[发明专利]一种隔断强透水层的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑、市政工程等工程施工基坑开挖领域中的一种隔断地下水强渗层，尤其涉及施工现场较开阔以及强渗层较浅的无压、弱压地下水层的施工。 

背景技术

在平原沿海地区或盆地地区开挖建筑物基坑或管道基槽时，经常会碰到坑壁土层含有砂或砂夹贝壳的一层强透水层。由于砂或砂夹贝壳中粘粒少结构松散，在基坑开挖时，由于渗水流出冲刷造成砂层及砂夹贝壳层流失，基坑壁产生空腔，造成砂层（砂夹贝壳层）以上坑壁坍塌，非常危险。构成强透水层的土质孔隙率大透水性强。通常的井点降水及大口径深井降水都无法保证降水质量。通常的方式是拉森钢板桩或无间隔连续粉喷桩帷幕法止水。以上两种方法成本高，需要专用设备，无间隔连续水泥搅拌桩帷幕法还会造成环境污染。 

发明内容

本发明的目的是根据现有的拉森钢板桩或无间隔连续水泥搅拌桩帷幕法止水施工中存在的不经济，施工速度慢、污染环境的问题，提供一种新的隔断强透水层的施工方法，即就地挖土搅拌法。 

本发明的技术方案包括以下步骤: 

（1）、在结构物基坑开挖线的外围挖掘一道闭合的沟槽，所述的沟槽的深度要大于强透水层埋深；

（2）、将挖出的土拌合后回填至沟槽中。

即通过挖槽来破坏强透水层地质结构，挖槽的过程就已经将出土一定程度的拌合，经拌合的土已经不再具有强透水性，因此用经拌合的土回填的沟槽，就行成了一道隔水帷幕。 

上述方案进一步优选为： 

为了保住回填土隔水效果，回填时采用分层回填，每层土填好后压平；回填层厚不宜过大，如果使用挖掘机挖槽，每层土均用挖掘机铲背锤压一至两遍。

如果强透水层厚度大、有较大水压力或者基坑坑壁裸露时间长等情况时，挖出的土掺入水泥或石灰粉后再回填至沟槽中，以增强回填土抗渗性能。 

本发明旨在隔断强透水层而不是代替降水，因此所述的结构物基坑开挖线包围的地层内还设有降水设施。所以在确定就地挖掘沟槽时还应考虑是否需要留出降水设施的位置；所述的降水设施可以为轻型井点或者大口深井。 

本发明改变了现有基坑开挖的采用的止水帷幕设置理念，根据强透水层虽然渗透能力极强但厚度不太大的特点，利用挖掘机械强行破坏现有地层结构，打断强透水层，使具有强透水层的特殊地质变成一般地质条件。采用就地挖土搅拌法隔水避免了拉森钢板桩法一次性投入大、施工费用高、施工噪音大的问题，也避免了连续粉喷桩帷幕法施工速度慢、污染环境、施工成本高的缺点。本方法不需要特殊设备，施工速度快，对环境污染小，且止水效果有可靠保证。该施工方法符合国家建设节约型社会和低碳环保的方针政策。 

附图说明

图1为本发明的施工平面示意图； 

图2为本发明的施工断面示意图；

图中：1、回填沟槽，2、强透水层，3、普通地层，4、强透水层以下的地层，5、结构物基坑，6、降水设施。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。 

一种隔断强透水层的施工方法，其本施工过程为：首先根据基坑的深度和基坑坡比确定出结构物基坑5需开挖的地面线，在基坑开挖线的外围利用挖掘机等机械就地挖掘一道闭合的回填沟槽1。然后将就地挖槽的出土拌合后回填至回填沟槽1中，回填时采用分层回填，回填层厚不宜过大，每层土均用挖掘机铲背锤压一至两遍（为了减少沟槽坍塌，挖掘时就将挖出土初步掺和，在挖至深度后及时回填，随挖随填）。基坑开挖线的内部为普通地层3，其中布置有降水设施6（轻型井点或大口深井均可，根据实际地质情况采用）。回填沟槽1的挖掘深度根据强透水层2的埋深而定，只要能挖掘深度超过强透水层2并进入强透水层以下的地层4适当深度即可，与结构物基坑5的深度无关。回填沟槽1的挖掘宽度按能满足挖掘深度的挖掘机所方便挖掘的最窄宽度即可。 

如果强透水层厚度大、有较大水压力或者基坑坑壁裸露时间长等情况时，强透水层区域回填土可掺入适量水泥或石灰粉，以增强回填土抗渗性能。 

本发明尤其适用于场地开阔（有足够空间布置搅拌沟槽）、强透水层埋深不大（小于常见挖掘机挖掘深度）、强透水层厚度较小（小于强透水层埋深的5倍以上）、基坑开挖时间不太长的工程环境。 

除本说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。