CN111926862B - 一种地下水引流生态保护系统及施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及明挖地下工程领域，具体涉及到一种地下水引流生态保护系统及施工方法，本发明通过在地下构筑物两侧的支护结构上打设孔洞，然后通过沟槽连通两侧孔洞，在沟槽内铺设渗水结构，形成一引流通道，使得支护结构两侧的地下水不会阻断。解决了地下构筑物对地下水水系流动阻断的问题，提高了生态效益，保证了城市地下水系统的平衡。

Description

一种地下水引流生态保护系统及施工方法
技术领域
本发明涉及明挖地下工程领域，具体涉及到一种地下水引流生态保护系统及施工方法。
背景技术
在城市化进程不断加快的时期，城市规模也在不断扩大，越来越多的城市为了缓解地上资源紧张，将目光投向了城市的地下空间，特别是随着明挖技术所显现的优势，被越来越多的地下工程所接受。地下工程在明挖及建成后，由于施工过程及工程自身防水效果，地下工程阻断了地下水系的流动，容易造成地下水环境的破坏，从而严重影响整个城市地下水系统的平衡。
发明内容
本发明为解决现有技术的不足，提供一种地下水引流生态保护系统及施工方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种地下水引流生态保护系统，在地下构筑物两侧支护系统上各设一孔洞，基坑底部向下设有一沟槽，沟槽与孔洞对齐，沟槽连通两侧孔洞，沟槽内设有渗水结构。
所述孔洞设置在检查井端口空间对应的支护结构上。
所述沟槽设置纵坡。
所述沟槽截面为梯形。
所述渗水结构包括碎石、卵石、渗水管道中一种或多种。
所述支护结构为地下连续墙、钻孔灌注桩和旋喷桩止水帷幕组合结构、SMW工法桩中任一种。
本发明还包括一种地下水引流生态保护系统施工方法，包括如下步骤：
（一）进行地下构筑物两侧的支护结构施作，降水处理，确保水位降至后续开挖的沟槽底面以下；
（二）在两侧支护结构上分别打设孔洞，孔洞位置对应以后开挖的沟槽；
（三）进行基坑的开挖，基坑开挖至底部时，开始向下开挖沟槽，开挖的沟槽连通步骤（二）支护结构两侧的孔洞；
（四）在沟槽内铺设渗水结构，形成引流通道，渗水结构铺设完成后进行沟槽回填；
（五）沟槽回填后平整基坑底面，然后进行地下构筑物垫层施作；
（六）地下构筑物主体结构施工，如有检查井端口空间，则同时在检查井端口空间内施作检查井。
作为优选方案：
所述步骤（一）中，若地下构筑物两侧的支护结构为地下连续墙时，则孔洞处的地下连续墙钢筋使用玻璃纤维筋替代，后期破除玻璃纤维筋形成孔洞；若地下构筑物两侧的支护结构为钻孔灌注桩和旋喷桩止水帷幕组合结构时，则钻孔灌注桩桩间扩孔、旋喷桩止水帷幕打洞形成孔洞；若地下构筑物两侧的支护结构为SMW工法桩时，则桩间扩孔形成孔洞。
所述步骤（一）中，降水处理确保水位降至后续开挖的沟槽底面以下500mm。
所述步骤（四）中，沟槽内铺设渗水结构包括以下任一种方式：沟槽内回填卵石；沟槽内回填碎石；沟槽内铺设渗水管道，渗水管道连通两侧孔洞，然后沟槽内回填土；沟槽内铺设渗水管道，渗水管道连通两侧孔洞，沟槽内渗水管道其余空间回填卵石或碎石。
本发明的有益效果为：本发明解决了地下构筑物对地下水水系流动阻断的问题，提高了生态效益，保证了城市地下水系统的平衡。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明支护结构外放形成检查井端口空间的结构示意图。
图3为本发明地下构筑物主体结构内凹形成检查井端口空间的结构示意图。
图4为本发明无检查井端口空间的支护结构的结构示意图。
图5为本发明沟槽内渗水结构为渗水管道和卵石的结构示意图。
图6为本发明沟槽内渗水结构为渗水管道的结构示意图。
图7为本发明沟槽内渗水结构为卵石的结构示意图。
图8为本发明支护结构为地下连续墙的孔洞结构示意图。
图9为本发明支护结构为钻孔灌注桩和旋喷桩止水帷幕组合结构的孔洞结构示意图。
图10本发明支护结构为SMW工法桩的孔洞结构示意图。
图中，1支护结构，2孔洞，3沟槽，4检查井端口空间，5卵石，6渗水管道，7地下连续墙，8钻孔灌注桩，9SMW工法桩，10玻璃纤维筋，11地下构筑物垫层，12旋喷桩止水帷幕。
具体实施方式
以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
本发明在地下构筑物的基坑的底部开挖一沟槽3，在地下构筑物两侧的支护结构1上分别开挖孔洞2，沟槽3与孔洞2对齐，并且沟槽3与支护结构1上的孔洞2连通，在沟槽3内铺设有渗水结构，使得两侧的孔洞2与沟槽3形成一引水通道，两侧支护结构1作为引流端，从而使得地下构筑物两侧的地下水通过引水通道流动，保证地下水系的正常流动，不会因地下构筑物被阻断。
上述的，地下构筑物两侧如无需施作检查井，则无需预留检查井端口空间4，则孔洞2直接在支护结构1上开挖即可，本发明无检查井端口空间4的支护结构1如附图4所示，地下构筑物两侧的支护结构1作为引流端。当地下构筑物需要施作检查井时，会预留出检查井端口空间4，检查井端口空间4一般为地下构筑物主体结构内凹或者是支护结构1外放形成，分别如附图3和附图2所示，这时优选孔洞2开挖在检查井端口空间4正对着的支护结构1上最佳，这样可以把一些管道设置集中在一个空间内。
优选的，上述基坑底部开挖的沟槽3设置纵坡，沟槽3设置纵坡可以使支护结构1两侧的地下水更加顺畅的流通；沟槽3设置为梯形沟槽，即沟槽3的截面为梯形，沟槽3截面及承载力应满足后期渗水结构的铺设要求。
上述沟槽3内的渗水结构有多种，只要能实现沟槽3内的地下水从一侧孔洞2流到另一侧孔洞2的渗水结构均在本发明的保护范围内。这里简单介绍几种渗水结构及铺设方式。
第一种：渗水结构为渗水管道6。在沟槽3内铺设渗水管道6，渗水管道6连通两侧孔洞2，然后再用回填土回填沟槽3即可，如附图6所示。
第二种：渗水结构包括渗水管道6，还包括卵石5或碎石。在沟槽3内铺设渗水管道6，渗水管道6连通两侧孔洞2，然后沟槽3内其他空间回填卵石5或碎石，如附图5所示。
第三种：渗水结构为卵石5或碎石。在沟槽3内直接铺设卵石5或碎石，如附图7所示。
本发明上述的地下水引流生态保护系统的施工方法，包括如下步骤：
（一）进行地下构筑物两侧的支护结构1施作，降水处理，确保水位降至后期开挖的沟槽3的底面以下，这里优选的降水处理确保水位降至后续开挖的沟槽3底面以下500mm。
（二）在两侧支护结构1上分别打设孔洞2，孔洞2打设位置对应以后开挖的沟槽3位置。后期开挖的沟槽3位置在基坑底面以下，则孔洞2打设的位置也在基坑底面以下。
现有的地下构筑物的支护结构1有多种，比如地下连续墙7、钻孔灌注桩8和旋喷桩止水帷幕12组合结构、SMW工法桩9等，本实施例以这几种作为支护结构1进行举例说明，但不限于此，不对此做特殊限制。
若地下构筑物两侧的支护结构1为地下连续墙7时，则在施作设计孔洞2位置处的地下连续墙7的钢筋时，用玻璃纤维筋10替代，后期破除玻璃纤维筋10形成孔洞2，如此方便破除以形成孔洞2，如附图8所示。
若地下构筑物两侧的支护结构1为钻孔灌注桩8和旋喷桩止水帷幕12组合结构时，则设计孔洞2位置处的钻孔灌注桩8桩间扩孔，然后外面旋喷桩止水帷幕12打洞，形成孔洞2，如附图9所示。
若地下构筑物两侧的支护结构1为SMW工法桩9时，则SMW工法桩9桩间扩孔形成孔洞2，如附图10所示。
（三）进行基坑的开挖，基坑开挖至底部时，开始向下开挖沟槽3，开挖的沟槽3连通步骤（二）支护结构1两侧的孔洞2。
（四）在沟槽3内铺设渗水结构，使得孔洞2、沟槽3、渗水结构形成一引流通道，渗水结构铺设完成后进行沟槽3回填。
（五）沟槽3回填后平整基坑底面，然后进行地下构筑物垫层11施作。
（六）地下构筑物主体结构施工，如预留检查井端口空间4，则同时在预留的检查井端口空间4内施作检查井。
以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种地下水引流生态保护系统，其特征在于：在地下构筑物两侧支护结构（1）上各设一孔洞（2），基坑底部向下设有一沟槽（3），沟槽（3）与孔洞（2）对齐，沟槽（3）连通两侧孔洞（2），沟槽（3）内设有渗水结构，使得两侧的孔洞（2）与沟槽（3）形成一引水通道，两侧支护结构（1）作为引流端，从而使得地下构筑物两侧的地下水通过引水通道流动；所述沟槽（3）设置纵坡；所述支护结构（1）为地下连续墙（7）、钻孔灌注桩（8）和旋喷桩止水帷幕（12）组合结构、SMW工法桩（9）中任一种；如设置检查井，则孔洞（2）设置在检查井端口空间（4）对应的支护结构（1）上。
2.根据权利要求1所述的地下水引流生态保护系统，其特征在于：所述沟槽（3）截面为梯形。
3.根据权利要求1所述的地下水引流生态保护系统，其特征在于：所述渗水结构为碎石、卵石（5）、渗水管道（6）中一种或多种。
4.根据权利要求1所述的地下水引流生态保护系统的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
（一）进行地下构筑物两侧的支护结构（1）施作，降水处理，确保水位降至后续开挖的沟槽（3）底面以下；
（二）在两侧支护结构（1）上分别打设孔洞（2），孔洞（2）位置对应以后开挖的沟槽（3）；
（三）进行基坑的开挖，基坑开挖至底部时，开始向下开挖沟槽（3），开挖的沟槽（3）连通步骤（二）支护结构（1）两侧的孔洞（2）；
（四）在沟槽（3）内铺设渗水结构，形成引流通道，渗水结构铺设完成后进行沟槽（3）回填；
（五）沟槽（3）回填后平整基坑底面，然后进行地下构筑物垫层（11）施作；
（六）地下构筑物主体结构施工，如有检查井端口空间（4），则同时在检查井端口空间（4）内施作检查井。
5.根据权利要求4所述的地下水引流生态保护系统的施工方法，其特征在于：所述步骤（一）中，若地下构筑物两侧的支护结构（1）为地下连续墙（7）时，则孔洞（2）处的地下连续墙（7）钢筋使用玻璃纤维筋（10）替代，后期破除玻璃纤维筋（10）形成孔洞（2）；若地下构筑物两侧的支护结构（1）为钻孔灌注桩（8）和旋喷桩止水帷幕（12）组合结构时，则钻孔灌注桩（8）桩间扩孔、旋喷桩止水帷幕（12）打洞形成孔洞（2）；若地下构筑物两侧的支护结构（1）为SMW工法桩（9）时，则桩间扩孔形成孔洞（2）。
6.根据权利要求4所述的地下水引流生态保护系统的施工方法，其特征在于：所述步骤（一）中，降水处理确保水位降至后续开挖的沟槽（3）底面以下500mm。
7.根据权利要求4所述的地下水引流生态保护系统的施工方法，其特征在于：所述步骤（四）中，沟槽（3）内铺设渗水结构包括以下任一种方式：沟槽（3）内回填卵石（5）；沟槽（3）内回填碎石；沟槽（3）内铺设渗水管道（6），渗水管道（6）连通两侧孔洞（2），然后沟槽（3）内回填土；沟槽（3）内铺设渗水管道（6），渗水管道（6）连通两侧孔洞（2），沟槽（3）内渗水管道（6）其余空间回填卵石（5）或碎石。
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