CN211143103U - 一种内设降水井的地下连续墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内设降水井的地下连续墙，包括有钢筋笼和绑定于钢筋笼内部的储水系统，储水系统包括有两个扁平透水箱、储水箱和圆管组成，两个扁平透水箱分布于钢筋笼下部的两侧，两个扁平透水箱的迎土面分别设置有多个进水孔，储水箱位于两个扁平透水箱之间并分别与两个扁平透水箱相连，圆管的底部与储水箱的上部相连，圆管的上部从钢筋笼的顶部伸出，两个扁平透水箱、储水箱和圆管组成封闭的内部互通体系；钢筋笼置入沟槽中并通过浇筑混凝土的方式形成有钢筋混凝土墙体。本实用新型的两个扁平透水箱和储水箱组成的降水井提前制作、绑定于钢筋笼中，基坑工程中无需再设置降水井，大大节省了降水井的施工工期和造价。

Description

一种内设降水井的地下连续墙

技术领域

本实用新型涉及建筑工程用地下连续墙领域，具体是一种内设降水井的地下连续墙。

背景技术

地下连续墙是基础工程在地面上采用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为截水、防渗、承重、挡水结构。

当传统地下连续墙所在的基坑工程处于渗透系数大的砂砾层，地下水补给丰富，通常需在基坑内侧或外侧设置传统降水井(管井井点降水)，如图1所示。井点施工时，需经过钻机钻孔、回填井底砂垫层、回填管壁与井壁间砂滤层、洗井、井管内下设水泵、安装抽水控制电器等多个关键步骤。一个较大规模的基坑工程往往需打设数量较多的降水井，总体费用较高，且占用施工场地。

本实用新型关注的问题为：在采用地下连续墙支护的基坑工程中，地下连续墙整体处于渗透系数大的含水砂砾层中，拟发展一种新型降水井，使其既能满足井点降水的相关要求，又具有施工简便、造价低的特点。

实用新型内容

本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种内设降水井的地下连续墙，两个扁平透水箱和储水箱组成的降水井预制、埋设于钢筋笼的下部，施工结束时埋设于地下连续墙内部的降水井即可投入使用，无需再单独设置传统的降水井，具有施工简单、造价低的特征。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种内设降水井的地下连续墙，其特征在于：包括有钢筋笼和绑定于钢筋笼内部的储水系统，所述的储水系统包括有两个扁平透水箱、储水箱和圆管组成，所述的两个扁平透水箱分布于所述钢筋笼下部的两侧，两个扁平透水箱的迎土面分别设置有多个进水孔，所述的储水箱位于所述两个扁平透水箱之间并分别与两个扁平透水箱相连，所述圆管的底部与所述储水箱的上部相连，圆管的上部从钢筋笼的顶部伸出，所述的两个扁平透水箱、储水箱和圆管组成封闭的内部互通体系；所述的钢筋笼置入沟槽中并通过浇筑混凝土的方式形成有钢筋混凝土墙体，构成地下连续墙；地下水穿过多个进水孔进入所述的两个扁平透水箱并汇集、储存在所述储水箱中，再由置于所述圆管底部内的潜水泵抽出地表排出。

所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述多个进水孔的开孔率均不小于50％。

所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述两个扁平透水箱的迎土面上均设置有密布的橡胶毛刷，所述橡胶毛刷的长度略大于所述钢筋笼与沟槽之间的间隙。

所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述两个扁平透水箱的厚度不大于150mm，所述储水箱的宽度不大于所述钢筋混凝土墙体厚度的一半。

所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述两个扁平透水箱的底部与所述储水箱的底部平齐，且两个扁平透水箱的底部与所述钢筋笼底部之间的距离大于0.5m。

所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述的两个扁平透水箱、储水箱和圆管均由钢材或塑料制成，两个扁平透水箱、储水箱和圆管应有足够的强度与刚度，在施工荷载与土压力作用下不发生破裂和失效。

与现有技术相比，本实用新型具有下列优点：

1、由于两个扁平透水箱和储水箱组成的降水井提前制作、绑定于钢筋笼中，施工结束时埋设于地下连续墙内部的降水井即可投入使用，故基坑工程中无需再设置传统的降水井，大大节省了降水井的施工工期和造价，实用性强。

2、传统的降水井位于基坑内侧或外侧，占用施工空间，对其它工种施工有干扰与影响，且使用结束后需进行封堵；而本实用新型的降水井置于地下连续墙中，不占用施工空间，使用结束后如无特殊要求可不进行封堵。

3、由两个扁平透水箱、储水箱和圆管组成的排水井，结构简单，造价低廉；储水系统质量和体积较小，对起吊钢筋笼及浇筑混凝土施工无影响。

附图说明

图1为常见基坑外侧井点降水示意图。

图2为本实用新型中钢筋笼的三维结构示意图。

图3为本实用新型中储水系统的三维结构示意图。

图4为本实用新型中储水系统在隐藏橡胶毛刷时的三维结构示意图一。

图5为本实用新型中储水系统在隐藏橡胶毛刷时的三维结构示意图二。

图6为本实用新型中扁平透水箱的结构示意图。

图7为本实用新型中钢筋笼与储水系统的连接结构示意图。

图8为本实用新型中地下连续墙的三维结构示意图。

图9为本实用新型中沟槽的结构示意图。

图10为本实用新型吊放钢筋笼示意图。

图11为本实用新型浇筑混凝土示意图。

图12为本实用新型降水示意图。

附图标记说明：1、传统地下连续墙；2、传统降水井；3、降水后浸润线；4、钢筋笼；5、两个扁平透水箱；6、橡胶毛刷；7、圆管；8、储水箱；9、多个进水孔；10、钢筋混凝土墙体；11、沟槽；图中箭头表示抽水水流运动方向。

具体实施方式

参见附图：

在采用地下连续墙支护的基坑工程中，传统地下连续墙1整体处于渗透系数大的含水层中，需同时对基坑内侧与外侧进行抽水降低地下水位。目前通用做法是在基坑内侧或外侧单独设置系列传统降水井2，降低坑内地下水位，如图1所示。

一种内设降水井的地下连续墙，包括有钢筋笼4和绑定于钢筋笼4内部的储水系统，储水系统包括有两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7组成，两个扁平透水箱5分布于钢筋笼4下部的两侧，两个扁平透水箱5的迎土面分别设置有多个进水孔9，储水箱8位于两个扁平透水箱5之间并分别与两个扁平透水箱5相连，圆管7的底部与储水箱8的上部相连，圆管7的上部从钢筋笼4的顶部伸出，两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7组成封闭的内部互通体系；钢筋笼4置入沟槽11中并通过浇筑混凝土的方式形成有钢筋混凝土墙体10，构成地下连续墙；地下水穿过多个进水孔9进入两个扁平透水箱5并汇集、储存在储水箱8中，再由置于圆管7底部内的潜水泵抽出地表排出。

上述提及的“内部”、“下部”、“两侧”、“底部”、“上部”等方位词，是基于所提地下连续墙施工时的姿态来确定的。施工时钢筋笼4悬吊于沟槽11上方，且处于铅锤状态，如图7～图12所示。在此姿态下，来确定各方位词的具体指向，说明书中其它地方所提的方位词也按此姿态推定得到。上述方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了描述方便，而不是指示或者暗示所指的装置或者构件必须具有特定的方位、构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

储水系统由两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7组成，储水箱8位于两个扁平透水箱5之间并分别与两个扁平透水箱5相连，如图3～图5所示。两个扁平透水箱5对称的分布于钢筋笼4下部的两侧，圆管7的底部与储水箱8的上部相连，圆管7的上部从钢筋笼4的顶部伸出，如图2所示。

多个进水孔9的开孔率不小于50％，“开孔率”是指两个扁平透水箱5迎土面上多个进水孔9的面积与其迎土面的表面积之比。

两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7形成封闭的内部互通体系，地下水穿过多个进水孔9分别进入两个扁平透水箱5并汇集、储存在储水箱8中，再由置于圆管7底部内的潜水泵抽出地表排出。

两个扁平透水箱5的迎土面上均设置有密布的橡胶毛刷6，橡胶毛刷6的长度略大于钢筋笼4与沟槽11之间的间隙，如图3和图6所示。橡胶毛刷6能发生弹性变形，具有足够的强度与韧性，可防止泥土或浇筑混凝土时的混凝土基于多个进水孔9进入两个扁平透水箱5的内部。

两个扁平透水箱5的厚度不大于150mm，使混凝土浇筑过程中混凝土从底部向上流动时，对两个扁平透水箱5的冲击力较小。储水箱8的宽度不大于钢筋混凝土墙体10厚度的一半，使地下连续墙在储水箱8位置处的强度不会发生明显降低。储水箱8的高度大于潜水泵的高度，便于基于圆管7进入储水箱8内部的潜水泵能够及时将储存在储水箱8中地下水排出。

两个扁平透水箱5的底部与储水箱8的底部平齐，且两个扁平透水箱5的底部距钢筋笼4底部的距离大于0.5m。使墙底注浆时，注浆不会对两个扁平透水箱5产生影响。规范规定：地下连续墙混凝土初凝后终凝前应用高压水劈通压浆管路，注浆压力控制在0.2MPa～0.4MPa之间，墙底注浆宜在墙体混凝土达到设计强度后进行。两个扁平透水箱5的底部距钢筋笼4底部的距离大于0.5m，使两个扁平透水箱5远离墙底注浆，避免了多个进水孔9被堵塞。

两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7均由钢材或塑料制成，两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7应有足够的强度和刚度，在施工荷载与土压力作用下不发生破裂和失效。

两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7形成封闭的内部互通体系。由于两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7均为预制制作，故可采取多种公知辅助措施，确保排水体系的有效性，使排水容量满足排水设计要求。各构件在地面预制完成，其施工质量可控，使其排水性能满足要求。

设计时，应准确确定两个扁平透水箱5的位置，使其位于基坑底部的含水层之中，如图12所示。含水层中的地下水穿过进水孔9进入两个扁平透水箱5并汇集、储存在储水箱8中，再由置于圆管7底部内的潜水泵抽出地表排出。

圆管7相当于传统降水井的井管，其可由塑料管或钢管制成。圆管7应具有足够的内径，使潜水泵基于圆管7的孔洞下沉至储水箱8的内部。潜水泵上连接水带，启动潜水泵即可将渗入储水箱8内部的地下水提取至地表排出。降水结束后，可将潜水泵从圆管7提走、移除，而无需拔除圆管7。

本实用新型的施工方法，简要介绍如下：

(1)、平整场地，测量放线，浇筑导墙，开挖沟槽11，如图9所示。

(2)、提前制作钢筋笼4，并在钢筋笼4中下部固定连接两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7组成互通的排水体系，如图2～图5所示；将钢筋笼4起吊放入沟槽11中，如图10所示。

钢筋笼4内部加装的两个扁平透水箱5、储水箱8和圆管7总体重量较小，其不会对钢筋笼4的吊装施工产生影响。

(3)、浇筑混凝土，混凝土包裹储水系统，形成地下连续墙，除储水系统之外的其余部分均为现浇的钢筋混凝土墙体10，如图11所示。

浇筑混凝土过程中，不排除部分混凝土透过橡胶毛刷6而进入两个扁平透水箱5的多个进水孔9处，可能封堵多个进水孔9。故在混凝土初凝前，可基于圆管7向储水箱8和两个扁平透水箱5内间歇性、周期性充气，用气体疏通、移除多个进水孔9处尚未凝固的混凝土，使多个进水孔9不会被封堵，防止多个进水孔9丧失透水功能。

(4)、基坑开挖施工，开挖过程中可基于设置于圆管7底部的潜水泵逐渐抽取地下水。基坑开挖至设计标高时，地下水基于地下连续墙内的降水井降至设计水位，最终形成的降水后浸润线3满足施工要求，如图12所示。

一般地，根据设计方案一定数量的降水井均匀地分布于基坑四周。在设计布置降水井的位置才采用所提内设降水井的地下连续墙，使降水井设置地下连续墙内部。而在未设置降水井的位置，仍采用传统的现浇钢筋混凝土地下连续墙。可见，无需所有单元槽段的地下连续墙设置降水井，仅按需合理布置即可。

由于两个扁平透水箱和储水箱组成的降水井提前制作、绑定于钢筋笼中，施工结束时埋设于地下连续墙内部的降水井即可投入使用，故基坑工程中无需再设置传统的降水井，大大节省了降水井的施工工期与造价，实用性强。传统的降水井位于基坑内侧或外侧，占用施工空间，对其它工种施工有干扰和影响，且使用结束后需进行封堵；而本实用新型所提降水井置于地下连续墙中，不占用施工空间，使用结束后如无特殊要求可不进行封堵。由两个扁平透水箱、储水箱和圆管组成的排水井，结构简单，造价低廉；储水系统质量和体积较小，对起吊钢筋笼及浇筑混凝土施工无影响。

附图中仅展示了内设降水井的地下连续墙的部分形状及部分连接方式，按照所提思路，可以改变各构件的形状、各部分的连接方式，形成其他相关类型的内设降水井的地下连续墙，其均属于本实用新型的等效修改与变更，此处不再赘述。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种内设降水井的地下连续墙，其特征在于：包括有钢筋笼和绑定于钢筋笼内部的储水系统，所述的储水系统包括有两个扁平透水箱、储水箱和圆管组成，所述的两个扁平透水箱分布于所述钢筋笼下部的两侧，两个扁平透水箱的迎土面分别设置有多个进水孔，所述的储水箱位于所述两个扁平透水箱之间并分别与两个扁平透水箱相连，所述圆管的底部与所述储水箱的上部相连，圆管的上部从钢筋笼的顶部伸出，所述的两个扁平透水箱、储水箱和圆管组成封闭的内部互通体系；所述的钢筋笼置入沟槽中并通过浇筑混凝土的方式形成有钢筋混凝土墙体。

2.根据权利要求1所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述多个进水孔的开孔率均不小于50％。

3.根据权利要求1所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述两个扁平透水箱的迎土面上均设置有密布的橡胶毛刷，所述橡胶毛刷的长度略大于所述钢筋笼与沟槽之间的间隙。

4.根据权利要求1所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述两个扁平透水箱的厚度不大于150mm，所述储水箱的宽度不大于所述钢筋混凝土墙体厚度的一半。

5.根据权利要求1所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述两个扁平透水箱的底部与所述储水箱的底部平齐，且两个扁平透水箱的底部与所述钢筋笼底部之间的距离大于0.5m。

6.根据权利要求1所述的内设降水井的地下连续墙，其特征在于：所述的两个扁平透水箱、储水箱和圆管均由钢材或塑料制成，两个扁平透水箱、储水箱和圆管应有足够的强度与刚度，在施工荷载与土压力作用下不发生破裂和失效。

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