本實用新型專利技術公開了一種強透水地層深基坑封底止水結構,包括地下連續墻、水下素砼板、鋼筋砼隔墻、抗拔樁和內支撐,地下連續墻通過澆筑設置在基坑周圍,所述的內支撐支撐在地下連續墻上,所述的地下連續墻下方基坑上通過澆筑形成鋼筋砼隔墻,每兩面所述的鋼筋砼隔墻與地下連續墻圍合在基底形成澆筑倉,在倉內基底上澆筑有抗拔樁,在鋼筋砼隔墻與地下連續墻圍合的每個倉口通過澆筑形成水下素砼板,所述的抗拔樁嵌固在水下素砼板內。水下素砼板增大了坑底整體強度和剛度,具備坑底加固和防滲雙重功效,可有效解決高承壓水對坑底穩定性影響和基坑開挖引起的坑底隆起,同時較好地降低坑壁側向位移和周圍環境的沉降變形。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及強透水地層深基施工領域,具體地,涉及一種強透水地層深基坑封底止水結構。
技術介紹
目前,深基坑工程中通常采用坑外降水、帷幕垂直隔斷、基底全注漿封底三種方法來解決承壓水引起的工程問題。第一種如圖1所述的坑外降水法,該方法的設計思路是:采用地下連續墻作為圍護結構,在圍護結構做好后先進行坑內外降承壓水施工,在承壓水水頭降到設計要求的標尚后進彳丁基坑開挖施工。該方法的缺點是,降水不可避免引起基坑周邊環境沉降和差異沉降,尤其是水資源極為匱乏地區的工程和對沉降變形要求較高的工程,該方案是嚴禁采用的;在承壓水頭較高的砂卵石地層,承壓水層的含水量豐富,降水影響范圍廣,抽水量大,降承壓水的時間長,降水費用和難度非常高,對施工管理、市政排水和現場的供電需求較高,斷電時應急方案實施難度高,坑內降水井封閉也有相當風險。第二種如圖2所述的帷幕垂直隔斷法,該方法的設計思路是:采用地下連續墻(或鉆孔粧、咬合粧以及相應的地下連續墻)作為圍護結構,地下連續墻插入承壓水層底下的不透水層一定深度,達到垂直隔斷承壓水目的。該方法的缺點是,地下連續墻的深度大,特別是在承壓水層較厚且埋深較深的情況下,地下連續墻插入深層不透水層,對施工工藝和施工機械的要求非常高。地下連續墻越深,越難保證地下連續墻的垂直度和密閉度,一旦開挖過程中出現帷幕漏水的情況,極易發生突涌,后果嚴重,且很難判斷滲漏點。第三種如圖3所述的基底全注漿封底法,該方法的設計思路是:采用地下連續墻(或鉆孔粧、咬合粧以及相應的地下連續墻)作為圍護結構,基底采用全范圍注漿隔水,利用注漿體自重抵抗承壓水壓力。該方法的缺點是,注漿量非常大,特別是在承壓水層較厚且埋深較深的情況下,注漿費用相當高。注漿體一旦有局部質量問題,基底出現漏水,地下水涌到基底上巖土層,串水后很難判斷漏水部位,也很難有進行針對性補償注漿處理,全范圍補償注漿則代價巨大,工期緩慢。
技術實現思路
本技術的目的是為解決上述的技術問題,提供一種提高隔水封底的效果和可靠性;選擇合理企口槽施工工藝,提高可實施性;提高監控量測和應急處理的可操作性,一旦發現局部滲水,可在突涌發生前及時發現滲漏部位,并有足夠緩沖時間進行針對性較強的補償注漿處理的強透水地層深基坑封底止水結構。本技術解決上述問題所采用的技術方案是:一種強透水地層深基坑封底止水結構,包括地下連續墻、水下素砼板、鋼筋砼隔墻、抗拔粧和內支撐,地下連續墻通過澆筑設置在基坑周圍,所述的內支撐支撐在地下連續墻上,所述的地下連續墻下方基坑上通過澆筑形成鋼筋砼隔墻,每兩面所述的鋼筋砼隔墻與地下連續墻圍合在基底形成澆筑倉,在倉內基底上澆筑有抗拔粧,在鋼筋砼隔墻與地下連續墻圍合的每個倉口通過澆筑形成水下素砼板,所述的抗拔粧嵌固在水下素砼板內。水下素砼板增大了坑底整體強度和剛度,具備坑底加固和防滲雙重功效,可有效解決尚承壓水對坑底穩定性影響和基坑開挖引起的坑底隆起,同時較好地降低坑壁側向位移和周圍環境的沉降變形。優選的,所述的水下素砼板上鋪設0.5m厚碎石層,所述的碎石層內布設排水盲管。水下素砼板與結構底板下方墊層之間設置0.5m厚的碎石層,碎石層內布設排水盲管,以分倉排除倉內的滲漏水,保證底板施工的干作業。優選的,所述的鋼筋砼隔墻上與水下素砼板連接處設置有企口槽;所述的抗拔粧上與水下素砼板連接處設置有企口槽;所述的地下連續墻上與水下素砼板連接處設置有企口槽。優選的,所述的水下素砼板與地下連續墻和鋼筋砼隔墻之間界面預埋注漿管。水下素砼板與地下連續墻之間界面預埋注漿管,在界面出現滲漏水時可以及時進行補償注漿封堵。本技術解決上述問題所采用的另一技術方案是:一種強透水地層深基坑封底止水結構施工方法,包括如下步驟:步驟1,根據承壓水水壓力和基坑開挖深度,進行抗突涌、抗流土和抗管涌穩定性驗算,確定水下素輪板厚度、抗拔粧布置參數和企口槽參數;步驟2,從地面施工澆筑地下連續墻、鋼筋砼隔墻和抗拔粧,每兩面所述的鋼筋砼隔墻與地下連續墻圍合在基底形成饒筑倉,在倉內基底下方饒筑有抗拔粧,在與預饒筑水下素砼板連接的鋼筋砼隔墻、抗拔粧和地下連續墻界面處預留水平向貫通的企口槽;步驟3,分層分段往下開挖,并及時架設內支撐,直到開挖至坑內水位以上,然后架設水位以上最近的一道內支撐;步驟4,水下開挖土方,直至水下素砼板底面;步驟5,水下清除鋼筋砼隔墻、抗拔粧和地下連續墻上的企口槽槽內填充物,然后分倉澆筑水下素砼板;步驟6,分層往下抽排坑內水,并及時搭設平臺,在水上架設內支撐,直至將坑內水全部抽排;步驟7,在水下素砼板上方回填碎石層,鋪設排水盲管,抽排滲漏水;步驟8,從下往上施作主體結構、鋪設防水層,依序拆除支撐,頂板回填。優選的,所述的步驟2制作鋼筋砼隔墻上的企口槽磨具,采用上下兩片水平條形鋼板、一片豎向條形鋼板和多道加勁肋焊接組裝成“]”型鋼槽,鋼槽整體焊接在預制鋼筋砼隔墻主筋上,鋼槽背后設錨固鋼筋,鋼槽中預先填充易水下清除的填充物。優選的,所述的步驟2澆筑地下連續墻時,分幅之間的冷縫處采用三根旋噴粧或袖閥管注漿處理幅間漏水,同時減小分幅之間的水平差異變形。優選的,所述的步驟5澆筑水下素砼板時,在水下素砼板與地下連續墻和鋼筋砼隔墻之間界面預埋注漿管。水下素砼板與地下連續墻之間界面預埋注漿管,在界面出現滲漏水時可以及時進行補償注漿封堵。綜上,本技術的有益效果是:1、水下澆筑素砼隔水封底,結合抗拔粧抵抗基底水壓力,相比基底注漿封底,可靠性更高,隔水封底效果更好。2、水下素砼板與地下連續墻及抗拔粧之間界面設置多道水平貫通的企口槽,既能增大界面之間的抗剪能力,又能保證隔水效果。3、水下素砼板和地下連續墻緊密膠結,解決了地下連續墻因施工原因不封閉而造成的坑壁滲水問題;4、水下素砼板與地下連續墻之間界面預埋注漿管,在界面出現滲漏水時可以及時進行補償注漿封堵。5、水下素砼板增大了坑底整體強度和剛度,具備坑底加固和防滲雙重功效,可有效解決高承壓水對坑底穩定性影響和基坑開挖引起的坑底隆起,同時較好地降低坑壁側向位移和周圍環境的沉降變形。6、水下素輪板與結構底板下方墊層之間設置0.5m厚的碎石層,碎石層內布設排水盲管,以分倉排除倉內的滲漏水,保證底板施工的干作業。綜上所述,本技術一方面避免強透水地層較厚較深時地下連續墻難以穿透的施工難題,另一方面也避免了承壓水降壓所遇到的各種困難。既能有效控制突涌風險,又達到提高被動區土壓力,加固基坑工程的目的,在較好地保護周邊環境的同時也節省了工程造價,降低了工程風險。【附圖說明】圖1為現有技術坑外降水法的結構示意圖;圖2為現有技術帷幕垂直隔斷法的結構示意圖;圖3為現有技術基底全注漿封底法的結構示意圖;圖4為本技術一種強透水地層深基坑封底止水結構的示意圖;圖5為本技術中水下素砼板結合抗拔粧封底基底平面圖結構示意圖;圖6為本技術中水下素砼板結合抗拔粧封底基底縱剖面結構示意圖;圖7本技術中地下連續墻或鋼筋砼隔墻企口槽的結構示意圖;圖8為圖7的1-1剖視結構示意圖;圖9本技術中抗拔粧企口槽的結構示意圖。圖10為圖9的1-當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種強透水地層深基坑封底止水結構,包括地下連續墻(1)、水下素砼板(2)、鋼筋砼隔墻(3)、抗拔樁(4)和內支撐(6),地下連續墻(1)通過澆筑設置在基坑周圍,其特征在于:所述的內支撐(6)支撐在地下連續墻上,所述的地下連續墻(1)下方基坑上通過澆筑形成鋼筋砼隔墻(3),每兩面所述的鋼筋砼隔墻(3)與地下連續墻(1)圍合在基底形成澆筑倉,在倉內基底下方澆筑有抗拔樁(4),在鋼筋砼隔墻(3)與地下連續墻(1)圍合的每個倉內通過澆筑形成水下素砼板(2),所述的抗拔樁(4)嵌固在水下素砼板(2)內。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉建偉,盧致強,潘秀明,雷崇紅,呂高峰,張建海,賀長俊,崔志杰,郝志宏,李鐵生,申小兵,付波,張美琴,孟偉,李明磊,劉靜濤,劉衛華,譚萬忠,賈飛宇,高雄鷹,陳琪嬌,
申請(專利權)人:中鐵隆工程集團有限公司,中鐵隧道勘測設計院有限公司,
類型:新型
國別省市:四川;51
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