CN110685292A - 一种基坑排水系统及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基坑排水系统，其包括基坑四周内壁设置的挡水结构以及位于基坑周边的若干降水井，所述降水井内设有块石层、承压管以及导水管，所述块石层位于承压管的外壁上，所述导水管穿设于承压管的内腔，所述承压管上开有若干导水孔。本发明具有使基坑在开挖前以及开挖过程中，工作人员将预先在基坑周围开挖的一定数量的降水井内的水不间断排出，使地基周边的地下水位下降至基坑底部以下，使基坑底部始终保持在干燥的状态，减少流沙现象的发生，减少水土流失现象发生的概率的效果。
Description
技术领域
本发明涉及土木工程建筑的技术领域，尤其是涉及一种基坑排水系统及其施工方法。
背景技术
随着经济的发展，人们在建筑方面的需求越来越高，加之土地资源的紧张，使得建筑物越来越高，且功能越来越复杂，这大大加剧了建筑物的负荷量，相应地基需要承受的压力会增大，如若不做好地下补偿工作，容易出现建筑物截断、塌陷等情况。
基坑内排水技术应用到地下补偿工作中，可以对地下水进行合理的排出，避免地下水渗入到基坑中，发生基坑渗水现象，降低基坑承载力，影响建筑稳定性。
但是，当工作人员在地下水位以下的含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，如果遇到粉、细沙层时，会出现严重的翻浆、冒泥、流沙现象，造成大量的水土流失，进而导致周边的边坡失去稳定性，导致附近地面出现塌陷。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种不易造成大量的水土流失的基坑排水系统。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基坑排水系统，其特征在于：包括基坑四周内壁设置的挡水结构以及位于基坑周边的若干降水井，所述降水井内设有块石层、承压管以及导水管，所述块石层位于承压管的外壁上，所述导水管穿设于承压管的内腔，所述承压管上开有若干导水孔。
通过采用上述技术方案，使基坑在开挖前以及开挖过程中，工作人员将预先在基坑周围开挖的一定数量的降水井内的水不间断排出，使地基周边的地下水位下降至基坑底部以下，使基坑底部始终保持在干燥的状态，减少流沙现象的发生，降水井内的块石层、承压管以及导水管的设置，使的块石层对地下水起到一定的过滤作用，当地下水被抽离降水井时，其携带的砂石较少，使得基坑排水过程中，水土不易大量流失。
优选的，所述挡水结构包括嵌于基坑的内壁上的流沙阻件以及附着于基坑的内壁上的挡水层，流沙阻件位于基坑的内壁与挡水层之间，挡水层以及流沙阻件上穿设有若干锚固杆，穿设于流沙阻件上的锚固杆之间通过固定板固定连接，所述流沙阻件位于基坑的底部，所述流沙阻件为装有砂石的沙袋。
通过采用上述技术方案，使基坑在遇到粉砂层时，可以通过沙袋固定在基坑底部的沙袋进行封堵，防止基坑施工过程中流沙现象的加重，减少基坑周边水土的大量流失。
优选的，所述降水井背向基坑的中心的一侧设有若干回流井，所述回流井底部伸至地下水层。
通过采用上述技术方案，工作人员将从降水井内抽离的地下水过滤后重新加压压入背向基坑的回流井内，防止基坑周边地域下的地下水大量缺失，减少基坑周边塌陷的安全隐患的发生概率。
优选的，所述降水井位于地下水层水流流向的上游，所述回流井位于地下水层水流流向的下游。
通过采用上述技术方案，工作人员将地下水层水流上游的水抽离并通过加压压入回流井处，同时，位于回流井与基坑之间的降水井再次将回流井处流向基坑处的回流水抽离，使基坑始终保持一个干燥的状态，方便施工。
优选的，基坑的外壁上设有倾斜的边坡，所述边坡包括第一阶边坡和第二阶边坡，所述第一阶边坡与第二阶边坡的交接处设有缓冲坡且与基坑开挖前的原地下水位线持平，所述第一阶边坡的底部设有流沙阻件。
通过采用上述技术方案，第一阶边坡和第二阶边坡的设置，用于减小上层地下水冲刷下部的边坡的强度。
优选的，所述的缓冲坡上以及基坑底部的外缘设置有排水沟。
通过采用上述技术方案，便于地下水涌出时进行导流，减小地下水回涌对基坑的危害。
综上所述，本发明的有益技术效果为：使基坑在开挖前以及开挖过程中，工作人员将预先在基坑周围开挖的一定数量的降水井内的水不间断排出，使地基周边的地下水位下降至基坑底部以下，使基坑底部始终保持在干燥的状态，减少流沙现象的发生，减少水土流失现象发生的概率。
本发明的另一个目的是提供一种不易造成大量的水土流失的基坑排水系统的施工方法。
一种基坑排水系统的施工方法，包括以下步骤：
A、测量放线，对待挖基坑以及周边排水体统进行测量标记，按照施工要求标高整平场地，并就绪施工用临时设施；
B、排水系统开挖，首先对降水井以及回流井进行施工开挖，人工降低地下水位；
C、基坑开挖，采用放坡开挖的方式，并设置挡水结构，同时，对边坡进行维稳；当基坑底部接近设计标高时，进行人工开挖修整；
D、基坑回填，将基坑底部较为软弱的松土挖去后，使用砂土回填至设计标高。
通过采用上述技术方案，使基坑开挖前降低地下水位的高度，使基坑底部始终保持较为干燥的程度，便于工作人员对基坑进行施工，降水井以及回流井的设置，工作人员将地下水层水流上游的水抽离并通过加压压入回流井处，同时，位于回流井与基坑之间的降水井再次将回流井处流向基坑处的回流水抽离，减少水土的流失。
优选的，工作人员在对挡水结构进行施工时，首先挖出第一阶边坡，在第一阶边坡的底部挖出放置沙袋的槽，然后将沙袋放置于的开挖的槽内，然后挖出缓冲坡，并对第一阶边坡进行钻孔，安装锚固杆，灌注水泥砂浆，并对第一阶边坡以及缓冲坡铺设钢筋网，最后对边坡进行喷浆防护，形成挡水层。
通过采用上述技术方案，防止基坑施工过程中流沙现象的加重，减少基坑周边水土的大量流失。
优选的，工作人员在对降水井进行钻设时，先钻设直径大于承压管的深井，井底位于地下水位处，然后放置已连接的承压管与导水管，使承压管位于降水井的中心处，并对降水井与承压管之间填充石块、卵石等，形成块石层，对泥沙进行过滤。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
使基坑底部始终保持较为干燥的程度，便于工作人员对基坑进行施工，降水井以及回流井的设置，工作人员将地下水层水流上游的水抽离并通过加压压入回流井处，同时，位于回流井与基坑之间的降水井再次将回流井处流向基坑处的回流水抽离，减少水土的流失。
附图说明
图1是用于表示降水井与回流井相对于基坑的相对位置的示意图。
图2是用于表示挡水结构的示意图。
图3是用于表示降水井的结构示意图。
图中，1、挡水结构；2、降水井；3、块石层；4、承压管；5、导水管；6、流沙阻件；7、挡水层；8、第一阶边坡；9、第二阶边坡；10、回流井；11、缓冲坡；12、锚固杆；13、排水沟。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种基坑排水系统，包括基坑四周内壁设置的挡水结构1以及位于基坑周边的若干降水井2以及若干回流井10，降水井2与回流井10的底部均伸至地下水层。降水井2位于地下水层水流流向的上游，回流井10位于地下水层水流流向的下游。
如图2所示，基坑的外壁上设有倾斜的边坡，边坡包括第一阶边坡8和第二阶边坡9，第一阶边坡8与第二阶边坡9的交接处设有缓冲坡11且与基坑开挖前的原地下水位线持平，挡水结构1包括嵌于基坑的内壁上的流沙阻件6以及附着于基坑的内壁上的挡水层7，流沙阻件6位于基坑的内壁与挡水层7之间，挡水层7以及流沙阻件6上穿设有若干锚固杆12，穿设于流沙阻件6上的锚固杆12之间通过固定板固定连接，流沙阻件6位于第一阶边坡8以及基坑的底部，流沙阻件6为装有砂石的沙袋。缓冲坡11上以及基坑底部的外缘设置有排水沟13。
如图3所示，降水井2内放置有承压管4以及穿设于承压管4内腔中的导水管5，承压管4与降水井2之间设有用于过滤砂石土块的块石层3，承压管4上开有若干导水孔，导水孔周边焊接有圆形加强筋。
结合图1至图3可知，一种基坑排水系统的施工方法，包括以下步骤：
A、测量放线，对待挖基坑以及周边排水体统进行测量标记，按照施工要求标高整平场地，并就绪施工用临时设施；
B、排水系统开挖，首先对降水井2以及回流井10进行施工开挖，人工降低地下水位；工作人员在对降水井2进行钻设时，先钻设直径大于承压管4的深井，井底位于地下水位处，然后放置已连接的承压管4与导水管5，使承压管4位于降水井2的中心处，并对降水井2与承压管4之间填充石块、卵石等，形成块石层3，对泥沙进行过滤；
C、基坑开挖，采用放坡开挖的方式，并设置挡水结构1，同时，对边坡进行维稳；当基坑底部接近设计标高时，进行人工开挖修整；工作人员在对挡水结构1进行施工时，首先挖出第一阶边坡8，在第一阶边坡8的底部挖出放置沙袋的槽，然后将沙袋放置于的开挖的槽内，然后挖出缓冲坡11，并对第一阶边坡8进行钻孔，钻孔前，清理第一边坡上松动的土块碎石，然后钻孔完毕后安装锚固杆12，灌注水泥砂浆，并对第一阶边坡8以及缓冲坡11铺设钢筋网，最后对边坡进行喷浆防护，形成挡水层7；然后待挡水层7凝固后，用固定板将穿过沙袋的锚固杆12进行固定，继续开挖，形成第二阶边坡9；
D、基坑回填，将基坑底部较为软弱的松土挖去后，使用砂土回填至设计标高，然后在基坑底部的周缘开挖排水沟13，并在第二阶边坡9形成挡水层7。
本实施例的实施原理为：
基坑开挖前，工作人员使用动力水泵将位于降水井2内的水抽离，排入基坑周边临时开挖的水槽内，然后使用增压泵将水槽内的水增压排放至回流井10内，随着降水井2内的水被抽离，基坑周边的水位线逐渐下降，大面积的地下水位线降至基坑的底部以下，使基坑下方的水位线始终低于基坑底部，基坑内始终保持干燥状态，位于地下水层流向的下流的回流井10内的水一部分随着水流向背向地基的方向流动，一部分水向靠近基坑的方向流动，位于回流井10和基坑之间的降水井2将这部分回流的水继续抽离，使基坑下方的地下水位线始终低于基坑底部，保持干燥，且随着降水井2的过滤以及回流井10内的水量的填充，均降低了随着基坑开挖过程中造成的水土流失的概率。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基坑排水系统，其特征在于：包括基坑四周内壁设置的挡水结构(1)以及位于基坑周边的若干降水井(2)，所述降水井(2)内设有块石层(3)、承压管(4)以及导水管(5)，所述块石层(3)位于承压管(4)的外壁上，所述导水管(5)穿设于承压管(4)的内腔，所述承压管(4)上开有若干导水孔。
2.根据权利要求1所述的基坑排水系统，其特征在于：所述挡水结构(1)包括嵌于基坑的内壁上的流沙阻件(6)以及附着于基坑的内壁上的挡水层(7)，流沙阻件(6)位于基坑的内壁与挡水层(7)之间，挡水层(7)以及流沙阻件(6)上穿设有若干锚固杆(12)，穿设于流沙阻件(6)上的锚固杆(12)之间通过固定板固定连接，所述流沙阻件(6)位于基坑的底部，所述流沙阻件(6)为装有砂石的沙袋。
3.根据权利要求1所述的基坑排水系统，其特征在于：所述降水井(2)背向基坑的中心的一侧设有若干回流井(10)，所述回流井(10)底部伸至地下水层。
4.根据权利要求1所述的基坑排水系统，其特征在于：所述降水井(2)位于地下水层水流流向的上游，所述回流井(10)位于地下水层水流流向的下游。
5.根据权利要求2所述的基坑排水系统，其特征在于：基坑的外壁上设有倾斜的边坡，所述边坡包括第一阶边坡(8)和第二阶边坡(9)，所述第一阶边坡(8)与第二阶边坡(9)的交接处设有缓冲坡(11)且与基坑开挖前的原地下水位线持平，所述第一阶边坡(8)的底部设有流沙阻件(6)。
6.根据权利要求5所述的基坑排水系统，其特征在于：所述的缓冲坡(11)上以及基坑底部的外缘设置有排水沟(13)。
7.一种基坑排水系统的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、测量放线，对待挖基坑以及周边排水体统进行测量标记，按照施工要求标高整平场地，并就绪施工用临时设施；
B、排水系统开挖，首先对降水井(2)以及回流井(10)进行施工开挖，人工降低地下水位；
C、基坑开挖，采用放坡开挖的方式，并设置挡水结构(1)，同时，对边坡进行维稳；当基坑底部接近设计标高时，进行人工开挖修整；
D、基坑回填，将基坑底部较为软弱的松土挖去后，使用砂土回填至设计标高。
8.根据权利要求7所述的基坑排水系统的施工方法，其特征在于：工作人员在对挡水结构(1)进行施工时，首先挖出第一阶边坡(8)，在第一阶边坡(8)的底部挖出放置沙袋的槽，然后将沙袋放置于的开挖的槽内，然后挖出缓冲坡(11)，并对第一阶边坡(8)进行钻孔，安装锚固杆(12)，灌注水泥砂浆，并对第一阶边坡(8)以及缓冲坡(11)铺设钢筋网，最后对边坡进行喷浆防护，形成挡水层(7)。
9.根据权利要求8所述的基坑排水系统的施工方法，其特征在于：工作人员在对降水井(2)进行钻设时，先钻设直径大于承压管(4)的深井，井底位于地下水位处，然后放置已连接的承压管(4)与导水管(5)，使承压管(4)位于降水井(2)的中心处，并对降水井(2)与承压管(4)之间填充石块、卵石等，形成块石层(3)，对泥沙进行过滤。
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Legal Events
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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