21与多个一侧板单元10分别连通，并用于将封底层22处的渗透水排出至侧板单元10内，最后通过水泵40将排至侧板单元10内的水排出，能较好的解决围堰底部渗水及排水的问题，结构简单。

本发明还提供了一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统的施工方法，其包括首先在施工区11的底部从上至下设置隔离层20、排水层21和封底层22，并将排水层21与多个一侧板单元10连通，然后在出现漏水的两个侧板单元10的连接处设置引水槽3，并将引水槽3的底端与排水层21连通，将从侧板单元10连接缝和底部渗透的水引流至排水层21，最后排至与其连接的侧板单元10内，保证渗透的水不进入至施工区11，保证施工区11的干燥及安全，快速将渗透的水引流至外界。

参见图1所示，在与排水层21连通的侧板单元10内均设置一个排水组件，使引水槽3和封底层22渗透进施工区11的水均流入与排水层21连通的侧板单元10内后，当侧板单元10内的水达到预定高度时，启动排水组件，将侧板单元10内的水排出，减小了侧板单元10自身的渗水隐患。

进一步的，在排水层21内等距离间隔设置多块空心砖210，且空心砖210的高度为20-25cm，将空心砖210依次排列于排水层21内，使其顶部与隔离层20相接，底部与封底层22相接，起到了一定的支撑作用，当水进入至排水层21内时，水依次通过空心砖210之间的间隙和空心砖210的孔后，流入至与其连通的侧板单元10内。

进一步的，隔离层20包括从上至下设置的混凝土垫层200、土工布层201和金属层202，且将金属层202设于多块空心砖210的顶部。优选的，金属层202为铁皮层，铁皮层的厚度为0.3mm-0.5mm。土工布层201和金属层202在起到一定隔水作用的同时，保证了浇筑垫层的混凝土时，混凝土不会流入排水层21内，将空心砖210堵塞而影响排水。混凝土垫层200与土工布层201和金属层202同时也起到隔水的作用，混凝土垫层200也起到找平层的作用，使整个施工区11的底面在浇筑完成之后保持平整，方便后续施工的进行。

本发明不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (8)

1.一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，其特征在于，其包括：

围堰主体(1)，其包括多个侧板单元(10)，多个所述侧板单元(10)依次首尾连接构成施工区(11)，且每一所述侧板单元(10)均为箱体结构；

阻水层(2)，其设于所述施工区(11)的底部，所述阻水层(2)包括从上至下设置的隔离层(20)、排水层(21)和封底层(22)，所述排水层(21)与多个所述侧板单元(10)分别连通，并用于将所述封底层(22)处的渗透水排出至所述侧板单元(10)内，所述排水层(21)包括多块等距离间隔设置的空心砖(210)；

至少一引水槽(3)，其两侧密封地连接在两个相邻的所述侧板单元(10)上，所述引水槽(3)的底端与所述排水层(21)连通。

2.如权利要求1所述的一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，其特征在于：与所述排水层(21)连通的所述侧板单元(10)内均设有一排水组件。

3.如权利要求2所述的一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，其特征在于，所述排水组件包括：

水泵(40)，其设于所述侧板单元(10)的底部；

排水导管(41)，其一端与所述水泵(40)连接，另一端延伸出所述侧板单元(10)外。

4.如权利要求1所述的一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，其特征在于：所述空心砖(210)的高度为20-25cm。

5.如权利要求1所述的一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，其特征在于：所述隔离层(20)包括从上至下设置的混凝土垫层(200)、土工布层(201)和金属层(202)，所述金属层(202)设于多块所述空心砖(210)的顶部。

6.如权利要求5所述的一种海洋环境下的围堰快速隔水引流系统，其特征在于：所述金属层(202)为铁皮层，所述铁皮层的厚度为0.3mm-0.5mm。

7.一种如权利要求1所述的围堰快速隔水引流系统的施工方法，其特征在于：

在施工区(11)的底部从上至下设置隔离层(20)、排水层(21)和封底层(22)，将所述排水层(21)与多个侧板单元(10)分别连通；

在出现漏水的两个侧板单元(10)的连接处设置引水槽(3)，并将所述引水槽(3)的底端与所述排水层(21)连通。

8.如权利要求7所述的施工方法，其特征在于：

在与所述排水层(21)连通的所述侧板单元(10)内均设置一个排水组件；

使所述引水槽(3)和封底层(22)渗透进所述施工区(11)的水均流入与所述排水层(21)连通的所述侧板单元(10)内，当所述侧板单元(10)内的水达到预定高度时，启动所述排水组件，将所述侧板单元(10)内的水排出。

Images