CN211596806U - 适用于高承压地下水地基的暗排水系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于高承压地下水地基的暗排水系统，包括位于基岩面上方的消力池底板，所述消力池底板内设置有通过钢管连接的暗沟排水网和排水廊道，所述排水廊道连通至用于收集暗沟渗水的集水井泵房；所述暗沟排水网包括纵横交织的横向排水沟和纵向排水沟，所述横、纵向排水沟均由扣设在所述基岩面上的钢筋混凝土预制拱构成，所述钢筋混凝土预制拱内的基岩面上铺设有无砂混凝土垫层，所述纵向排水沟的所述无砂混凝土垫层下方间隔设置有多根由基岩面竖直向下延伸的地下排水管。本实用新型结构简单，施工方便，维护成本低，能够有效降低承压水水头和渗透压力，大幅提高消力池底板的抗浮稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑行业高承压地下水基础的暗排水系统技术领域，尤其是涉及一种适用于高承压地下水地基的暗排水系统。
背景技术
消力池等高承压地下水地基底部存在由渗透压力和浮托力组成的扬压力，扬压力对消力池底板保持稳定性十分不利，因此，需要修建与消力池配套的暗排水系统。常规暗排水系统多采用无砂混凝土带、柔性透水管或者无砂混凝土与柔性透水管相结合的结构，但无论是哪种结构，由于其布置在建筑物基础面上，主要通过排除基础面的渗水来降低建筑物底部渗透压力，因此只能排除建基面的渗水，而无法排除更深层的基岩内承压水。而影响高承压地下水地基上消力池底板抗浮稳定性的关键因素则是高承压地下水带来的上浮力。当消力池处于检修期时，由于池内无水，底板受高承压地下水的顶托，抗浮稳定难以保证，如何降低消力池底板下承压水的压力水头、保持底板的抗浮稳定性是当前的难题所在。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种施工方便、工程量小、能够有效降低承压水水头和渗透压力的适用于高承压地下水地基的暗排水系统，具体可采用如下技术方案：
本实用新型所述的适用于高承压地下水地基的暗排水系统，包括位于基岩面上方的消力池底板，所述消力池底板内设置有通过钢管连接的暗沟排水网和排水廊道，所述排水廊道连通至用于收集暗沟渗水的集水井泵房；所述暗沟排水网包括纵横交织的横向排水沟和纵向排水沟，所述横、纵向排水沟均由扣设在所述基岩面上的钢筋混凝土预制拱构成，所述钢筋混凝土预制拱内的基岩面上铺设有无砂混凝土垫层，所述纵向排水沟的所述无砂混凝土垫层下方间隔设置有多根由基岩面竖直向下延伸的地下排水管。
所述地下排水管位于基岩上开设的渗透孔中，地下排水管由花管和焊接在其底部的钢板封堵构成，所述花管与所述渗透孔的夹层内设置有靠近顶部的沥青麻丝填充层，所述沥青麻丝填充层下方的花管外侧设置有通过尼龙绳绑扎的土工织布层，所述土工织布层与渗透孔之间设置有粗砂填充层。
所述钢筋混凝土预制拱的直径为0.3-0.5米。
所述地下排水管的长度为3-8米，直径为50-80mm。
所述沥青麻丝填充层的高度为0.3-0.5m。
本实用新型提供的适用于高承压地下水地基的暗排水系统，结构简单，施工方便，维护成本低，能够有效降低承压水水头和渗透压力，大幅提高消力池底板的抗浮稳定性。
具体优点如下：
1.本实用新型中纵向排水沟的排水孔深入基岩一定深度，可排除基岩内潜水，同时降低地下承压水水头即降低建筑物的基础浮托力；
2.纵横向排水沟均采用预制混凝土拱，通过工厂预制、现场安装的方式，简化了施工过程，其简单、方便，工程量小；
3. 属于隐蔽工程的排水网位于建筑物建基面以上底板以下，由于预制混凝土拱耐久性很好，预制混凝土拱底部的无砂混凝土垫层更是加强了反滤有效阻挡纵向排水沟底部排水孔的细颗粒流失堵塞排水孔，因此地下排水网发生损坏的可能性较小，耐久性好，后期维护成本低；
4. 纵横向排水沟纵横交错布置形成排水网络，纵、横向排水沟互相贯通，最终汇至排水主沟，将渗水排向下游，排水流路更为通畅，有效提高了排水系统的可靠性；
5.排水沟内渗水有一定承压性，因此排水沟布置一定程度上可以考虑反坡布置，排水网络纵断面布置上可以更灵活。
附图说明
图1是本实用新型的平面结构示意图。
图2是图1中的I-I剖面图。
图3是图2中的A部放大图。
图4是图2中的B部放大图。
具体实施方式
如图1-4所示，本实用新型所述的适用于高承压地下水地基的暗排水系统，包括位于基岩面M上方的消力池底板1，消力池底板1内设置有通过φ200-400mm钢管2连接的暗沟排水网和排水廊道3，排水廊道3连通至用于收集暗沟渗水的集水井泵房4。
上述排水廊道3采用常规城门洞型，浇筑在消力池底板1内部或者与消力池底板1连接的其它附属建筑物内部。
上述暗沟排水网包括纵横交织的横向排水沟5.1和纵向排水沟5.2，一般地，横向排水沟5.1间距约10-15m，纵向排水沟5.2间距5-8m。如图4所示，横、纵向排水沟5.1、5.2均由扣设在基岩面上M的直径为0.3-0.5米左右的钢筋混凝土预制拱5.3构成，钢筋混凝土预制拱5.3内的基岩面M上铺设有无砂混凝土垫层5.4。为了便于排出基岩内的承压水，在每条纵向排水沟5.2的无砂混凝土垫层5.4下方均匀间隔3米左右设置有多根由基岩面M竖直向下延伸3-8米的地下排水管5.5（见图2、3）。地下排水管5.5由直径为50-80mm的花管和焊接在其底部的钢板封堵构成，上述花管长度一般为3-8米，通常应根据消力池底板1的不透水层厚度进行具体调整，且以大于不透水层的厚度为宜。
为了提高地下排水管5.5收集基岩承压水的效果，如图3所示，在花管顶部下段缠绕三层土工织布6.1，并通过尼龙绳绑扎，然后将其插入到基岩上开设的渗透孔中，在土工织布6.1与渗透孔之间填充粗砂6.2，在粗砂6.2上方0.3-0.5m范围内的花管外壁和渗透孔之间填充沥青麻丝6.3。
本实用新型结构简单，施工方便，维护成本低，通过地下排水管5.5收集基岩内的渗水，然后经过无砂混凝土垫层5.4的过滤，排入包括纵向排水沟5.2的暗沟排水网，再经钢管2、排水廊道3汇入集水井泵房4，达到一定量时，抽排至下游河道。本实用新型能够有效降低消力池底板的承压水水头和渗透压力，大幅提高消力池底板的抗浮稳定性。
Claims (5)
1.一种适用于高承压地下水地基的暗排水系统，包括位于基岩面上方的消力池底板，其特征在于：所述消力池底板内设置有通过钢管连接的暗沟排水网和排水廊道，所述排水廊道连通至用于收集暗沟渗水的集水井泵房；所述暗沟排水网包括纵横交织的横向排水沟和纵向排水沟，所述横、纵向排水沟均由扣设在所述基岩面上的钢筋混凝土预制拱构成，所述钢筋混凝土预制拱内的基岩面上铺设有无砂混凝土垫层，所述纵向排水沟的所述无砂混凝土垫层下方间隔设置有多根由基岩面竖直向下延伸的地下排水管。
2.根据权利要求1所述的适用于高承压地下水地基的暗排水系统，其特征在于：所述地下排水管位于基岩上开设的渗透孔中，地下排水管由花管和焊接在其底部的钢板封堵构成，所述花管与所述渗透孔的夹层内设置有靠近顶部的沥青麻丝填充层，所述沥青麻丝填充层下方的花管外侧设置有通过尼龙绳绑扎的土工织布层，所述土工织布层与渗透孔之间设置有粗砂填充层。
3.根据权利要求1所述的适用于高承压地下水地基的暗排水系统，其特征在于：所述钢筋混凝土预制拱的直径为0.3-0.5米。
4.根据权利要求1所述的适用于高承压地下水地基的暗排水系统，其特征在于：所述地下排水管的长度为3-8米，直径为50-80mm。
5.根据权利要求2所述的适用于高承压地下水地基的暗排水系统，其特征在于：所述沥青麻丝填充层的高度为0.3-0.5m。
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Publications (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117072364A (zh) * | 2023-09-20 | 2023-11-17 | 中铁十四局集团第二工程有限公司 | 一种水力发电站尾水处理系统及水力发电系统 |
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2019
- 2019-10-29 CN CN201921830693.1U patent/CN211596806U/zh active Active
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| CN117072364B (zh) * | 2023-09-20 | 2024-04-02 | 中铁十四局集团第二工程有限公司 | 一种水力发电站尾水处理系统及水力发电系统 |
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