CN110925018A - 隧道联络通道内的泵房施工方法及泵房施工降水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及隧道联络通道内的泵房施工方法及泵房施工降水系统，隧道联络通道内的泵房施工方法，步骤一、在联络通道地面的泵房待开挖区域打降水井，降水井的井底低于泵房的底板标高；步骤二、在降水井内下入过滤筒，过滤筒用于过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵；步骤三、在过滤筒内置入水泵，水泵上连接有排水管，排水管用于将降水井内的积水引至降水井外；步骤四、开挖泵房基坑，从而泵房待开挖区域的渗透水可以被排出水井外，在开挖泵房基坑时，渗透水已经被引出降水井外或者是正在被引出降水井外，因此能够方便泵房的开挖和施工。
Description
技术领域
本发明涉及隧道联络通道内的泵房施工方法及泵房施工降水系统。
背景技术
随着城市轨道交通的发展，可能会遇到在各种复杂地层中修建城市地下隧道的问题，其中在强渗透性的砂卵石地层中修建城市隧道不可避免会受到地下水的影响。对于隧道联络通道施工时地下水的处理常采用注浆法、冷冻法、降水法等。对于砂卵石层中采用冷冻法处理，因造价过高而采用较少；降水法需要降水面积大，水位降深要求大，而且可能引起卵石中细颗粒的流失而产生塌陷。因此，此类土层中多采用注浆法，采用袖阀管在土层中注入浆体，和土层一起形成加固体，提高土体强度，方便施工。
然而，在强透水性砂卵石层中采用的注浆加固法，由于砂卵石层的不均匀性和当前注浆加固区的质量缺陷，加固后的土层的渗透系数往往远大于隔水层的渗透系数，仍具有较大的渗透性，起不到隔水层的作用。
联络通道是设置在两个隧道中间的连接通道，用于紧急情况下人员疏散、逃生、消防，通常在地铁隧道中每600米要设置一处联络通道。如果其中一条隧道出现问题，行人或车辆能够通过联络通道转移到另外一条隧道中。另外，在一条隧道出现事故时，救援人员可以从另外一条隧道到达联络通道，然后再通过联络通道进入需要救援的地方，从而满足救援速度的需求。现有的联络通道如申请公布号为CN108894247A的中国发明专利中公开的结构。
另外，联络通道的中部需要设置泵房，泵房是隧道排水系统的重要组成部分，其内设置水泵，用于实现隧道内的排水。泵房的基坑开挖完成后，需要采用混凝土浇筑泵房的底壁和泵房的侧壁。但是，在强透水性砂卵石层中开挖联络通道时，一部分地下水会渗透至联络通道底部，会为泵房的开挖和混凝土浇筑施工带来不便，泵房开挖施工时仍需将渗透水及时排出。
发明内容
本发明的目的是提供一种隧道联络通道内的泵房施工方法，用以解决现有技术中地下水渗透至联络通道底部导致泵房开挖施工不便的技术问题；同时提供一种隧道联络通道内的泵房施工降水系统，用以解决现有技术中地下水渗透至联络通道底部导致泵房开挖施工不便的技术问题。
本发明中采用如下技术方案：
隧道联络通道内的泵房施工方法，
步骤一、在联络通道地面的泵房待开挖区域打降水井，降水井的井底低于泵房底板的标高；
步骤二、在降水井内下入过滤筒，过滤筒用于过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵；步骤三、在过滤筒内置入水泵，水泵上连接有排水管，排水管用于将降水井内的积水引至降水井外；
步骤四、开挖泵房基坑。
有益效果：本发明提供的隧道联络通道内的泵房施工方法，在联络通道地面的泵房待开挖区域打降水井，降水井的井底低于泵房底板的标高，从而保证泵房待开挖区域的渗透水最终会流入降水井的井底，然后在该降水井内下入过滤筒，过滤筒可以过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵，在过滤筒内置入水泵，水泵上连接有排水管，排水管用于将降水井内的积水引至降水井外，因此，在开挖泵房基坑时，泵房待开挖区域的渗透水已经被引出降水井外或者是正在被引出降水井外，因此能够方便泵房的开挖和施工。本发明的隧道联络通道内的泵房施工方法，针对的是注浆加固区域内的小范围降水或渗透水，水泵一直处于工作状态，因此，降水井所需要的的深度小，施工成本低。
作为一种优选的技术方案，降水井内下入的过滤筒上端标高与联络通道地面的标高一致，过滤筒上的过滤孔位于泵房底板的标高以下。
有益效果：过滤筒上的过滤孔位于泵房底板的标高以下，避免地下水从上部过滤孔流出，使底板标高位置存在地下水，为施工带来不便。
作为一种优选的技术方案，降水井的井底位于隧道联络通道的注浆加固区域内。
有益效果：设置在注浆加固区域内便于收集注浆加固区域内的渗透水，从而针对性的减少泵房待开挖区域的渗透水。
作为一种优选的技术方案，开挖泵房基坑前，通过水泵抽水使降水井内的水位降至泵房底板的标高以下。
有益效果：在开挖泵房基坑前，通过水泵抽水使降水井内的水位降至泵房底板标高以下，从而泵房底板标高以上的渗透水均被引出降水井外，进一步减少对泵房开挖和施工时的影响。
作为一种优选的技术方案，采用混凝土浇筑泵房的底壁时，不浇筑降水井的井口位置，继续使用水泵排水进行降水。
有益效果：由于泵房底板混凝土浇筑完成之后到产生所要求的强度需要一定时间，暂时不浇筑降水井的井口位置可以保证排水继续进行，不至于水压过大破坏泵房底板。
作为一种优选的技术方案，泵房施工完成后，采用混凝土浇注降水井井口处的泵房底板，水泵封入泵房底板以下。
有益效果：在泵房施工完成后将水泵封入泵房底板以下，保证在整个泵房的施工过程中水泵一直在工作，水泵最终封入了泵房底板下，大大降低了封井施工的难度，提高了施工效率，保证了泵房底板的安全性。
隧道联络通道内的泵房施工降水系统的技术方案，包括降水井、过滤筒和水泵；
降水井，设置在联络通道中的泵房区域，降水井的井底低于泵房底板的标高；
过滤筒，设置在降水井内，用于过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵；
水泵，设置在过滤筒内，水泵上连接有排水管，排水管用于将降水井内的积水引至降水井外。
有益效果：本发明提供的隧道联络通道内的泵房施降水系统，在联络通道地面的泵房待开挖区域打降水井，降水井的井底低于泵房底板的标高，从而保证泵房待开挖区域的渗透水最终会流入降水井的井底，然后在该降水井内下入过滤筒，过滤筒可以过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵，在过滤筒内置入水泵，水泵上连接有排水管，排水管用于将降水井内的积水引至降水井外，因此，在开挖泵房基坑时，泵房待开挖区域的渗透水已经被引出降水井外或者是正在被引出降水井外，因此能够方便泵房的开挖和施工。本发明的隧道联络通道内的泵房施工系统，针对的是注浆加固区域内的小范围降水或渗透水，水泵一直处于工作状态，因此，降水井所需要的的深度小，施工成本低。
作为一种优选的技术方案，降水井内下入的过滤筒上端与联络通道地面的标高一致，过滤筒上的过滤孔位于泵房底板的标高以下。
有益效果：过滤筒上的过滤孔位于泵房底板的标高以下，避免地下水从上部过滤孔流出，使底板标高位置存在地下水，为施工带来不便。
作为一种优选的技术方案，过滤筒的开口处设有盖板，盖板的直径大于过滤筒的直径，盖板由两块中部设有开孔的半圆形板组成。
有益效果：盖板可以防止开挖时砂土等落入过滤筒内，同时盖板由两块半圆形板组成，方便安装和拆卸，中间开孔方便排水管的通过，同时保证泥土不从缝隙内进入过滤筒内。
作为一种优选的技术方案，降水井的井底位于隧道联络通道的注浆加固区域内。
有益效果：设置在注浆加固区域内便于收集注浆加固区域内的渗透水，从而针对性的减少泵房待开挖区域的渗透水。
作为一种优选的技术方案，过滤筒由侧壁上设有过滤孔的管体形成。
有益效果：使过滤筒的结构简单，方便制作。
上述各优选的技术方案可以单独采用，在能够组合的情况下也可以将两个以上方案任意组合，组合形成的技术方案此处不再具体描述，以此形式包含在本专利的记载中。
附图说明
图1是本发明隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式1的剖视图；
图2是本发明隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式1泵房及降水井详图；
图3是本发明隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式1过滤筒被截断后的泵房及降水井详图；
图4是本发明隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式1的降水井井口以外部分泵房底板混凝土浇筑完成图；
图5是本发明隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式1的泵房底板施工完成图；
图6是本发明隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式1的俯视图；
图7是本发明隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式1的滤水管示意图；
图8是本发明隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式1的盖板示意图；
图中相应附图标记所对应的组成部分的名称为：
1-注浆加固区域，2-联络通道开挖区域，3-联络通道地面，4-降水井，41-降水井孔，42-降水井井口，5-过滤筒，6-水泵，7-泵房，8-排水管，9-泵房底板，10-过滤孔，11-地面，12-盖板，13-碎石，14-粘土，121-开孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的具体实施方式中可能出现的术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由可能出现的语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本发明的隧道联络通道内的泵房施工降水方法的具体实施方式1：
如图1至图8所示，在地面11下具有采用注浆法进行加固的注浆加固区域1，注浆加固区域1内开挖有联络通道开挖区域2，联络通道开挖区域2的地面为联络通道地面3，隧道联络通道内的泵房施工降水方法，包括以下步骤：
首先，在联络通道地面3上确定一个泵房待开挖区域，然后在该泵房待开挖区域打降水井4，如图2所示，降水井孔41位于该泵房开挖区域的中间位置，降水井4的井底低于泵房底板9的标高，从而泵房待开挖区域的渗透水最终会流入降水井的井底，并且降水井4的井底位于隧道联络通道的注浆加固区域内，能最大程度的收集注浆加固区域内的渗透水。
然后，在该降水井4内下入过滤筒5，过滤筒5的直径稍小于降水井井孔41的直径，
如图2和图7所示，过滤筒5的上端与联络通道地面3的标高一致，过滤筒5上部设有盖板12，可以防止施工过程中其它材料落入过滤筒内5，影响出水效果，如图8所示，盖板12由两块对称的半圆形板拼成，半圆形板的中间设有开孔121，开孔121的半径与排水管8的半径相等；盖板12的直径大于过滤筒5的直径，稍小于降水井井孔41的直径，一方面可以保证盖板顺利放入，另一方面可以尽量减少泥土等落入降水井井孔41内。
过滤筒5由侧壁上设有过滤孔10的管体形成，在过滤筒5内置入有水泵6，水泵6上连接有排水管8，排水管8将降水井4内的积水引至降水井4外，从而水泵6能将泵房待开挖区域的渗透水排出降水井4外，过滤孔10可以过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵6，过滤筒5上的过滤孔10位于泵房底板9的标高以下，避免地下水从上部的过滤孔10流出，从而使泵房底板9标高以上的位置存在地下水，为施工带来不便。
最后，当水泵6抽水使降水井4内的水位降至泵房7的底板标高以下后，开挖泵房基坑，如图2至图5所示，开挖完成后进行混凝土浇注施工，在采用混凝土浇筑泵房7的底壁时，不浇筑泵房7底壁上的降水井井口42处的位置，由于泵房底板9混凝土浇筑完成之后到产生所要求的强度需要一定时间，暂时不浇筑降水井井口42处的位置可以保证水泵继续工作，排水继续进行，不至于水压过大破坏泵房底板9。待底壁浇注完成后开始浇注泵房7的侧壁，待泵房7的侧壁浇注施工完成后，去掉盖板12，在位于泵房底板9的标高位置截断过滤筒8，在过滤筒8内下部填入碎石13，碎石13的直径大于过滤孔10的直径，过滤筒8上部填入粘土14，盖上盖板12，在降水井井口42的位置浇筑混凝土，当混凝土达到设计强度后，截断排水管，封堵排水管，最后浇筑排水管8位置的混凝土，使该位置的上表面与泵房底板9的上表面标高一致。水泵最终被封入了泵房底板9以下，损失一个水泵，但是在整个施工过程中，水泵6都在工作，降水井井内的水量逐步减小，大大降低了封井施工的难度，提高了施工效率，保证了泵房底板9的安全性。
本发明的隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式2：
在本实施例中，通过水泵抽水使降水井内的水位降至泵房底板标高以下之前，开挖泵房基坑。
本发明的隧道联络通道内的泵房施工降水方法具体实施方式3：
在本实施例中，过滤筒5的上端标高低于联络通道地面的标高，在其他实施例中，过滤筒5的上端标高可根据地下水位的高度和施工的方便性确定，具体的可以高于地下水位面0.3m-0.5m。
隧道联络通道内的泵房施工降水系统具体实施方式1：
如图1至图4所示，在地面11下具有采用注浆法进行加固的注浆加固区域1，注浆加固区域1内开挖有联络通道开挖区域2，联络通道开挖区域2的地面为联络通道地面3，在联络通道地面3的泵房待开挖区域上，本发明的隧道联络通道内的泵房施工降水系统，包括一口降水井4，其降水井孔41位于该泵房开挖区域的中间位置，降水井4穿过泵房待开挖区域，并且井底低于泵房底板9的标高从而保证泵房待开挖区域的渗透水最终会流入降水井的井底。降水井4的井底位于隧道联络通道的注浆加固区域内，能最大程度的收集注浆加固区域内的渗透水。
如图2和图7所示，过滤筒5的上端与联络通道地面3平齐，过滤筒5上部设有盖板12，可以防止施工过程中其它材料落入过滤筒内5，影响出水效果，如图8所示，盖板12由两块对称的半圆形板拼成，半圆形板的中间设有开孔121，开孔121的半径与排水管8的半径相等；盖板12的直径大于过滤筒5的直径，稍小于降水井井孔41的直径，一方面可以保证盖板顺利放入，另一方面可以尽量减少泥土等落入降水井井孔41内。
过滤筒5由侧壁上设有过滤孔10的管体形成，在过滤筒5内置入有水泵6，水泵6上连接有排水管8，排水管8将降水井4内的积水引至降水井4外，从而水泵6能将泵房待开挖区域的渗透水排出降水井4外，过滤孔10可以过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵6，过滤筒5上的过滤孔10位于泵房底板9的标高以下，避免地下水从上部的过滤孔流出，从而使泵房底板9标高以上的位置存在地下水，为施工带来不便。
隧道联络通道内的泵房施工降水系统在使用时，使用水泵6抽水使降水井4内的水位降至泵房7的底板标高以下后，开挖泵房基坑，如图2至图5所示，开挖完成后进行混凝土浇注施工，在采用混凝土浇筑泵房7的底壁时，不浇筑泵房7底壁上的降水井井口42处的位置，待底壁浇注完成后开始浇注泵房7的侧壁，待泵房7的侧壁浇注施工完成后，去掉盖板12，在位于泵房底板9的标高位置截断过滤筒8，在过滤筒8内下部填入碎石13，碎石13的直径大于过滤孔10的直径，过滤筒8上部填入粘土14，盖上盖板12，在降水井井口42的位置浇筑混凝土，当混凝土达到设计强度后，截断排水管，封堵排水管，最后浇筑排水管8位置的混凝土，使该位置的上表面与泵房底板9的上表面标高一致，水泵最终被封入了泵房底板9以下。
隧道联络通道内的泵房施工降水系统具体实施方式2：
在本实施例中，过滤筒的上端标高低于联络通道地面的标高，在其他实施例中，过滤筒5的上端标高可根据地下水位的高度和施工的方便性确定，具体的可以高于地下水位面0.3m-0.5m。隧道联络通道内的泵房施工降水系统具体实施方式3：
在本实施例中，过滤筒为一次性用品，且为非标准尺寸。例如，可以用非标准筒状物打孔后代替过滤筒，造价低。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.隧道联络通道内的泵房施工方法，其特征在于，
步骤一、在联络通道地面的泵房待开挖区域打降水井，降水井的井底低于泵房底板的标高；
步骤二、在降水井内下入过滤筒，过滤筒用于过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵；步骤三、在过滤筒内置入水泵，水泵上连接有排水管，排水管用于将降水井内的积水引至降水井外；
步骤四、开挖泵房基坑。
2.根据权利要求1所述的隧道联络通道内的泵房施工方法，其特征在于，降水井内下入的过滤筒的上端标高与联络通道地面的标高一致，过滤筒上的过滤孔位于泵房底板的标高以下。
3.根据权利要求1所述的隧道联络通道内的泵房施工方法，其特征在于，降水井的井底位于隧道联络通道的注浆加固区域内。
4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的隧道联络通道内的泵房施工方法，其特征在于，开挖泵房基坑前，通过水泵抽水使降水井内的水位降至泵房底板的标高以下。
5.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的隧道联络通道内的泵房施工方法，其特征在于，采用混凝土浇筑泵房底板的时，不浇筑降水井的井口位置，继续使用水泵排水进行降水。
6.根据权利要求5所述的隧道联络通道内的泵房施工方法，其特征在于，泵房施工完成后，采用混凝土浇注降水井井口处的泵房底板，水泵封入泵房底板的以下。
7.隧道联络通道内的泵房施工降水系统，其特征在于，包括降水井、过滤筒和水泵；
降水井，设置在联络通道中的泵房区域，降水井的井底低于泵房底板的标高；
过滤筒，设置在降水井内，用于过滤渗透水中的杂质以避免堵塞水泵；
水泵，设置在过滤筒内，水泵上连接有排水管，排水管用于将降水井内的积水引至降水井外。
8.根据权利要求7所述的隧道联络通道内的泵房施工降水系统，其特征在于，降水井内下入的过滤筒的上端标高与联络通道地面的标高一致，过滤筒上的过滤孔位于泵房底板的标高以下。
9.根据权利要求7所述的隧道联络通道内的泵房施工降水系统，其特征在于，过滤筒上设有盖板，盖板的直径大于过滤筒的直径，盖板由两块中部设有开孔的半圆形板组成。
10.根据权利要求7至9中任一项权利要求所述的隧道联络通道内的泵房施工降水系统，其特征在于，降水井的井底位于隧道联络通道的注浆加固区域内。
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