CN207314368U - 钢围堰防排水结构 - Google Patents

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赵久远
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Abstract

本实用新型公开了一种钢围堰防排水结构,包括排水结构、铺设在钢围堰内侧底部的混凝土封底层上的渗水层、铺设在渗水层上的底部隔水层和铺设在钢围堰底部内侧壁上的侧部隔水层,钢围堰为立方体钢套箱,混凝土封底层为对钢围堰底部进行封堵的混凝土层;排水结构包括四个由上至下在混凝土封底层上部开挖形成的集水井和四个布设在混凝土封底层上表面上的排水沟。本实用新型采用底部隔水层与侧部隔水层组成的整体式隔水层将承台与封底混凝土层和钢围堰内侧壁均进行隔离,能有效防止钢围堰内渗水进入承台,并且在底部隔水层与封底混凝土层之间设置深水层,将整体式隔水层外侧的渗水均快速排至四周排水沟内,能有效解决钢围堰的防排水问题。

Description

钢围堰防排水结构
技术领域
本实用新型属于钢围堰施工技术领域,尤其是涉及一种钢围堰防排水结构。
背景技术
钢围堰是承台施工的挡水结构,桥梁深水基础施工中通常均需采用钢围堰,通常使用的围堰按结构可分为单壁式围堰和双壁式围堰两种。采用双壁钢围堰所施工承台为水中墩承台,水中墩承台通过多根钻孔桩进行支撑,钻孔桩为承台的桩基且其采用钢护筒进行施工,钻孔桩、承台和位于承台上的水中墩组成桥梁深水基础。实际施工过程中,先将钢围堰下放到位,再进行钢护筒安装,之后进行钢围堰封底,封底完成后利用钢护筒进行钻孔桩施工,钻孔桩施工完成后将钢围堰内部水抽出且抽水完成后割除钢护筒,最后对承台进行施工。实际对承台进行施工之前,钢围堰经常出现局部渗漏水现象,为确保承台的混凝土浇筑质量,需及时、有效解决钢围堰的渗漏水问题及防排水问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种钢围堰防排水结构,采用底部隔水层与侧部隔水层组成的整体式隔水层将承台与封底混凝土层和钢围堰内侧壁均进行隔离,能有效防止钢围堰内渗水进入承台,并且在底部隔水层与封底混凝土层之间设置深水层,将整体式隔水层外侧的渗水均快速排至四周排水沟内,能有效解决钢围堰的防排水问题。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种钢围堰防排水结构,其特征在于:包括排水结构、铺设在钢围堰内侧底部的混凝土封底层上的渗水层、铺设在渗水层上的底部隔水层和铺设在钢围堰底部内侧壁上的侧部隔水层,所述钢围堰为立方体钢套箱,所述立方体钢套箱的横截面为矩形,所述混凝土封底层为对钢围堰底部进行封堵的混凝土层,所述渗水层位于底部隔水层与混凝土封底层之间;所述钢围堰的四个内侧壁底部均铺设有一个所述侧部隔水层,所述底部隔水层与四个所述侧部隔水层连接为一体并形成一个整体式隔水层,所述侧部隔水层的顶部高度高于采用钢围堰施工的承台的顶面高度,所述承台底部与混凝土封底层之间以及承台侧部与钢围堰之间均通过所述整体式隔水层进行分隔;所述混凝土封底层和承台均呈水平布设,所述承台位于混凝土封底层上方,所述渗水层和底部隔水层均垫装于混凝土封底层与承台之间;所述底部隔水层上开有多个分别供钻孔桩穿过的通孔,所述通孔的数量与钻孔桩的数量相同,所述钻孔桩为位于承台下方且对承台进行支撑的竖向钻孔桩,所述钻孔桩上部伸入至承台内;所述排水结构包括四个由上至下在混凝土封底层上部开挖形成的集水井和四个布设在混凝土封底层上表面上的排水沟,四个所述集水井分别布设在混凝土封底层的四个顶角上,相邻两个所述集水井之间通过一个所述排水沟进行连通,所述排水沟呈水平布设,四个所述集水井和四个所述排水沟均位于所述整体式隔水层外侧。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:所述渗水层的层厚为8cm~12cm。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:还包括四个呈竖直向布设的集水箱,每个所述集水井的正上方均设置有一个所述集水箱,所述集水井内设置有抽水设备,所述抽水设备通过抽水管与位于其正下方的集水井连通,所述集水箱上开有供所述抽水管伸出的管孔;四个所述集水井均位于所述整体式隔水层外侧。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:所述集水箱为由钢板焊接而成的水箱,所述集水箱底部支撑于混凝土封底层上,所述集水箱的顶部高度高于承台的顶面高度。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:所述集水井内设置有对其内部水位进行实时检测的水位检测单元。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:还包括四组排水盲管,每个所述排水沟内均布设有一组所述排水盲管,所述排水盲管与所布设排水沟呈平行布设,所述排水盲管的端部伸入至集水井内。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:每组所述排水盲管均包括两根呈平行布设的排水盲管。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:每组所述排水盲管均埋设于铺设在所述排水沟上的渗水层内。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:所述排水盲管为管壁上开有多个渗水孔的波纹管。
上述钢围堰防排水结构,其特征是:还包括对混凝土封底层上的出水孔进行封堵的注浆封堵结构,所述注浆封堵结构的数量与混凝土封底层上的出水孔数量相同;每个所述注浆封堵结构均包括由上至下装入注浆孔内且用于注入封堵浆液的注浆管,所述注浆孔为所述出水孔或采用钻孔设备在所述出水孔上钻取的钻孔;所述注浆管为管壁上开有多个注浆通孔的钢管。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
1、结构简单、设计合理且施工简便,投入成本低。
2、施工效率高且使用效果好,采用隧道防排水理论有效解决了钢围堰封底混凝土堵漏及钢围堰的防排水问题,采用彩条布铺底及四周围挡、设置透水层、在钢围堰底部四周设置的排水沟内设置排水盲管、四角集水井处设置集水箱等防排水措施,成功解决了钢围堰内防排水问题,确保了承台的砼浇筑质量,该方法操作方便、成本较低。其中,整体式隔离层主要起将承台与封底混凝土层和钢围堰内壁进行有效隔离的作用,同时整体式隔离层与封底混凝土层和钢围堰内壁之间形成预留的流水通道能将水快速排入四周排水沟内,起到“毛细血管”作用,防止钢围堰内局部渗水流入承台混凝土内导致混凝土“洗澡”,从而保证了承台混凝土施工质量;而渗水层起渗水作用,能进一步加快将渗水排至排水沟内;四周排水沟内设置排水盲管的作用主要是加速将底部隔水层隔离流出来的渗水排入排水沟,然后通过排水盲管将水引入四周集水井内,起到“动脉血管”作用。
综上所述,本实用新型采用底部隔水层与侧部隔水层组成的整体式隔水层将承台与封底混凝土层和钢围堰内侧壁均进行隔离,能有效防止钢围堰内渗水进入承台,并且在底部隔水层与封底混凝土层之间设置深水层,将整体式隔水层外侧的渗水均快速排至四周排水沟内,能有效解决钢围堰的防排水问题。
下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1中A处的局部放大图。
附图标记说明:
1—钢围堰; 2—混凝土封底层; 3—底部隔水层;
4—侧部隔水层; 5—渗水层; 6—承台;
7—钻孔桩; 8—集水井; 9—集水箱;
10—排水盲管。
具体实施方式
如图1、图2所示,本实用新型包括排水结构、铺设在钢围堰1内侧底部的混凝土封底层2上的渗水层5、铺设在渗水层5上的底部隔水层3和铺设在钢围堰1底部内侧壁上的侧部隔水层4,所述钢围堰1为立方体钢套箱,所述立方体钢套箱的横截面为矩形,所述混凝土封底层2为对钢围堰1底部进行封堵的混凝土层,所述渗水层5位于底部隔水层3与混凝土封底层2之间;所述钢围堰1的四个内侧壁底部均铺设有一个所述侧部隔水层4,所述底部隔水层3与四个所述侧部隔水层4连接为一体并形成一个整体式隔水层,所述侧部隔水层4的顶部高度高于采用钢围堰1施工的承台6的顶面高度,所述承台6底部与混凝土封底层2之间以及承台6侧部与钢围堰1之间均通过所述整体式隔水层进行分隔;所述混凝土封底层2和承台6均呈水平布设,所述承台6位于混凝土封底层2上方,所述渗水层5和底部隔水层3均垫装于混凝土封底层2与承台6之间;所述底部隔水层3上开有多个分别供钻孔桩7穿过的通孔,所述通孔的数量与钻孔桩7的数量相同,所述钻孔桩7为位于承台6下方且对承台6进行支撑的竖向钻孔桩,所述钻孔桩7上部伸入至承台6内;所述排水结构包括四个由上至下在混凝土封底层2上部开挖形成的集水井8和四个布设在混凝土封底层2上表面上的排水沟,四个所述集水井8分别布设在混凝土封底层2的四个顶角上,相邻两个所述集水井8之间通过一个所述排水沟进行连通,所述排水沟呈水平布设,四个所述集水井8和四个所述排水沟均位于所述整体式隔水层外侧。
其中,钻孔桩7为采用钢护筒施工成型的钢筋混凝土桩。
所述渗水层5为砂层、渣石层或碎石层,只需在混凝土封底层2上虚铺一层砂、渣石或碎石即可。所述渗水层5的层厚为8cm~12cm。
本实施例中,所述渗水层5的层厚为10cm,可根据具体需要,对所述渗水层5的层厚进行相应调整。
本实施例中,所述钻孔桩7上部伸入至承台6内的长度为10cm~15cm。
本实用新型还包括四个呈竖直向布设的集水箱9,每个所述集水井8的正上方均设置有一个所述集水箱9,所述集水井8内设置有抽水设备,所述抽水设备通过抽水管与位于其正下方的集水井8连通,所述集水箱9上开有供所述抽水管伸出的管孔;四个所述集水井8均位于所述整体式隔水层外侧。
本实施例中,所述抽水设备为水泵。
本实施例中,所述底部隔水层3和侧部隔水层4均为隔水布。
并且,所述隔水布为彩条布,如聚乙烯彩条布、聚丙烯彩条布等。
本实施例中,所述集水井8为竖向立井。
每个所述排水沟均布设在混凝土封底层2的一个侧壁上部,每个所述排水沟均与其所布设混凝土封底层2的侧壁呈平行布设。
本实施例中,所述集水箱9为由钢板焊接而成的水箱,所述集水箱9底部支撑于混凝土封底层2上,所述集水箱9的顶部高度高于承台6的顶面高度。
所述集水井8内设置有对其内部水位进行实时检测的水位检测单元。并且,每个所述集水井8内均设置有所述水位检测单元。
同时,本实用新型还包括四组排水盲管10,每个所述排水沟内均布设有一组所述排水盲管10,所述排水盲管10与所布设排水沟呈平行布设,所述排水盲管10的端部伸入至集水井8内。
本实施例中,每组所述排水盲管10均包括两根呈平行布设的排水盲管10。
实际布设时,可根据具体需要,对每组所述排水盲管10中所包括排水盲管10的数量分别进行相应调整。
为快速、有效排水,每组所述排水盲管10均埋设于铺设在所述排水沟上的渗水层5内。
本实施例中,所述排水盲管10为管壁上开有多个渗水孔的波纹管。实际使用时,也可以采用其它类型的常规排水盲管10。
本实施例中,还包括对混凝土封底层2上的出水孔进行封堵的注浆封堵结构,所述注浆封堵结构的数量与混凝土封底层2上的出水孔数量相同;每个所述注浆封堵结构均包括由上至下装入注浆孔内且用于注入封堵浆液的注浆管,所述注浆孔为所述出水孔或采用钻孔设备在所述出水孔上钻取的钻孔;所述注浆管为管壁上开有多个注浆通孔的钢管。
采用钢围堰1对承台6进行施工过程中,待混凝土封底层2和钻孔桩7均施工完成后,混凝土封底层2上、钢护筒周围、钢围堰1的内壁等位置处经常出现渗漏水现象,需对钢围堰1内的渗漏水及防排水问题进行快速、有效解决,确保承台6的混凝土浇筑质量。
对于混凝土封底层2上出现的出水孔,采用所述注浆封堵结构进行封堵,所采用的封堵浆液为隧道超前注浆加固施工中采用的常规双液浆。本实施例中,采用铝酸盐水泥与水玻璃调配成的双液浆进行堵漏施工,解决了封底混凝土层6的漏水问题。实际施工简便,只需在所述注浆孔内埋设所述注浆管,再采用注浆设备注入封堵浆液即可,待所注入封堵浆液凝固后,抽出钢围堰1内部水,并在混凝土封底层2上施工集水井8和所述排水沟,再在混凝土封底层2上铺设渗水层5,之后铺设底部隔水层3和侧部隔水层4,并对排水盲管10和集水箱9进行施工,这样能有效解决钢围堰1内的防排水问题,确保了承台6的砼浇筑质量。
同时,对承台6进行混凝土浇筑过程中,安排专人根据实际情况及时采用所述抽水设备将集水井8的水抽至集水箱9内,确保四周集水井8内的水位至少低于承台6的混凝土浇筑面1m以上,这样确保所有渗水均能及时排出,能进一步确保承台6的混凝土浇筑质量。
实际对钢围堰1进行下放之前,还需根据承台6(即水平承台)的底部标高,判断是否需对河床进行向下开挖,并且需要进行向下开挖时,采用爆破开挖方法进行开挖,开挖后形成供钢围堰1放置的水下基坑。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种钢围堰防排水结构,其特征在于:包括排水结构、铺设在钢围堰(1)内侧底部的混凝土封底层(2)上的渗水层(5)、铺设在渗水层(5)上的底部隔水层(3)和铺设在钢围堰(1)底部内侧壁上的侧部隔水层(4),所述钢围堰(1)为立方体钢套箱,所述立方体钢套箱的横截面为矩形,所述混凝土封底层(2)为对钢围堰(1)底部进行封堵的混凝土层,所述渗水层(5)位于底部隔水层(3)与混凝土封底层(2)之间;所述钢围堰(1)的四个内侧壁底部均铺设有一个所述侧部隔水层(4),所述底部隔水层(3)与四个所述侧部隔水层(4)连接为一体并形成一个整体式隔水层,所述侧部隔水层(4)的顶部高度高于采用钢围堰(1)施工的承台(6)的顶面高度,所述承台(6)底部与混凝土封底层(2)之间以及承台(6)侧部与钢围堰(1)之间均通过所述整体式隔水层进行分隔;所述混凝土封底层(2)和承台(6)均呈水平布设,所述承台(6)位于混凝土封底层(2)上方,所述渗水层(5)和底部隔水层(3)均垫装于混凝土封底层(2)与承台(6)之间;所述底部隔水层(3)上开有多个分别供钻孔桩(7)穿过的通孔,所述通孔的数量与钻孔桩(7)的数量相同,所述钻孔桩(7)为位于承台(6)下方且对承台(6)进行支撑的竖向钻孔桩,所述钻孔桩(7)上部伸入至承台(6)内;所述排水结构包括四个由上至下在混凝土封底层(2)上部开挖形成的集水井(8)和四个布设在混凝土封底层(2)上表面上的排水沟,四个所述集水井(8)分别布设在混凝土封底层(2)的四个顶角上,相邻两个所述集水井(8)之间通过一个所述排水沟进行连通,所述排水沟呈水平布设,四个所述集水井(8)和四个所述排水沟均位于所述整体式隔水层外侧。
2.按照权利要求1所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:所述渗水层(5)的层厚为8cm~12cm。
3.按照权利要求1或2所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:还包括四个呈竖直向布设的集水箱(9),每个所述集水井(8)的正上方均设置有一个所述集水箱(9),所述集水井(8)内设置有抽水设备,所述抽水设备通过抽水管与位于其正下方的集水井(8)连通,所述集水箱(9)上开有供所述抽水管伸出的管孔;四个所述集水井(8)均位于所述整体式隔水层外侧。
4.按照权利要求3所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:所述集水箱(9)为由钢板焊接而成的水箱,所述集水箱(9)底部支撑于混凝土封底层(2)上,所述集水箱(9)的顶部高度高于承台(6)的顶面高度。
5.按照权利要求3所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:所述集水井(8)内设置有对其内部水位进行实时检测的水位检测单元。
6.按照权利要求1或2所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:还包括四组排水盲管(10),每个所述排水沟内均布设有一组所述排水盲管(10),所述排水盲管(10)与所布设排水沟呈平行布设,所述排水盲管(10)的端部伸入至集水井(8)内。
7.按照权利要求6所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:每组所述排水盲管(10)均包括两根呈平行布设的排水盲管(10)。
8.按照权利要求6所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:每组所述排水盲管(10)均埋设于铺设在所述排水沟上的渗水层(5)内。
9.按照权利要求6所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:所述排水盲管(10)为管壁上开有多个渗水孔的波纹管。
10.按照权利要求1或2所述的钢围堰防排水结构,其特征在于:还包括对混凝土封底层(2)上的出水孔进行封堵的注浆封堵结构,所述注浆封堵结构的数量与混凝土封底层(2)上的出水孔数量相同;每个所述注浆封堵结构均包括由上至下装入注浆孔内且用于注入封堵浆液的注浆管,所述注浆孔为所述出水孔或采用钻孔设备在所述出水孔上钻取的钻孔;所述注浆管为管壁上开有多个注浆通孔的钢管。
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