CN110965567A - 基坑涌水处理装置 - Google Patents

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李俊
陈勇
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陈思煌
潘艺
丁诗雨
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D19/00Keeping dry foundation sites or other areas in the ground
    • E02D19/06Restraining of underground water
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    • E02D19/10Restraining of underground water by lowering level of ground water

Abstract

本发明公开了一种基坑涌水处理装置,将管桩插入基坑底部,由于管桩的外表面与基坑底部之间封堵配合,因此,使得管桩的外表面与基坑底部紧密结合,从而使得承压水无法从管桩与基坑底部之间的间隙涌入基坑中。又由于管桩内设有引水通道,因此,承压水会沿着引水通道流出,流出的承压水则进入集水筒中,如此,使得流出的承压水得到有效收集,避免流出的承压水无法收集而再次涌入基坑中,这样,有效保证基坑内始终处于干爽状态,提高基坑周边地面及基坑周边环境结构稳定性,从而有利于建筑施工稳定进行。同时,当进入集水筒中的承压水上升至承压水位时,涌入的承压水在集水筒内则保持稳定状态,保证基坑周边地面及基坑周边环境结构更加稳定。

Description

基坑涌水处理装置
技术领域
本发明涉及建筑技术领域,特别是涉及一种基坑涌水处理装置。
背景技术
基坑涌水一直是困扰基坑工程的一大难题,特别是在基底存在富含地下水的深厚砂层以及砾石、卵石层,浅层开挖基坑由于基底位于不透水层,在基坑设计中只需满足基坑底上覆土层满足承压水抗突涌设计即可。但是在地下室基础为管桩基础时,在管桩基础施工进入持力层过程中,管桩穿透基底承压水上覆土层进入承压水层时,承压水沿着管桩与桩、土之间间隙上渗出,引起基坑底涌水,导致基坑周边地面沉降,从而对基坑及基坑周边环境造成严重影响。
因此,在地下室基础为管桩基础时的浅层基坑开挖过程中,如何有效防止承压水涌入基坑中,并对承压水有效处理的问题,对于建筑稳定施工尤为重要。
发明内容
基于此,有必要提供一种基坑涌水处理装置,有效防止承压水涌入基坑中,并对承压水进行有效收集,保证建筑稳定施工。
其技术方案如下:
一种基坑涌水处理装置,包括:管桩,所述管桩一端用于插入基坑底部,且所述管桩的外表面用于与所述基坑底部之间封堵配合,所述管桩内设有引水通道;与集水筒,所述集水筒设置在所述管桩上,且所述集水筒内与所述引水通道连通。
上述的基坑涌水处理装置,将管桩插入基坑底部,由于管桩的外表面与基坑底部之间封堵配合,因此,使得管桩的外表面与基坑底部紧密结合,从而使得承压水无法从管桩与基坑底部之间的间隙涌入基坑中。又由于管桩内设有引水通道,因此,承压水会沿着引水通道流出,流出的承压水则进入集水筒中,如此,使得流出的承压水得到有效收集,避免流出的承压水无法收集而再次涌入基坑中,这样,有效保证基坑内始终处于干爽状态,提高基坑周边地面及基坑周边环境结构稳定性,从而有利于建筑施工稳定进行。同时,当进入集水筒中的承压水上升至承压水位时,涌入的承压水在集水筒内则保持稳定状态,避免承压水继续涌出,保证基坑周边地面及基坑周边环境结构更加稳定。
下面结合上述方案对本发明的原理、效果进一步说明:
在其中一个实施例中,基坑涌水处理装置还包括注浆管,所述注浆管用于插入所述基坑底部,所述注浆管用于向所述基坑底部内注入泥浆,并通过所述泥浆将所述管桩的外表面与所述基坑底部之间封堵配合。
在其中一个实施例中,所述注浆管为两个以上,两个以上所述注浆管沿着所述管桩的周向间隔设置。
在其中一个实施例中,基坑涌水处理装置还包括压板,所述压板用于对所述集水筒进行支撑。
在其中一个实施例中,基坑涌水处理装置还包括支撑件,所述支撑件用于插入所述基坑底部上,所述压板支撑在所述支撑件上,且所述压板与所述集水筒连接。
在其中一个实施例中,所述压板上设有穿孔,所述压板通过所述穿孔套接在所述集水筒上。
在其中一个实施例中,基坑涌水处理装置还包括加强筋,所述加强筋设置在所述压板与所述集水筒之间。
在其中一个实施例中,基坑涌水处理装置还包括集水井,所述集水井用于收集所述集水筒内的承压水。
在其中一个实施例中,基坑涌水处理装置还包括排水管,所述集水井通过所述排水管与所述集水筒连通。
在其中一个实施例中,所述集水筒上设有开口,所述集水筒通过所述开口套设在所述管桩上。
附图说明
图1为本发明一实施例所述的基坑涌水处理装置俯视图;
图2为本发明一实施例所述的隐藏压板的基坑涌水处理装置结构示意图;
图3为本发明一实施例所述的具有压板的基坑涌水处理装置结构图;
图4为本发明一实施例所述的具有集水井的基坑涌水处理装置结构图。
附图标记说明:
100、基坑涌水处理装置,110、管桩,111、引水通道,120、集水筒,121、开口,130、注浆管,140、压板,141、穿孔,150、支撑件,160、集水井,170、排水管。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。
在一个实施例中,请参考图1与图2,一种基坑涌水处理装置100,包括:管桩110与集水筒120。管桩110一端用于插入基坑底部,且管桩110的外表面用于与基坑底部之间封堵配合,管桩110内设有引水通道111。集水筒120设置在管桩110上,且集水筒120内与引水通道111连通。
上述的基坑涌水处理装置100,将管桩110插入基坑底部,由于管桩110的外表面与基坑底部之间封堵配合,因此,使得管桩110的外表面与基坑底部紧密结合,从而使得承压水无法从管桩110与基坑底部之间的间隙涌入基坑中。又由于管桩110内设有引水通道111,因此,承压水会沿着引水通道111流出,流出的承压水则进入集水筒120中,如此,使得流出的承压水得到有效收集,避免流出的承压水无法收集而再次涌入基坑中,这样,有效保证基坑内始终处于干爽状态,提高基坑周边地面及基坑周边环境结构稳定性,从而有利于建筑施工稳定进行。同时,当进入集水筒120中的承压水上升至承压水位时,涌入的承压水在集水筒120内则保持稳定状态,避免承压水继续涌出,保证基坑周边地面及基坑周边环境结构更加稳定。
需要说明的是,承压水是充满两个隔水层之间的含水层中的地下水。而承压水位亦称测压水位,在钻探工作中,当钻孔揭穿含水层的隔水顶板时,便可见到地下水,此时井孔中的水面髙程称为初见水位。此后井中水位不断上升,到一定高度后便稳定下来,不再上升,此时水面的高程称为稳定水位,即承压含水层的承压水位。
还需说明的是,本实施例的集水筒120的高度设计可根据实际的承压水头,其中,承压水头为承压含水层顶界面到测压水位面的垂直距离,也即是,承压水位与初见水位之间的高度差值。同时,本实施例的承压水头测量步骤具体为:首先通过地质勘察报告初步确定场地内地层特性,明确基坑底部以下含水层的厚度以及含水层距基坑底部的距离,从而确定地下承压水的埋深;接着,在管桩110试桩过程中,通过桩间的涌水量来确定承压水头。
可选地,本实施例的管桩110的外表面与基坑底部之间封堵配合可通过以下方式进行实施:在基坑底部插入管件,再通过注浆机将泥浆注入管件中,使得管桩110的外表面与基坑底部之间进行封堵;或者,直接在管桩110的外表面与基坑底部之间浇入泥浆、石灰、砂石等封堵物。
可选地,本实施例的集水筒120可通过螺栓或者螺钉连接、卡接、套接、铆接、焊接或者其他连接方式设置在管桩110上。同时,集水筒120与引水通道111连通应理解为集水筒120与引水通道111直接连通;或者集水筒120与引水通道111通过连接管间接连通。
进一步地,请参考图2,基坑涌水处理装置100还包括注浆管130。注浆管130用于插入基坑底部,注浆管130用于向基坑底部内注入泥浆,并通过泥浆将管桩110的外表面与基坑底部之间封堵配合。由此可知,管桩110与基坑底部之间的封堵过程为:先将注浆管130插入基坑底部;再将泥浆灌入注浆管130 中,通过注浆管130,将泥浆注入管桩110的外表面与基坑底部之间,使得管桩 110与基坑底部实现封堵配合,从而保证承压水稳定沿着引水通道111流出。其中,由于注浆管130的具体结构为现有技术,也并非本实施例所要进行改进的对象,因此,在此,不再进行过多陈述。
更进一步地,请参考图2,注浆管130为两个以上。两个以上注浆管130沿着管桩110的周向间隔设置。本实施例将注浆管130沿着管桩110周向设置,其目的在于,使得注入的泥浆均匀渗入管桩110与基坑底部之间的间隙中,保证管桩110的外围与基坑底部之间完全被封堵,进一步有效防止承压水从管桩 110与基坑底部之间涌出,保证承压水完全沿着引水通道111进行流动。具体在本实施例中,注浆管130为四个,四个注浆管130围绕管桩110周围设置,如此,保证管桩110的前后、左右均与基坑底部封堵配合。
在一个实施例中,请参考图1与图3,基坑涌水处理装置100还包括压板 140。压板140用于对集水筒120进行支撑。如此,通过压板140,使得集水筒 120稳定安装在管桩110上,便于集水筒120能够稳定收集涌出的承压水。
可选地,压板140用于对集水筒120进行支撑可通过以下方式:压板140 与集水筒120连接,且压板140通过其他支撑结构支撑在基坑底部;或者,压板140与集水筒120连接,且压板140架设在基坑周边的建筑上;又或者,压板140与集水筒120连接,且压板140直接支撑在基坑底部。
进一步地,请参考图3,基坑涌水处理装置100还包括支撑件150,支撑件 150用于插入基坑底部上,压板140支撑在支撑件150上,且压板140与集水筒120连接。如此,通过支撑件150,使得压板140稳定支撑在基坑底部,从而使得连接在压板140上的集水筒120更加稳定,进而有利于集水筒120稳定收集沿引水通道111进入的承压水。具体在本实施例中,支撑件150为直径为51mm,长度为3500mm的钢管,压板140的厚度为200mm,压板140与支撑件150通过锚固方式进行固定。当然,在实际施工过程中,支撑件150也可为注浆管130,这样,不仅为压板140提供有效支撑力,而且还能对基坑周边土壤进行注浆、夯实。
更进一步地,请参考图3,支撑件150为两个以上,两个以上支撑件150沿着压板140的周向设置。其中,具体在本实施例中,相邻两个支撑件150之间的间距为3500mm。
在一个实施例中,请参考图3,压板140上设有穿孔141,压板140通过穿孔141套接在集水筒120上。由此可知,压板140与集水筒120的连接方式为套接,将压板140套接在集水筒120上,避免集水筒120在收集水过程中,发生左右晃动,以提高集水筒120的作业稳定性。同时,将压板140与集水筒120 的连接方式设计为套接,不仅方便了压板140与集水筒120的连接作业,使得基坑涌水处理效率得到有效提升;而且,也便于作业人员对压板140进行快速拆装。
需要说明的是,压板140与集水筒120连接方式还可为焊接、螺栓或者螺纹连接、绑扎方式或者其他方式。
在一个实施例中,基坑涌水处理装置100还包括加强筋。加强筋设置在压板140与集水筒120之间。如此,通过加强筋,使得压板140与集水筒120稳定结合,提高压板140与集水筒120之间的连接结构强度,保证集水筒120在压板140的作用下更加稳定。同时,由于集水筒120的高度尺寸需根据实际承压水头而定的,因此,当承压水头较高时,集水筒120的高度尺寸在设计过程中则相应增高,此时,在压板140与集水筒120之间设置加强筋,保证尺寸较高的集水筒120也能够稳定在管桩110上。
在一个实施例中,请参考图1与图4,基坑涌水处理装置100还包括集水井 160。集水井160用于收集集水筒120内的承压水,如此,通过集水井160,将集水筒120内多余的承压水及时排出,保证后期基坑施工时基坑底部无涌水现象发生。同时,通过集水井160,将集水筒120内的承压水转移至集水井160内,使得承压水得到稳定存储。
可选地,集水井160收集集水筒120内的承压水的方式可通过如下实施:在集水井160与集水筒120之间设置管道,通过管道将承压水从集水筒120内输送至集水井160中;或者,在集水井160与集水筒120之间挖掘沟渠结构,通过沟渠结构将承压水从集水筒120内输送至集水井160中;又或者,通过手动舀水方式实施。
在一个具体实施例中,请参考图4,基坑涌水处理装置100还包括排水管 170。集水井160通过排水管170与集水筒120连通,如此,使得承压水自动从集水筒120中流入集水井160中,从而使得集水筒120内的水位保持一定高度。
在一个实施例中,集水筒120上设有开口121,集水筒120通过开口121套设在管桩110上,如此,大大方便了基坑涌水处理装置100的组装操作,提高了基坑涌水处理效率。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基坑涌水处理装置,其特征在于,包括:
管桩,所述管桩一端用于插入基坑底部,且所述管桩的外表面用于与所述基坑底部之间封堵配合,所述管桩内设有引水通道;与
集水筒,所述集水筒设置在所述管桩上,且所述集水筒内与所述引水通道连通。
2.根据权利要求1所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,还包括注浆管,所述注浆管用于插入所述基坑底部,所述注浆管用于向所述基坑底部内注入泥浆,并通过所述泥浆将所述管桩的外表面与所述基坑底部之间封堵配合。
3.根据权利要求2所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,所述注浆管为两个以上,两个以上所述注浆管沿着所述管桩的周向间隔设置。
4.根据权利要求1所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,还包括压板,所述压板用于对所述集水筒进行支撑。
5.根据权利要求4所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,还包括支撑件,所述支撑件用于插入所述基坑底部上,所述压板支撑在所述支撑件上,且所述压板与所述集水筒连接。
6.根据权利要求4所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,所述压板上设有穿孔,所述压板通过所述穿孔套接在所述集水筒上。
7.根据权利要求4所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,还包括加强筋,所述加强筋设置在所述压板与所述集水筒之间。
8.根据权利要求1所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,还包括集水井,所述集水井用于收集所述集水筒内的承压水。
9.根据权利要求8所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,还包括排水管,所述集水井通过所述排水管与所述集水筒连通。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的基坑涌水处理装置,其特征在于,所述集水筒上设有开口,所述集水筒通过所述开口套设在所述管桩上。
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