[发明专利]地下蓄水结构

说明书

地下蓄水结构属于城市防涝基础设施。

城市可持续发展是全球可持续发展重要组成部分，城市排水和防涝工程是城市可持续发展不可或缺的基础设施。全球城市排水和防涝设施脆弱，内涝普遍，倍受各国政府、学者和群众关注。

国际上，采用大型蓄水设施防涝效果良好，但城市形态各一，很难复制。采用多功能、多用途、深层圆形地下蓄水结构(地下蓄水结构)，提高防涝标准切实可行，咎于现行岩土工程理论(抗力支护)机理的缺陷，设置地下蓄水结构，既不安全、也不经济。

应该说，按现行岩土工程支护理论，设置深层地下结构并不现实。抗力支护理论的工程安全度随地质特性变化而变，特别是软土地层，Φ值变化1°，工程安全度损失殆尽。如果改用抗隆支护理论，其工程安全度不受地质特性影响，工程安全。抗隆支护理论不属岩土工程理论范畴。所谓抗隆支护理论，是指基坑土体抗隆利用抗隆结构抵抗。

结构按综合开发、平面选择和抗隆结构分别叙述。

一、综合开发

地下蓄水结构利用机率很小，而目前城市静态交通基础设施十分奇缺，如果两者兼容，地下空间资源将获得最大限度利用，社会效益、经济效益极至。

二、平面选择

地下蓄水结构是以蓄水为目的的地下工程，对平面设计无具体要求。圆形地下结构对其施工十分有利，所以，地下蓄水结构采用圆形结构，是开发深层地下空间最佳选择。

三、抗隆结构

抗隆结构按结构和施工分别叙述。

(一)结构

抗隆结构有二：一、支护抗隆结构；二、配重抗隆结构。支护抗隆结构是指抵抗土体隆起由支护结构承担，换言之，抵抗土体隆起是由连续墙承担。配重抗隆结构是由T形沉井、旋喷桩、注浆组成，抵抗土体隆起是由以T形沉井为主的配重抗隆结构承担。根据地质特性，抗隆结构实际应用有二：一、支护抗隆结构；二、复合抗隆结构。复合抗隆结构由支护抗隆结构和配重抗隆结构组成。

(二)施工

施工有支护抗隆结构施工和配重抗隆结构施工二种。支护抗隆结构施工即连续墙施工。配重抗隆结构施工流程：1、地下蓄水结构土方开挖至一定深度，根据抗隆监测，敷设T形沉井和旋喷桩；2、在T形沉井内向外注浆；3、T形沉井内填土至设计标高，然后敷设盖板，形成配重抗隆结构；4、土方开挖至结构底板设计标高，旋喷桩与连续墙相连，构成整体。配重抗隆结构的T形沉井施工是根据抗隆监测进行，抗隆结构施工具有动态特性，即动态施工法。所谓动态特性是指T形沉井下沉标高(下沉竖向位置)和下沉深度(沉井高度)，均根据抗隆监测按实确定。换言之，T形沉井什么时间下沉，下沉多深，均根据抗隆监测，动态确定。

可以断言，采用中国创新技术(发明专利——结构终极法)，综合开发利用地下空间资源，敷设排水和地下蓄水结构，能提高城市防涝标准，对城市可持续发展不无裨益。

附图名称：

图1、地下蓄水结构：平面图

图2、地下蓄水结构：T形沉井敷设后剖面图(A-A)

图3、地下蓄水结构：旋喷桩敷设后剖面图(A-A)

图4、地下蓄水结构：配重抗隆结构敷设剖面图(A-A)

图5、地下蓄水结构：结构底板敷设后剖面图(A-A)

图6、T形沉井立面图

根据附图进一步说明

图1-图5为地下蓄水结构图

图表示复合抗隆结构，复合抗隆结构由配重抗隆结构与支护抗隆结构组成。取消配重抗隆结构即为支护抗隆结构。

图6为T形沉井立面图

T形沉井是配重抗隆结构重要的组成部分。

图中数字表示：

1-地下蓄水结构；2-连续墙；3-工具式环梁；4-施工缝；5-T形沉井；6-竖井；7-沉井拱座；8-支护抗隆结构；9-土层；10-注浆；11-旋喷桩；12-配重抗隆结构；13-结构底板；14-T形沉井内填土；15-T形沉井井筒盖板。