CN111042212A - 一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置及方法，其通过采用一钢管、底部封板以及滤网，钢管的上端穿位于底板内，钢管的下部穿经垫板伸入位于垫板下方的坑槽内，坑槽内设有透水填料，钢管上伸入坑槽的管段的外侧设有滤网，钢管上伸入坑槽的管段上开设若干孔洞，钢管上伸入坑槽的管段的底部设有底部封板，钢管的顶部位于底板的上表面的下方，底板上预留凹槽，底板上设有用于封住凹槽的盖板，盖板上开设于用于放置排水泵的泵管的通孔，通孔能覆盖钢管。垫层下方地下水可以依次经过坑槽、滤网流入钢管内，因此，钢管所需的长度比在基坑降水阶段增设真空管井的长度短很多，从而，在满足抗浮要求的前提下，节约了成本。

Description

一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置及方法

技术领域

本发明施工阶段底板的抗浮技术领域，尤其涉及一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置及方法。

背景技术

在实际基坑降水施工过程中多采用轻型井点疏干井，同时地下水较为丰富，而待挖土不断进行，轻型井点疏干井将逐步拔出，垫层及底板施工不断跟进，导致底板承受地下水的浮力不断增大。

为保证底板不上浮故增设泄水孔。若在基坑降水阶段增设真空管井，待土方挖出不断进行，将真空管井高于底板顶标高的部分割除，剩余的管井留作泄水孔。但是该种做法的经济成本较高，施工工序较多。

因此，如何提供一种在土层开挖到垫层时埋设后置式薄壁钢管泄水孔，可优化施工工序，同时节约经济成本，同样达到抗浮效果的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置及方法，已成为建筑施工界需进一步完善优化的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置及方法，可优化施工工序，减少所需材料，同时节约经济成本，同样达到抗浮效果。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，包括一钢管、底部封板以及滤网，所述钢管的上端穿位于底板内，所述钢管的下部穿经垫板伸入位于垫板下方的坑槽内，所述坑槽内设有透水填料，所述钢管上伸入坑槽的管段的外侧设有所述滤网，所述钢管上伸入坑槽的管段上开设若干孔洞，所述钢管上伸入坑槽的管段的底部设置有底部封板，所述钢管的顶部位于底板的上表面的下方，所述底板上预留凹槽，所述底板上设有用于封住凹槽的盖板，所述盖板上开设于通孔，所述通孔能够覆盖所述钢管。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，还包括第一止水钢板，所述第一止水钢板设置于所述钢管上位于底板的管段的外侧，所述第一止水钢板呈环状。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，还包括第二止水钢板，所述第二止水钢板设置于所述钢管上位于底板内的管段的内侧，所述第一止水钢板呈环状。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，还包括排水泵，排水泵的泵管经过盖板上的通孔伸入所述钢管上伸入坑槽的管段内。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，所述钢管的直径为150～250mm，所述第一止水钢板的宽度为100～200mm，所述第一止水钢板的宽度为25～75mm，所述孔洞的直径为15～25mm，所述第二止水钢板位于所述第一止水钢板的上方，所述第一止水钢板距离钢管的底部有150～250mm，所述第二止水钢板距离钢管的底部有80～120mm。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，所述钢管的顶部与底板的上表面之间距离小于等于100mm。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，所述钢管上伸入坑槽的管段至少为250～350mm。

本发明还包括了一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤1，在土层开挖到垫层时，安装如上所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置；

步骤2，将排水泵的泵管从盖板的通孔伸入钢管内，泵吸排水；

步骤3，在结构施工满足设计的抗浮要求后，对钢管进行封堵，并对底板进行修补。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法中，所述步骤1包括：

步骤11，在土方开挖之前，将底部封板固定于钢管的底部，将第一止水钢板设置于钢管的外侧，将第二止水钢板设置于钢管的内侧，所述第二止水钢板位于第一止水钢板的上方，在钢管上伸入坑槽的管段开设若干孔洞，并在钢管上伸入坑槽的管段外侧绑扎好一圈滤网；

步骤12，待土方开挖到垫层时，定下钢管的设置位置，按照1:1的坡度向垫层下方人工开挖出坑槽作，坑槽的底部长度、宽度均不大于800mm，深度不小于450mm；

步骤13，向坑槽内回填粗砂和/或碎石，并安放好安装有底部封板和第一止水钢板的钢管，确保钢管埋入坑槽的长度至少为250mm；

步骤14，在底板混凝土浇筑时，预留一600mm*600mm*150mm的凹槽，同时做好底板钢筋的搭接处理。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法中，所述步骤3包括：

步骤31，在结构施工满足设计的抗浮要求后，移除盖板，并采用底板同标号抗渗微膨胀素混凝土浇筑填实钢管，填实高度距离钢管顶部10～30mm；

步骤32，在钢管内部采用顶部封板满焊封堵，所述顶部封板位于钢管内的混凝土的上方；

步骤33，底板上预留的凹槽采用底板同标号抗渗微膨胀混凝土二次浇注。

由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明提供的一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置及方法，其通过采用一钢管、底部封板以及滤网，钢管的上端穿位于底板内，钢管的下部穿经垫板伸入位于垫板下方的坑槽内，坑槽内设有透水填料，钢管上伸入坑槽的管段的外侧设有滤网，钢管上伸入坑槽的管段上开设若干孔洞，钢管上伸入坑槽的管段的底部设有底部封板，钢管的顶部位于底板的上表面的下方，底板上预留凹槽，底板上设有用于封住凹槽的盖板，盖板上开设于用于放置排水泵的泵管的通孔，通孔能覆盖钢管。垫层下方地下水可以依次经过坑槽、滤网流入钢管内，因此，钢管所需的长度比在基坑降水阶段增设真空管井的长度短很多，从而，在满足抗浮要求的前提下，节约了成本。并且，本发明在土层开挖到垫层时埋设用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，可优化施工工序，同时节约经济成本，达到同样的抗浮效果。

附图说明

图1为本发明一实施例的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用状态图；

图2为本发明一实施例的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的结构示意图；

图中：1-钢管、2-底部封板、3-滤网、4-底板、5-垫板、6-孔洞、7-坑槽、8-凹槽、9-盖板、10-通孔、11-第一止水钢板、12-第二止水钢板、13-顶部封板、14-底板同标号抗渗微膨胀素混凝土。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。以下将由所列举之实施例结合附图，详细说明本发明的技术内容及特征。需另外说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。

请参阅图1至图2，本实施例公开了一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，包括一钢管1、底部封板2以及滤网3，所述钢管1的上端穿位于底板4内，所述钢管1的下部穿经垫板5伸入位于垫板5下方的坑槽7内，所述坑槽7内设有透水填料，所述透水填料为粗砂和/或碎石，所述钢管1上伸入坑槽7的管段的外侧设有所述滤网3，所述钢管1上伸入坑槽7的管段上开设若干孔洞6，所述钢管1上伸入坑槽7的管段的底部设置有底部封板2，所述钢管1的顶部位于底板4的上表面的下方，所述底板4上预留凹槽8，所述底板4上设有用于封住凹槽8的盖板9，所述盖板9上开设于用于放置排水泵的泵管(未图示)的通孔10，所述通孔10能够覆盖所述钢管1。

本发明提供的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，采用一钢管1、底部封板2以及滤网3，所述钢管1的上端穿位于底板4内，所述钢管1的下部穿经垫板5伸入位于垫板5下方的坑槽7内，所述坑槽7内设有粗砂和/或碎石，所述钢管1上伸入坑槽7的管段的外侧设有所述滤网3，所述钢管1上伸入坑槽7的管段上开设若干孔洞6，所述钢管1上伸入坑槽7的管段的底部设置有底部封板2，所述钢管1的顶部位于底板4的上表面的下方，所述底板4上预留凹槽8，所述底板4上设有用于封住凹槽8的盖板9，所述盖板9上开设于用于放置排水泵的泵管的通孔10，所述通孔10能够覆盖所述钢管1。垫层下方过多的水可以依次通过坑槽7、滤网3流入钢管1内，因此，钢管1所需的长度比在基坑降水阶段增设真空管井的长度(大致是基坑的深度)短很多，从而，在满足抗浮要求的前提下，节约了成本。并且，本发明可在土层开挖到垫层5时埋设用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，能够优化施工工序，同时节约经济成本，达到同样的抗浮效果。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，还包括第一止水钢板11，所述第一止水钢板11设置于所述钢管1上位于底板4的管段的外侧，所述第一止水钢板11呈环状。通过设置具有止水作用的第一止水钢板11，可以防止来自底板4下方的地下水从钢管1外侧通过渗透作用渗出底板4顶面。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，还包括第二止水钢板12，所述第二止水钢板12设置于所述钢管1上位于底板4内的管段的内侧，所述第一止水钢板11呈环状。通过设置具有止水作用的第二止水钢板12，可以防止来自底板4下方的地下水从钢管1内部通过渗透作用渗出底板4顶面。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，还包括排水泵(未图示)，排水泵的泵管经过盖板9上的通孔10伸入所述钢管1上伸入坑槽7的管段内，以便通过排水泵实现底板4的排水抗浮。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，所述第二止水钢板12位于所述第一止水钢板11的上方，本实施例中，所述第一止水钢板11距离钢管1的底部有150～250mm，所述第二止水钢板12距离钢管1的底部有80～120mm。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，所述钢管1的直径为150～250mm，所述第一止水钢板11的宽度为100～200mm，所述第一止水钢板11的宽度为25～75mm，所述孔洞6的直径为15～25mm。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，所述钢管1的顶部与底板4的上表面之间距离小于等于100mm。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置中，所述钢管1上伸入坑槽7的管段至少为250～350mm。

请继续参阅图1至图2，本发明还包括了一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤1，在土层开挖到垫层时，安装如上的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，如图1所示。

步骤2，将排水泵的泵管从盖板9的通孔10伸入钢管1内，泵吸排水。

步骤3，在结构施工满足设计的抗浮要求后，对钢管1进行封堵，并对底板4进行修补，如图2所示。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法中，所述步骤1包括：

步骤11，在土方开挖之前，将底部封板2固定于钢管1的底部，将第一止水钢板11设置于钢管1的外侧，将第二止水钢板12设置于钢管1的内侧，所述第二止水钢板12位于第一止水钢板11的上方，在钢管1上伸入坑槽7的管段开设若干孔洞6，并在钢管1上伸入坑槽7的管段外侧绑扎好一圈滤网3。通过设置第一止水钢板11，可以防止来自底板4下方的地下水从钢管1外侧通过渗透作用渗出底板4顶面。通过设置第二止水钢板12，可以防止来自底板4底面的地下水从钢管1内部通过渗透作用渗出底板4顶面。通过在钢管1上伸入坑槽7的管段开设若干孔洞6，并在钢管1上伸入坑槽7的管段外侧绑扎好一圈滤网3，可以使得底板4下方的水经过滤网3过了后流入钢管1内，以便泵吸排出。

步骤12，待土方开挖到垫层时，定下钢管1的设置位置，按照1:1的坡度向垫层下方人工开挖出坑槽7作，坑槽7的底部长度、宽度均不大于800mm，深度不小于450mm。

步骤13，向坑槽7内回填粗砂和/或碎石，并安放好安装有底部封板2和第一止水钢板11的钢管1，确保钢管1埋入坑槽7的长度至少为250mm，以便保证钢管1的稳定性，并可以确保钢管1下部有足够的过水面积(所有孔洞6的面积之和)，使得底板4下方的多余的水能够及时流入钢管1内排出。

步骤14，在底板4混凝土浇筑时，预留一600mm*600mm*150mm的凹槽8，同时做好底板4钢筋的搭接处理。通过预留一600mm*600mm*150mm的凹槽8，方便后续修补底板4，并保证底板4在该位置处的稳定性。

优选的，在上述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法中，如图2所示，所述步骤3包括：

步骤31，在结构施工满足设计的抗浮要求后，移除盖板9，并采用底板同标号抗渗微膨胀素混凝土浇筑填实钢管1，填实高度距离钢管1顶部10～30mm，以方便后续顶部封板13能够充分满焊封堵，且方便焊接工作。

步骤32，在钢管1内部采用顶部封板13满焊封堵，所述顶部封板13位于钢管1内的混凝土的上方，也就是说，所述顶部封板13距离钢管1顶部10～30mm，可以以保证顶部封板13能够充分满焊封堵，且方便焊接工作。

步骤33，底板4上预留的凹槽8采用底板4同标号抗渗微膨胀混凝土二次浇注，从而实现底板4的修补。

对于现有技术在基坑降水阶段增设真空管井，待土方挖出不断进行，将真空管井高于底板4顶标高的部分割除，剩余的管井留作泄水孔，该种做法的经济成本较高，施工工序较多。本发明相比现有技术，通过在土层开挖到垫层时安装如上所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，满足结构施工阶段地下室的抗浮要求，可优化施工工序，同时节约经济成本，同样达到抗浮效果。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，其特征在于，包括一钢管、底部封板以及滤网，所述钢管的上端穿位于底板内，所述钢管的下部穿经垫板伸入位于垫板下方的坑槽内，所述坑槽内设有透水填料，所述钢管上伸入坑槽的管段的外侧设有所述滤网，所述钢管上伸入坑槽的管段上开设若干孔洞，所述钢管上伸入坑槽的管段的底部设置有底部封板，所述钢管的顶部位于底板的上表面的下方，所述底板上预留凹槽，所述底板上设有用于封住凹槽的盖板，所述盖板上开设于通孔，所述通孔能够覆盖所述钢管。

2.如权利要求1所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，其特征在于，还包括第一止水钢板，所述第一止水钢板设置于所述钢管上位于底板的管段的外侧，所述第一止水钢板呈环状。

3.如权利要求2所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，其特征在于，还包括第二止水钢板，所述第二止水钢板设置于所述钢管上位于底板内的管段的内侧，所述第一止水钢板呈环状。

4.如权利要求3所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，其特征在于，所述钢管的直径为150～250mm，所述第一止水钢板的宽度为100～200mm，所述第一止水钢板的宽度为25～75mm，所述孔洞的直径为15～25mm，所述第二止水钢板位于所述第一止水钢板的上方，所述第一止水钢板距离钢管的底部有150～250mm，所述第二止水钢板距离钢管的底部有80～120mm。

5.如权利要求1所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，其特征在于，还包括排水泵，排水泵的泵管经过盖板上的通孔伸入所述钢管上伸入坑槽的管段内。

6.如权利要求1所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，其特征在于，所述钢管的顶部与底板的上表面之间距离小于等于100mm。

7.如权利要求1所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置，其特征在于，所述钢管上伸入坑槽的管段至少为250～350mm。

8.一种用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，在土层开挖到垫层时，安装如权利要求1～7中任意一项所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置；

步骤2，将排水泵的泵管从盖板的通孔伸入钢管内，泵吸排水；

步骤3，在结构施工满足设计的抗浮要求后，对钢管进行封堵，并对底板进行修补。

9.如权利要求8所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法，其特征在于，所述步骤1包括：

步骤11，在土方开挖之前，将底部封板固定于钢管的底部，将第一止水钢板设置于钢管的外侧，将第二止水钢板设置于钢管的内侧，所述第二止水钢板位于第一止水钢板的上方，在钢管上伸入坑槽的管段开设若干孔洞，并在钢管上伸入坑槽的管段外侧绑扎好一圈滤网；

步骤12，待土方开挖到垫层时，定下钢管的设置位置，按照1:1的坡度向垫层下方人工开挖出坑槽作，坑槽的底部长度、宽度均不大于800mm，深度不小于450mm；

步骤13，向坑槽内回填粗砂和/或碎石，并安放好安装有底部封板和第一止水钢板的钢管，确保钢管埋入坑槽的长度至少为250mm；

步骤14，在底板混凝土浇筑时，预留一600mm*600mm*150mm的凹槽，同时做好底板钢筋的搭接处理。

10.如权利要求8所述的用于大底板抗浮的后置式薄壁钢管泄水装置的使用方法，其特征在于，所述步骤3包括：

步骤31，在结构施工满足设计的抗浮要求后，移除盖板，并采用底板同标号抗渗微膨胀素混凝土浇筑填实钢管，填实高度距离钢管顶部10～30mm；

步骤32，在钢管内部采用顶部封板满焊封堵，所述顶部封板位于钢管内的混凝土的上方；

步骤33，底板上预留的凹槽采用底板同标号抗渗微膨胀混凝土二次浇注。

Images