CN218990238U - 一种土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于基坑工程技术领域，具体涉及一种土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，包括设置于下部基岩较为破碎的土岩二元基坑中的围护结构，所述围护结构以基岩顶面为界分为上部土层段和下部基岩段，所述下部基岩段采用围护桩且插至土岩二元基坑的坑底，所述下部基岩段桩间的基岩内设置有若干泄水孔，所述泄水孔的一端延伸至桩间外侧的基岩中，另一端延伸至桩间内侧的坑壁上。本实施例针对下部基岩较为破碎的土岩二元基坑，将围护结构插至基坑坑底，并通过在下部岩层段桩间的基岩内设置泄水孔将基岩裂隙水引排，大大降低基岩裂隙水对围护桩的水平压力作用，从而大大改善围护桩受力，减少支锚道数，降低成本。

Description

一种土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构

技术领域

本实用新型属于基坑工程技术领域，具体涉及一种土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构。

背景技术

土岩二元基坑是指基坑上部位于普通土层、基坑下部有较厚的中微风化岩层的深基坑。我国许多城市建筑深基坑广泛存在上土下岩二元地层，城市建筑深基坑基本不具备放坡开挖条件，明挖深基坑支护体系一般由侧向围护结构（如地下连续墙或桩等）和水平支撑（如钢支撑、钢筋混凝土支撑等内支撑或者预应力锚索支撑）共同构成。当下部基岩较为破碎，采用吊脚支护体系存在一定安全风险的情况下，需将围护结构插入基底。

传统治水理念以堵为主，一般深基坑内侧施做防水措施，可阻止土层地下水和基岩裂隙水流失，但基岩裂隙水被堵住之后，对围护结构的水压力大，导致围护桩受力大，需较多的支锚道数才能满足基坑安全要求，成本较高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，能够有效地解决下部基岩裂隙水对土岩二元深基坑围护桩的水压力大而导致围护结构体系不经济的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，包括设置于下部基岩较为破碎的土岩二元基坑中的围护结构，所述围护结构以基岩顶面为界分为上部土层段和下部基岩段，所述下部基岩段采用围护桩且插至土岩二元基坑的坑底，所述下部基岩段桩间的基岩内设置有若干泄水孔，所述泄水孔的一端延伸至桩间外侧的基岩中，另一端延伸至桩间内侧的坑壁上。

进一步地，所述泄水孔在所述围护结构内的地下工程主体结构回筑到所述泄水孔高程之前通过注浆液封闭。

进一步地，若干所述泄水孔自基岩顶面至坑底呈多排多列设置。

进一步地，所述下部基岩段桩间内侧的坑壁上挂设有钢筋网喷射混凝土。

进一步地，所述上部土层段采用围护桩，所述上部土层段的桩间外侧设置有止水结构。

更进一步地，所述上部土层段的桩间内侧的坑壁上挂设有钢筋网喷射混凝土。

更进一步地，所述钢筋网喷射混凝土包括挂于坑壁上的钢筋网、喷射于所述钢筋网上的混凝土以及插入坑壁中的多排土钉，所述土钉的一端伸出坑壁并嵌入所述钢筋网中。

更进一步地，所述上部土层段的围护桩与所述下部基岩段的围护桩一一对应或不一一对应。

进一步地，所述上部土层段采用围护墙，所述围护墙位于所述下部基岩段的围护桩的正上方。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型针对下部基岩较为破碎的土岩二元基坑，将围护结构插至基坑坑底，并采用排堵结合的方案，在上部土层段桩间的内侧挂网喷射混凝土，堵住上部土层地下水，在下部岩层段桩间的基岩内设置泄水孔将基岩裂隙水引排，大大降低地下水对围护桩的水平压力作用，从而大大改善围护桩受力并减少支锚道数；

（2）本实用新型尤其适用于基坑周边对地面沉降不敏感，或者上部土层段有相对隔水层、可阻断上部土层地下水与基岩裂隙水之间的水力联系的情况，能够节省投资、缩短工期，技术经济效益明显。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构的示意图；

图中：1、围护结构；2、止水结构；3、冠梁；4、腰梁；5、内支撑；6、钢筋网喷射混凝土；7、基岩顶面；8、泄水孔；9、地下工程主体结构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，包括设置于下部基岩较为破碎的土岩二元基坑中的围护结构1，所述围护结构1以基岩顶面7为界分为上部土层段和下部基岩段，所述下部基岩段采用围护桩且插至土岩二元基坑的坑底，所述下部基岩段桩间的基岩内设置有若干泄水孔8，所述泄水孔8的一端延伸至桩间外侧的基岩中，另一端延伸至桩间内侧的坑壁上。本实施例针对下部基岩较为破碎的土岩二元基坑，将围护结构1插至基坑坑底，并通过在下部岩层段桩间的基岩内设置泄水孔8将基岩裂隙水引排，大大降低基岩裂隙水对围护桩的水平压力作用，从而大大改善围护桩受力，减少支锚道数，降低成本。

进一步地，所述泄水孔8在所述围护结构1内的地下工程主体结构9回筑到所述泄水孔8高程之前通过注浆液封闭。本实施例在地下工程主体结构9回筑到对应的泄水孔8高程之前，注浆封闭泄水孔8，避免基岩裂隙水仍通过泄水孔8进入基坑内对地下工程主体结构9造成影响。

进一步地，若干所述泄水孔8自基岩顶面7至坑底呈多排多列设置，且相邻的两排可以交错布置，通过多点位将下部基岩裂隙水引排，进一步降低对下部围护桩的水平压力作用。泄水孔8的施工方法为，在桩间内侧钢筋网喷射混凝土6挂网之前，在下部基岩段桩间坑壁上垂直于坑壁水平钻孔，并在孔口顶入PVC管临时封口，然后施工钢筋网喷射混凝土6，将封口PVC管与钢筋网绑扎牢固，待喷射混凝土完成并凝固后打开封口，便于顺畅排水。作为实施例之一，泄水孔8的管径为50mm，孔深为2.5m，水平间距等于桩中心间距，竖向间距为2m。

作为一种实施方式，所述上部土层段采用围护桩，所述上部土层段的桩间外侧设置有止水结构2。本实施例可以根据基坑上部土层的实际要求，在上部土层段相邻的围护桩之间外侧施工旋喷桩、搅拌桩等与围护桩咬合形成止水结构2，堵住上部土层地下水，提高地下工程主体结构9的防水效果。进一步地，所述上部土层段的围护桩与所述下部基岩段的围护桩可以一一对应，此时上下对应的围护桩可以一次施工成型，也可以根据土岩二元基坑的实际地质条件设置上部土层段的围护桩与下部基岩段的围护桩的数量以及位置。

进一步地，所述下部基岩段桩间内侧的坑壁上以及所述上部土层段的桩间内侧的坑壁上均挂设有钢筋网喷射混凝土6，保证坑壁的平整度，以便于施工地下工程主体结构9，同时可以防止碎岩、碎土等进入基坑内影响施工进度及安全。更进一步地，钢筋网喷射混凝土6包括挂于坑壁上的钢筋网、喷射于钢筋网上的混凝土以及斜向下插入坑壁中的多排土钉，土钉的一端伸出坑壁并嵌入钢筋网中，有效地将钢筋网混凝土结构固定于坑壁上，提高施工安全性。

作为另一种实施方式，所述上部土层段采用围护墙，所述围护墙位于所述下部基岩段的围护桩的正上方。

本实施例尤其适用于基坑周边对地面沉降不敏感，或者上部土层段有相对隔水层、可阻断上部土层地下水与基岩裂隙水之间的水力联系的情况。本实施例利用岩石的物理力学特性，在基坑周边对地面沉降不敏感的情况下，将岩裂隙水排除之后，基岩几乎不发生类似于土体的干缩现象，以及在基坑上部土层段存在相对隔水层的情况下，将基岩裂隙水的排除几乎不会引起附加的地面沉降；在以上两种情况下，通过在下部桩间基岩内设置泄水孔8将基岩裂隙水引排，既能够大大降低基岩裂隙水对围护桩的水平压力作用，而且不会对基坑及周边结构的安全性造成影响。

图1所示的地铁车站主体基坑位于广州市海珠区新港中路与猎德大桥所围合的三角地带，是三线换乘车站。其中两线的换乘节点段为地下六层结构，基坑深40.16m，换乘节点段从上至下地层分别为杂填土、淤泥质土、硬塑～坚硬残积粉质黏土层、全风化碎屑岩、强风化岩层（含砾粉砂岩、粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩）、中风化岩层（粗砂岩、含砾粗砂岩、砾岩、含砾粉砂岩、粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩）、微风化岩层（粗砂岩、含砾粗砂岩、砾岩、含砾粉砂岩、粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩），大约在地面下16m处进入中风化岩面，在基岩内的基坑深度大约24m。车站基坑采用明挖顺做法施工，围护结构1采用（φ1200+φ1000）@1800钻孔咬合桩（局部采用φ1200@1350钻孔桩）+内支撑5的支护体系，由于基岩裂隙水对围护结构1的侧压力作用，内支撑5体系需要采用七道内支撑5，当采用本实施例的基岩裂隙水引排结构，在下部基岩段桩间的基岩内设置泄水孔8将基岩裂隙水引排，可大大降低基岩裂隙水对围护桩的水平压力作用，此时内支撑5体系采用五道钢筋混凝土支撑即可，减少了支锚道数，节省了投资、缩短了工期，具有显著的技术经济效益。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：包括设置于下部基岩较为破碎的土岩二元基坑中的围护结构，所述围护结构以基岩顶面为界分为上部土层段和下部基岩段，所述下部基岩段采用围护桩且插至土岩二元基坑的坑底，所述下部基岩段桩间的基岩内设置有若干泄水孔，所述泄水孔的一端延伸至桩间外侧的基岩中，另一端延伸至桩间内侧的坑壁上。

2.如权利要求1所述的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：所述泄水孔在所述围护结构内的地下工程主体结构回筑到所述泄水孔高程之前通过注浆液封闭。

3.如权利要求1所述的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：若干所述泄水孔自基岩顶面至坑底呈多排多列设置。

4.如权利要求1所述的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：所述下部基岩段桩间内侧的坑壁上挂设有钢筋网喷射混凝土。

5.如权利要求1所述的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：所述上部土层段采用围护桩，所述上部土层段的桩间外侧设置有止水结构。

6.如权利要求5所述的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：所述上部土层段的桩间内侧的坑壁上挂设有钢筋网喷射混凝土。

7.如权利要求4或6所述的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：所述钢筋网喷射混凝土包括挂于坑壁上的钢筋网、喷射于所述钢筋网上的混凝土以及插入坑壁中的多排土钉，所述土钉的一端伸出坑壁并嵌入所述钢筋网中。

8.如权利要求5所述的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：所述上部土层段的围护桩与所述下部基岩段的围护桩一一对应。

9.如权利要求1所述的土岩二元基坑基岩裂隙水引排结构，其特征在于：所述上部土层段采用围护墙，所述围护墙位于所述下部基岩段的围护桩的正上方。

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