專利名稱：深水位積水坑及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種積水坑，特別是一種深水位積水坑及其施工方法，以及采用該積水坑的積水排水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
基于現(xiàn)有技術(shù)，在深水位積水坑建筑中，為了解決深基坑中基礎(chǔ)外無法留設(shè)積水坑、而地下水位高于基坑的問題，通常采用地下連續(xù)墻及支護(hù)樁地下止水帷幕施工。如圖I所示，在建造積水坑020前，先施工包括雙排深層攪拌樁010以及連續(xù)墻030疊合組成止水帷幕。但是即使雙排深層攪拌樁010深達(dá)粘土巖層，也往往會出現(xiàn)大規(guī)模漏水。一般解決辦法是采用將墻體鑿開應(yīng)用堵水料封堵并在漏水處外側(cè)進(jìn)行高壓旋噴注漿，形成兩道補充止水防線。但該解決辦法的費用高、效果差，往往一處堵好其它處又漏，或者漏水處較深，開挖困難，工期長，并將作為嵌固用的墻體、樁身大規(guī)模暴露，極易造成安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種結(jié)構(gòu)簡單牢固，變堵水為疏水的深水位積水坑。一種深水位積水坑，包括積水坑基坑和設(shè)置于積水坑基坑內(nèi)部的積水槽，所述積水坑基坑內(nèi)壁與積水槽外壁之間填充有濾水層，所述積水槽內(nèi)壁澆筑有混凝土層形成積水坑，所述積水坑基坑上部具有底板結(jié)構(gòu)，底板結(jié)構(gòu)在積水槽開口處開口，所述底板結(jié)構(gòu)承載于濾水層上部并與積水槽外壁固定連接。所述積水槽內(nèi)壁既做為永久積水坑澆筑混凝結(jié)構(gòu)層的外模和底板結(jié)構(gòu)底模，又作為排水時的收水器和砼澆注時的擋水屏障，實現(xiàn)了變堵水為疏水的技術(shù)效果。通過深水位積水坑形成專門的水箱形成積水疏水系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單牢固，變堵水為疏水，不會留下隱患。優(yōu)選的，所述混凝土層充滿積水槽，所述混凝土層上覆蓋有底板結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述積水槽內(nèi)壁焊接有積水槽主鋼筋，所述積水槽主鋼筋為L型，其一邊焊接于所述積水槽豎直內(nèi)壁上，其另一邊焊接于所述積水槽底內(nèi)壁上，所述混凝土層澆筑于所述積水槽主鋼筋基礎(chǔ)上。優(yōu)選的，所述積水槽內(nèi)壁、外壁與底板結(jié)構(gòu)對應(yīng)處焊接有止水環(huán)，。優(yōu)選的，所述積水槽外壁設(shè)置有支撐件。優(yōu)選的，還包括地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，所述積水坑基坑一側(cè)與地下連續(xù)墻相連。優(yōu)選的，所述水坑基坑遠(yuǎn)離地下連續(xù)墻的另一側(cè)壁為下斜坡。本發(fā)明實施例還提供了一種深水位積水坑施工方法，包括以下施工步驟地下連續(xù)墻施工，積水坑基坑開挖施工，填充濾水層及置入積水槽就位施工，由濾水層向積水槽進(jìn)水、積水槽外排水及底板澆筑施工，積水槽內(nèi)澆筑混凝土層施工。優(yōu)選的，所述由濾水層向積水槽進(jìn)水、積水槽外排水及底板澆筑施工包括以下步驟通過帶閘門進(jìn)水管由濾水層向進(jìn)水槽進(jìn)水及通過水泵和排水管由積水槽向外排水，同時施工除積水槽開口以外部分底板，待底板澆筑達(dá)到設(shè)計強度百分七十以上，則關(guān)閉閥門，檢查無滲漏后拔除排水設(shè)施。優(yōu)選的，所述積水槽內(nèi)澆筑混凝土層施工包括以下步驟在積水槽內(nèi)壁焊接主筋，支模并綁好鋼筋，澆筑混凝土形成積水坑。優(yōu)選的，所述積水槽內(nèi)澆筑混凝土層施工包括以下步驟在積水槽內(nèi)壁焊接主筋，支模并綁好鋼筋，積水槽內(nèi)澆筑滿混凝土，積水槽上填補完整底板。該實施例施工方法使積水槽內(nèi)壁既做為永久積水坑澆筑混凝結(jié)構(gòu)層的外模和底板結(jié)構(gòu)底模，又作為排水時的收水器和砼澆注時的擋水屏障，實現(xiàn)了變堵水為疏水的技術(shù)效果。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)的積水坑示意圖。圖2為本發(fā)明的實施例涉及的積水坑基坑開挖施工狀態(tài)示意圖。圖3為本發(fā)明的實施例涉及的填充濾水層及置入積水槽就位施工狀態(tài)示意圖。圖4為本發(fā)明的實施例涉及的由濾水層向積水槽進(jìn)水、積水槽外排水及底板澆筑施工狀態(tài)示意圖。圖5為本發(fā)明的實施例涉及的深水位積水坑示意圖。圖6為本發(fā)明的實施例涉及的非永久性積水坑示意圖。圖7為本發(fā)明的實施例涉及的深水位積水坑施工方法的流程圖。圖8為本發(fā)明的實施例涉及的建筑積水排水系統(tǒng)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的一個實施例提供了一種深水位積水坑，如圖5所示，所述深水位積水坑包括積水坑基坑10和設(shè)置于積水坑基坑10內(nèi)部的積水槽30。所述積水坑基坑內(nèi)壁18與積水槽外壁38之間具有濾水層40，所述積水槽內(nèi)壁38澆筑有混凝土層34，所述積水坑基坑10上部具有底板結(jié)構(gòu)50，所述底板結(jié)構(gòu)50承載于濾水層40上部并止于積水槽外壁38。如圖5所示的一個實施例中，混凝土層40形成有永久性的積水坑80。如圖6所示，本發(fā)明的一個實施例為，所述混凝土層35充滿積水槽30內(nèi)，所述混凝土層35上覆蓋有底板結(jié)構(gòu)53，形成無永久性的積水坑。此實施例深水位積水坑用于明排水,而且便于施工底板結(jié)構(gòu)。如圖5所示，本發(fā)明的一個實施例為，所述積水槽30為鋼制。積水槽30可以為任何具有抗剪能力的硬質(zhì)材料，采用較厚鋼制材料制作為之優(yōu)選?？稍诘乇眍A(yù)制再隨濾水層一同置入積水坑基坑10內(nèi)，濾水層40通過填充的方式充滿積水坑基坑內(nèi)壁18與積水槽外壁38之間，濾水層應(yīng)盡量做實以便于積水槽30穩(wěn)定放置。如圖5所示，本發(fā)明的一個實施例為，所述底板結(jié)構(gòu)50為筋混凝土結(jié)構(gòu)。所述底板結(jié)構(gòu)50內(nèi)的鋼筋51與積水槽外壁38焊接牢固，避免積水槽30在濾水層40中發(fā)生位移。如圖5所示，本發(fā)明的一個實施例為，所述積水槽內(nèi)壁39焊接有積水槽主鋼筋，所述積水槽主鋼筋為L型，其一邊焊接于所述積水槽豎直內(nèi)壁上，其另一邊焊接于所述積水槽底內(nèi)壁上，與積水槽內(nèi)壁構(gòu)成鋼筋骨架。所述混凝土層40于所述積水槽主鋼筋骨架基礎(chǔ)上燒筑而成。如圖5所不，本發(fā)明的一個實施例為，所述積水槽外壁38與底板結(jié)構(gòu)50對應(yīng)處焊接有止水環(huán)31和32。積水槽兩側(cè)內(nèi)外壁都焊有止水環(huán)。于此處焊接止水環(huán)的作用是底板結(jié)構(gòu)下方的地下水通過二次砼澆注結(jié)合處縫隙涌入出，延長過水通道、增強 混凝土抗?jié)B性。如圖5所示，本發(fā)明的一種實施例為，所述積水槽外壁設(shè)置有支撐件。所述支撐件為“[”型12支撐2道，每道搭接焊牢并交圈，防止積水槽變形。如圖5所示，本發(fā)明的一種實施例為，還包括地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)20，所述積水坑基坑10 一側(cè)與地下連續(xù)墻20相連。地下連續(xù)墻20的作用是支護(hù)積水坑及底板，作為結(jié)構(gòu)墻以及防止水滲透等。如圖5所示，本發(fā)明的一種實施例為，積水坑基坑10遠(yuǎn)離地下連續(xù)墻的另一側(cè)壁為下斜坡，起作用在于開挖投放放坡，防止土方坍塌。本發(fā)明的一種實施例為，所述濾水層為潔凈細(xì)碎石，粒徑5-10_。如圖8所示，本發(fā)明的一實施例提供了一種建筑積水排水系統(tǒng)，至少在建筑兩端建造兩個深水位積水坑100，所述深水位積水坑100為以上所述的深水位積水坑，所述深水位積水坑100之間通過明排水溝400連接。在要求深水位積水坑所在建筑300兩側(cè)建筑310和320具有不具備抗剪能力地基的情況下，可以有效避免兩側(cè)建筑的位移。更為具體的，所述建筑310為鐵路線，建筑320為筒倉，建筑300為礦石輸送皮帶線。本發(fā)明的一種實施例為，所述明排水溝上建造有臨時積水坑。地下結(jié)構(gòu)過長，光利用永久積水坑排不及，在于所述明排水溝上建造有臨時積水坑，結(jié)構(gòu)地板施工完成后關(guān)閉進(jìn)水閥門，焊接鋼筋，澆注混凝土將整個地板連成一體，排水溝貫通。如圖2至7所示，本發(fā)明還提供了一種深水位積水坑施工方法，包括以下施工步驟地下連續(xù)墻施工，開挖形成積水坑基坑施工，填充濾水層及置入積水槽就位施工，由濾水層向積水槽進(jìn)水、積水槽外排水及底板澆筑施工，積水槽內(nèi)澆筑混凝土層施工。地下連續(xù)墻施工包括，在挖基槽前施工，先作保護(hù)基槽上口的導(dǎo)墻，用泥漿護(hù)壁。分段挖槽施工，放置鋼筋骨架，用導(dǎo)管灌注混凝土置換出護(hù)壁泥漿，形成一段鋼筋混凝土墻。最后逐段連續(xù)施工成為連續(xù)墻。連續(xù)墻施工的主要為導(dǎo)墻、泥漿護(hù)壁、成槽施工、水下灌注混凝土、墻段接頭處理等施工工藝。導(dǎo)墻通常為就地灌注的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。主要作用是保證地下連續(xù)墻設(shè)計的幾何尺寸和形狀；容蓄部分泥漿，保證成槽施工時液面穩(wěn)定；承受挖槽機械的荷載，保護(hù)槽口土壁不破壞，并作為安裝鋼筋骨架的基準(zhǔn)。導(dǎo)墻略高于地面以防地表水流入而影響泥漿質(zhì)量。泥漿護(hù)壁成槽施工混凝土要連續(xù)灌注并測量混凝土灌注量及上升高度。所溢出的泥漿送回泥漿沉淀池。墻段接頭處理地下連續(xù)墻是由許多墻段拼組而成，為保持墻段之間連續(xù)施工，接頭采用鎖口管工藝，即在灌注槽段混凝土前，在槽段的端部預(yù)插一根直徑和槽寬相等的鋼管，即鎖口管，待混凝土初凝后將鋼管徐徐拔出，使端部形成半凹榫狀接狀。也有根據(jù)墻體結(jié)構(gòu)受力需要而設(shè)置剛性接頭的，以使先后兩個墻段聯(lián)成整體。水下灌注混凝土采用導(dǎo)管法按水下混凝土灌注法進(jìn)行，但在用導(dǎo)管開始灌注混凝土前為防止泥漿混入混凝土，可在導(dǎo)管內(nèi)吊放一管塞，依靠灌入的混凝土壓力將管內(nèi)泥漿擠出。通過泥漿對槽壁施加壓力以保護(hù)挖成的深槽形狀不變，灌注混凝土把泥漿置換出來。泥漿材料通常由膨潤土、水、化學(xué)處理劑和一些惰性物質(zhì)組成。泥漿的作用是在槽壁上形成不透水的泥皮，從而使泥漿的靜水壓力有效地作用在槽壁上，防止地下水的滲水和槽壁的剝落，保持壁面的穩(wěn)定，同時泥漿還有懸浮土渣和將土渣攜帶出地面的功能。如圖2所示，本發(fā)明的一種實施例為，所述由濾水層向積水槽進(jìn)水、積水槽外排水及底板澆筑施工包括以下步驟通過帶閘門進(jìn)水管60由濾水層40向積水槽30進(jìn)水，同時通過水泵72和排水管70由積水槽30向外排水，同時施工除積水槽開口以外部分底板50，待底板澆筑達(dá)到設(shè)計強度百分八十以上，則關(guān)閉閥門，檢查無滲漏后拔除排水設(shè)施水泵72和排水管70。如圖5所示，本發(fā)明的一種實施例為，所述積水槽30內(nèi)澆筑混凝土層施工包括以下步驟在積水槽內(nèi)壁焊接主筋，支模并綁好鋼筋，澆筑混凝土形成積水坑。如圖6所示，本發(fā)明的一種實施例為，所述積水槽30內(nèi)澆筑混凝土層施工包括以 下步驟在積水槽內(nèi)壁焊接主筋，支模并綁好鋼筋，積水槽內(nèi)澆筑滿混凝土，積水槽上填補完整底板。本發(fā)明的實施例提供了一種深水位積水坑，包括積水坑基坑和設(shè)置于積水坑基坑內(nèi)部的積水槽，所述積水坑基坑內(nèi)壁與積水槽外壁之間填充有濾水層，所述積水槽內(nèi)壁澆筑有混凝土層，所述積水坑基坑上部具有底板結(jié)構(gòu)，所述底板結(jié)構(gòu)承載于濾水層上部并與積水槽外壁固定連接。本實施例通過深水位積水坑形成專門的水箱形成積水疏水系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單牢固，變堵水為疏水，更適應(yīng)多種施工情況。特別的是該種積水坑可便于采用地下連續(xù)墻工藝——半逆作法施工，施工周期少，成本較低。更特別的是要求在建筑周圍已經(jīng)具有地上和地下設(shè)施的情況下，該積水坑可以有效避免這些設(shè)施發(fā)生位移。本發(fā)明的實施例還提供了一種深水位積水坑施工方法，通過一種深水位積水坑施工方法，包括以下施工步驟地下連續(xù)墻施工，積水坑基坑開挖施工，填充濾水層及置入積水槽就位施工，由濾水層向積水槽進(jìn)水、積水槽外排水及底板澆筑施工，積水槽內(nèi)澆筑混凝土層施工。該實施例施工方法變堵水為疏水，工期短、費用低，不會留下隱患。特別是在需要采用地下連續(xù)墻工藝——半逆作法施工更是如此。更特別的是要求在建筑周圍已經(jīng)具有地上和地下設(shè)施的情況下，該積水坑施工方法可以有效避免這些設(shè)施發(fā)生位移。需要注意的是，雖然利用與具體的結(jié)構(gòu)要素等相同的技術(shù)特征和限定的實施例及圖說明了本發(fā)明，但這只是為了有助于更全面地理解本發(fā)明，本發(fā)明并沒有限定于上述實施例，在本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的一般技術(shù)人員均可通過上述記載進(jìn)行多種變更及變形。因此，本發(fā)明的思想并不限定于以上說明的實施例，對本發(fā)明的理解不應(yīng)該僅限于權(quán)利要求書記載的范圍，還包括與權(quán)利要求等同或者等價的變形，任何在此范圍內(nèi)變更及變形，都應(yīng)被認(rèn)為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種深水位積水坑，其特征在于，包括積水坑基坑和設(shè)置于積水坑基坑內(nèi)部的積水槽，所述積水坑基坑內(nèi)壁與積水槽外壁之間填充有濾水層，所述積水槽內(nèi)壁澆筑有混凝土層形成積水坑，所述積水坑基坑上部具有底板結(jié)構(gòu)，底板結(jié)構(gòu)在積水槽開口處開口，所述底板結(jié)構(gòu)承載于濾水層上部并與積水槽外壁固定連接。
2.如權(quán)利要求I所述的深水位積水坑，其特征在于所述混凝土層充滿積水槽，所述混凝土層上覆蓋有底板結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求3所述的深水位積水坑，其特征在于所述積水槽內(nèi)壁焊接有積水槽主鋼筋，所述積水槽主鋼筋為L型，其一邊焊接于所述積水槽豎直內(nèi)壁上，其另一邊焊接于所述積水槽底內(nèi)壁上，所述混凝土層澆筑于所述積水槽主鋼筋基礎(chǔ)上。
4.如權(quán)利要求I或2所述的深水位積水坑，其特征在于所述積水槽內(nèi)壁、外壁與底板結(jié)構(gòu)對應(yīng)處焊接有止水環(huán)，。
5.如權(quán)利要求I或2所述的深水位積水坑，其特征在于還包括地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，所述積水坑基坑一側(cè)與地下連續(xù)墻相連。
6.如權(quán)利要求I或2所述的深水位積水坑，其特征在于所述水坑基坑遠(yuǎn)離地下連續(xù)墻的另一側(cè)壁為下斜坡。
7.一種深水位積水坑施工方法，其特征在于包括以下施工步驟地下連續(xù)墻施工，積水坑基坑開挖施工，填充濾水層及置入積水槽就位施工，由濾水層向積水槽進(jìn)水、積水槽外排水及底板澆筑施工，積水槽內(nèi)澆筑混凝土層施工。
8.如權(quán)利要求7所述的深水位積水坑施工方法，其特征在于所述由濾水層向積水槽進(jìn)水、積水槽外排水及底板澆筑施工包括以下步驟通過帶閘門進(jìn)水管由濾水層向進(jìn)水槽進(jìn)水及通過水泵和排水管由積水槽向外排水，同時施工除積水槽開口以外部分底板，待底板澆筑達(dá)到設(shè)計強度百分七十以上，則關(guān)閉閥門，檢查無滲漏后拔除排水設(shè)施。
9.如權(quán)利要求7所述的深水位積水坑施工方法，其特征在于所述積水槽內(nèi)澆筑混凝土層施工包括以下步驟在積水槽內(nèi)壁焊接主筋，支模并綁好鋼筋，澆筑混凝土形成積水坑。
10.如權(quán)利要求7所述的深水位積水坑施工方法，其特征在于所述積水槽內(nèi)澆筑混凝土層施工包括以下步驟在積水槽內(nèi)壁焊接主筋，支模并綁好鋼筋，積水槽內(nèi)澆筑滿混凝土，積水槽上填補完整底板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種深水位積水坑，包括積水坑基坑和設(shè)置于積水坑基坑內(nèi)部的積水槽，所述積水坑基坑內(nèi)壁與積水槽外壁之間填充有濾水層，所述積水槽內(nèi)壁澆筑有混凝土層，所述積水坑基坑上部具有底板結(jié)構(gòu)，所述底板結(jié)構(gòu)承載于濾水層上部并與積水槽外壁固定連接。還提供了所述深水位積水坑施工方法。本發(fā)明技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單牢固，讓積水槽內(nèi)壁既做為永久積水坑澆筑混凝結(jié)構(gòu)層的外模和底板結(jié)構(gòu)底模，又作為排水時的收水器和砼澆注時的擋水屏障，實現(xiàn)了變堵水為疏水的技術(shù)效果。在要求建筑兩側(cè)建筑具有不具備抗剪能力地基的情況下，更可以有效避免兩側(cè)建筑的位移。
文檔編號E02D19/10GK102888851SQ20121037583
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者譚福生, 常杰 申請人:中國華冶科工集團(tuán)有限公司