專利名稱:地下空間的取得及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及取得地下空間及其施工方法。
過去建筑工程界,對于取得地下空間及其施工方法,都是以挖土機(俗稱怪手),直接對地面開挖,將地上泥土取出,并用卡車搬運而后棄置。當將泥土挖出而取得一定空間以后,四周施以模板,最后灌漿充填成型。
如前述取得地下空間及其施工方法,雖然可以達到取得空間的預(yù)期效果,并在取得空間后可加以定型而完成作業(yè),但實際上卻存有許多缺點,而這些缺點自始至今之所以尚能存在,主要因無其它經(jīng)濟與實用之施工方法可資以取代,所以,至今仍沿用該傳統(tǒng)的施工方法。該傳統(tǒng)的施工方法的缺點大致如下1.需使用大型施工機器,諸如挖土機、推土機等,從而使投資設(shè)備經(jīng)費高且日后需對設(shè)備進行經(jīng)常性的維修,成本亦因此不低。
2.需直接開挖取出廢土,取出的廢土,體積龐大,造成搬運上出現(xiàn)很大的困難,如需要大量搬運車輛,這不但造成交通問題,更浪費人力及燃料費用,又增加諸多成本。
3.再者,廢土處理更是一個大問題,如眾所周知,環(huán)保問題是當今最棘手的問題,挖出的廢土的處理往往成為環(huán)保問題的大爭端之一。
4.土地中之成分以泥土、砂、石為主,挖出的廢土,可能含有大量的砂和石,而砂和石則為建筑行業(yè)中最常用的上佳材料。但人們卻往往將其視為廢土而丟棄之,誠為浪費資源。
5.取得地下空間后,還需要加以定型,在模板制造完成后,便需要以混凝土進行灌漿,而混凝土的主要成分又為砂、石和水泥,然而傳統(tǒng)施工法卻將挖出的可用的石和砂丟棄,其后又再運回相同材質(zhì)的原料,無形當中造成雙重運輸方面的浪費。
6.丟棄了原本可用的砂和石卻再自其他地方取得砂和石,實有本末倒置之嫌,由于砂和石有價,更是造成有人盜采砂石的主要根源。
因此,如何使地下空間的取得及其施工方法,完成擺脫傳統(tǒng)方法,同時可以不影響地下空間的取得及其施工,又可以將傳統(tǒng)方法的缺點完全排除,并兼顧到環(huán)保、施工方便、有效利用原地既存材料、節(jié)省搬運車輛及大型機器投資等經(jīng)濟與實用性效益,實為本發(fā)明所欲突破解決之問題點及目的所在。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種新的取得地下空間及其施工方法。
為達到實現(xiàn)本發(fā)明前述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案的基本要點主要在于采用水壓對地面進行沖刷切割,配合使泥水回滲地層中,以形成地下的一凹陷空間,再于該空間周邊以紅土或潤土配合水泥混合涂布,以固定既有空間周壁,使之不致被沖刷擴大,如此反復(fù)循環(huán)施工。在達到取得預(yù)定大小空間時,于其四周壁處制作模板,再利用該空間所留存的砂、石與水泥混合制成混凝土,以之作為四周壁及地面基礎(chǔ)之材料,灌注于該地下空間周壁與模板間的間隙以達到完成取得地下空間及將之定型的施工方法。
茲配合所列舉的一具體實施例,詳細介紹本發(fā)明的施工方法的內(nèi)容及其所能達成的功能效益。
一種取得地下空間及其施工方法,主要利用水壓對地面作沖刷切割,以形成一凹槽。沖刷后的泥水自然會回滲于地層中以將沖刷切割土地時所形成的泥水抽出并排除,使土地中的砂、石繼續(xù)留存在凹槽內(nèi),繼續(xù)上述沖刷切割及抽出泥水作業(yè),達到取得預(yù)定面積大小時,再以紅土或潤土配合水泥混合,作為涂布在凹槽周邊的固定面層。如此一層層地邊挖邊固定,一直到凹槽擴大到所需深度,則該空間內(nèi)之泥土?xí)凰芙舛孕谢貪B于地層中。另外,由于砂和石因體積大且不能溶解,因而無法滲透進入地層中,所以完全會留存在該空間內(nèi)。再將該砂和石取出,并在該空間內(nèi)將模板制造成所需空間形狀,再以取出的砂和石配合水泥混合制成混凝土,作為填充模板間空隙加固材料,以達到取得地下空間的目的。
如前述地下空間的取得及其施工方法,其主要技術(shù)解決方案在于要有效地利用所要取得的地下空間所在現(xiàn)場中既有的砂和石。眾所周知,一般土地之組成成分,主要為砂、石和泥。地層中,其表層成分較復(fù)雜,但,一旦到較深層,則層層分明,顆粒料較粗層在較上面,同時在較密實的兩層間會夾有一水層。泥溶解于水中,石和砂則不溶解。在本發(fā)明的施工方法中,需用水來沖刷切割,于是,泥會被水溶解而回滲于地層中,水則會回流到水層中,而石和砂因不溶解于水中則被留下來,從而可取出以用作隨后成型空間所需混凝土的主要材料。
另外,本發(fā)明中由于采用水泥與紅土混合成混凝土,其主要原因在于利用其具有快干及干涸后具有一定的形狀的特性,所以在施工時,用其作為四周壁面的固定面層的材料,以避免在對空間繼續(xù)以水壓沖刷切割時,使已到達所需面積的壁面不會繼續(xù)崩落,從而具有取得先行固定粗胚空間定型的功能。
本發(fā)明對建筑界在取得地下空間及其施工的應(yīng)用上,除了可以排除傳統(tǒng)開挖施工法中既存的缺點外,更可以有效達到下列經(jīng)濟性與實用性之效益1.一般建造地下室,都需要抽出地下水,以防止隨后完成的地下室(地下空間)被水壓推舉而浮起。本發(fā)明直接抽取地下水并加以利用,其不但可以降低水壓,又可以利用抽取之水作為沖刷切割地下空間之動力,因而有一舉兩得之效。
2.利用水壓取得地下空間的作業(yè),無需大型機械設(shè)備,可以節(jié)省設(shè)備投資及機具維修保養(yǎng)的費用,因此,既經(jīng)濟又實用。
3.無廢土挖掘、搬運及處理問題,既可節(jié)省大量卡車運輸所造成的交通問題,又可以節(jié)省大量運費及有效排除環(huán)境污染。
4.可以節(jié)省大量材料費用,本發(fā)明在取得空間的同時,可以就地取得砂和石以便再利用,因此,經(jīng)濟效益特別顯著。
5.由于可以就地取得砂石,便有效降低額外砂石的需求,相對而言就可有效避免盜砂石事件的發(fā)生,對于環(huán)保及水土保持都有正面的影響。
6.可以節(jié)省廢土運出及砂石運入的雙重運費,從而可相對地免除由此所引發(fā)的嚴重的交通及空氣污染問題。
7.由于泥與水會重新回滲到地層中,便無泥水污染環(huán)境的問題,所用的水又可以重復(fù)使用,從而確保地層不被破壞。
權(quán)利要求
一種取得地下空間及其施工方法,其特征在于,主要利用水壓對地面作沖刷切割,以形成一凹槽,使沖刷崩落的泥與水溶合后,自行回滲于地層中,留下砂與石;當形成的凹槽達到一定面積及適當深度時,以紅土與水泥混合用以涂抹凹槽四周壁面以成固定面層,如此邊挖邊固定地不停循環(huán)作業(yè),直到凹槽擴大到所需深度,再將留存于凹槽內(nèi)的砂和石取出,并在該空間內(nèi)將模板制造成所需空間形狀,再以所取出的砂和石配合水泥混合制成混凝土,填充模板空隙,以達到取得所需的地下空間。
全文摘要
一種用以取得地下空間及施工方法,主要利用水壓切割土地,將用水沖刷出的泥水抽出并排除,使之回滲到地層中,以形成一預(yù)定空間,進而配合紅土加水泥將空間四周予以固定,用模板,以留存之砂和石制成混凝土,直接灌漿充填四周壁面及底部以取得所需的地下空間。
文檔編號E02D17/16GK1083152SQ9210959
公開日1994年3月2日 申請日期1992年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月17日
發(fā)明者許清淇 申請人:許清淇