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CN107794954B - 一种抗浮泄水泄压结构 - Google Patents

一种抗浮泄水泄压结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗浮泄水泄压结构，该结构包括井壁管、缓膨型遇水膨胀止水管，所述缓膨型遇水膨胀止水管套在井壁管外侧，所述缓膨型遇水膨胀止水管与井壁管之间设置有微膨胀细石混凝土层，所述缓膨型遇水膨胀止水管的外直径与其所处的泄水孔的内直径相吻合。该发明的优点在于：当有水漏出到井壁管外侧时，缓膨型遇水膨胀止水管和微膨胀细石混凝土层均发生膨胀，此时缓膨型遇水膨胀止水管与泄水孔内侧壁之间的缝隙减小，可以有效的防止地板层下方的水从井壁外流出到地板层而造成地板层的腐蚀，降低地板层的强度，这样也起到了抗浮的作用。地板层下方的水从井壁管排出，从而减少了水对地板层的浮力，从而起到了泄压的作用。

Description

一种抗浮泄水泄压结构
技术领域
本发明涉及地下工程泄水卸压抗浮技术领域，尤其涉及一种抗浮泄水泄压结构。
背景技术
对于埋深较深、抗浮水位较高的地下结构工程，若结构抗浮不满足要求，不妥善处理问题，可能会引起结构整体或局部上浮，底板开裂等严重问题，导致地下结构的破坏。在面对抗浮问题时最常采用的解决方法是增加配重，抗浮锚杆及抗浮桩。配重法较为方便实施，但是限制很多，且以牺牲相当的地下空间为代价；抗拔桩则有利于发挥土体的强度和变形特征，抗浮锚杆则是通过与锚侧岩土层的摩阻力来提供抗拔力，但是这两者满足使用要求，必须增大底板厚度及加大配筋，而且对于面积较大的地下结构，所需用量较大，会使工程成本大幅提高。而且对于一些周期性的情况适用性不强，会造成性能浪费。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于解决现有技术中的满足抗浮的目的同时兼顾保证地下室底板强度及腐蚀的问题，为此，本发明提供一种抗浮泄水泄压结构。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种抗浮泄水泄压结构，抗浮泄水泄压结构包括井壁管、缓膨型遇水膨胀止水管，所述缓膨型遇水膨胀止水管套在井壁管外侧，所述缓膨型遇水膨胀止水管与井壁管之间设置有微膨胀细石混凝土层，所述缓膨型遇水膨胀止水管的外直径与其所处的泄水孔的内直径相吻合。
优化的，还包括过滤管、沉淀管，所述过滤管设置在井壁管下方，沉淀管设置在过滤管的下方，所述沉淀管、过滤管、井壁管的外侧面与泄水孔之间设置有砾料层，所述沉淀管的底端封闭。
优化的，所述泄水孔从上到下穿透地板层，所述缓膨型遇水膨胀止水管向下的长度大于井壁管的长度。
优化的，所述沉淀管的底部还设置有砾料层。
优化的，所述砾料层的厚度不小于200mm。
优化的，所述井壁管、过滤管、沉淀管的直径相同且同轴线设置，缓膨型遇水膨胀止水管与井壁管同轴线设置。
优化的，还包括隔水板，隔水板设置在缓膨型遇水膨胀止水管外侧壁上且垂直插入土层内，隔水板位于地板层的下方的隔水板。
优化的，所述沉淀管与过滤管固定连接。
优化的，所述井壁管和过滤管固定连接。
优化的，所述缓膨型遇水膨胀止水管的管壁厚不小于200mm。
本发明的优点在于：
(1)本发明中的缓膨型遇水膨胀止水管和微膨胀细石混凝土层的设置，当有水漏出到井壁管外侧时，缓膨型遇水膨胀止水管和微膨胀细石混凝土层均发生膨胀，此时缓膨型遇水膨胀止水管与泄水孔内侧壁之间的缝隙减小，这样可以有效的防止地板层下方的水从井壁外流出到地板层而造成地板层的腐蚀，降低地板层的强度，这样也起到了抗浮的作用。地板层下方的水从井壁管排出，从而减少了水对地板层的浮力，从而起到了泄压的作用。
(2)本发明中砾料层可以过滤图层中大颗粒进入过滤管内，防止堵塞过滤管的管孔。保证了足够的使用时间，同时可以有效的避免管涌现象，而且采用圆周面过滤渗流的方式，使得地下水有效渗流面积相比采用竖向渗流的传统泄水装置增大8倍左右。沉淀管的作用是经过了砾料层和过滤管的细小颗粒物，最后经过沉淀后，使得沉淀管上方的积水颗粒较少，这样可以保护为了泄压抽除过滤管和井壁管内水的泵体。
(3)缓膨型遇水膨胀止水管向下的长度大于井壁管的长度，这样更好的保护地板层。
(4)沉淀管底部也设置有砾料层，保证过滤管与沉淀管整体与土体之间有一个确定的过滤层，防止沉淀管周围有缝隙。
(5)本发明砾料层厚度的设置可以更好的过滤进入到过滤管的水。
(6)隔水板的设置是防止土层的水禁止进入到地板层的第二层保障。
(7)本发明结构属于被动型排水，结构简单，造价较低，维护方便，适用于各类地下结构减压抗浮，经济效果良好。从根本上迅速且有效率的降低了地下水位，从而减轻地下结构底板所受到的浮托力，节省了抗拔桩、抗浮锚杆或者配重的用量，从而降低工程造价。可以合理的设置多个该泄压结构，能较快的减轻地下结构底板之下的水压，保证结构的抗浮安全性。
附图说明
图1是本发明一种抗浮泄水泄压结构的主视图。
图2是本发明地板层打泄水孔的结构图。
图中各部件的说明如下：
1-地板层 2-微膨胀细石混凝土层 3-缓膨型遇水膨胀止水管
4-井壁管 5-过滤管 51-托起部分 52-凹槽 6-砾料层
7-沉淀管 8-失水土层 9-含水土层 10-泄水孔 11-隔水板
具体实施方式
如图1-2所示，一种抗浮泄水泄压结构，所述抗浮泄水泄压结构设置在地板层1上打的泄水孔10内，泄水孔10从上到下穿透地板层1。抗浮泄水泄压结构包括井壁管4、缓膨型遇水膨胀止水管3、过滤管5、沉淀管7、隔水板11，缓膨型遇水膨胀止水管3套在井壁管4外侧，缓膨型遇水膨胀止水管3与井壁管4之间设置有微膨胀细石混凝土层2，缓膨型遇水膨胀止水管3的外直径与其所处的泄水孔10的内直径相吻合。缓膨型遇水膨胀止水管3向下的长度大于井壁管4的长度，缓膨型遇水膨胀止水管3的管厚不小于200mm。缓膨型遇水膨胀止水管3与井壁管4同轴线设置。过滤管5设置在井壁管4下方，沉淀管7设置在过滤管5的下方，井壁管4、过滤管5、沉淀管7的直径相同且同轴线设置，沉淀管7与过滤管5固定连接。沉淀管7的底端封闭。井壁管4和过滤管5固定连接。这样使得泄水孔10发挥最大效率。隔水板11设置在缓膨型遇水膨胀止水管3外侧壁上且垂直插入土层内，隔水11位于地板层1的下方的隔水板11。隔水板11的设置是防止土层的水禁止进入到地板层1的第二层保障。
其中过滤管5上方设置有托起部分51，托起部分51还包括凹槽52，缓膨型遇水膨胀止水管3的下端套在凹槽52内，这样防止失水的过程中砾料层6不稳固，导致缓膨型遇水膨胀止水管3下沉而破坏结构。凹槽52为环形结构，环形结构的宽度大于缓膨型遇水膨胀止水管3，预留缓膨型遇水膨胀止水管3膨胀的空间。缓膨型遇水膨胀止水管3外边缘上表面的水平高度位于井壁管4下表面的水平高度。
沉淀管7、过滤管5、井壁管4的外侧面于泄水孔10之间、沉淀管7的底部均设置有砾料层6。设置砾料层6的目的是在过滤管5与土体之间形成人工过滤层，此人工过滤层可以增大过滤管5的孔隙率和透水性，同时可以起到滤水挡沙的作用，以防止含水层中的细小砂砾涌入过滤管5内，避免发生过滤管5堵塞和管涌现象。滤料厚度可以根据实际土层情况而定，为了提高过滤效果，砾料层6的厚度不小于200mm。经过过滤后，土层分成两部分，含水土层9和靠近抗浮泄水泄压结构的土层为失水土层8，并且失水土层8为上方截面大于下方截面的变截面状态，这样不会有水浸入到地板层1。
以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种抗浮泄水泄压结构，其特征在于，包括井壁管（4）、缓膨型遇水膨胀止水管（3），所述缓膨型遇水膨胀止水管（3）套在井壁管（4）外侧，所述缓膨型遇水膨胀止水管（3）与井壁管（4）之间设置有微膨胀细石混凝土层（2），所述缓膨型遇水膨胀止水管（3）的外直径与其所处的泄水孔（10）的内直径相吻合；
还包括过滤管（5）、沉淀管（7），所述过滤管（5）设置在井壁管（4）下方，沉淀管（7）设置在过滤管（5）的下方，所述沉淀管（7）、过滤管（5）、井壁管（4）的外侧面与泄水孔（10）之间设置有砾料层（6），所述沉淀管（7）的底端封闭；
隔水板设置在缓膨型遇水膨胀止水管（3）外侧壁上且垂直插入土层内，隔水板（11）位于地板层（1）的下方；
过滤管（5）上方设置有托起部分（51），托起部分（51）还包括凹槽（52），缓膨型遇水膨胀止水管（3）的下端套在凹槽（52）内；凹槽（52）为环形结构，环形结构的宽度大于缓膨型遇水膨胀止水管（3）；
所述泄水孔（10）从上到下穿透地板层（1），所述缓膨型遇水膨胀止水管（3）向下的长度大于井壁管（4）的长度。
2.根据权利要求1所述的一种抗浮泄水泄压结构，其特征在于，所述沉淀管（7）的底部还设置有砾料层（6）。
3.根据权利要求1所述的一种抗浮泄水泄压结构，其特征在于，所述砾料层（6）的厚度不小于200mm。
4.根据权利要求1所述的一种抗浮泄水泄压结构，其特征在于，所述井壁管（4）、过滤管（5）、沉淀管（7）的直径相同且同轴线设置，缓膨型遇水膨胀止水管（3）与井壁管（4）同轴线设置。
5.根据权利要求1所述的一种抗浮泄水泄压结构，其特征在于，所述沉淀管（7）与过滤管（5）固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种抗浮泄水泄压结构，其特征在于，所述井壁管（4）和过滤管（5）固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种抗浮泄水泄压结构，其特征在于，所述缓膨型遇水膨胀止水管（3）的管壁厚不小于200mm。
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