[发明专利]深基坑基坑底板施工中控制底板水压力的方法及其结构

说明书

本发明公开了一种深基坑基坑底板施工中底板水压力的控制结构，包括设置在基坑底板下方混凝土垫层底部的盲沟和按照竖直方向植入在盲沟中的多个不锈钢排水管；盲沟包括多个按照同心布置的环向沟槽和多条按照中心放射状且贯通于多个环向沟槽的径向沟槽，环向和径向沟槽中回填有砂石混合料，不锈钢排水管的下端插入至填砂石混合料中，不锈钢排水管的上端穿过混凝土垫层和基坑底板，并外露与基坑底板的上表面；在每个不锈钢排水管上均安装一个水压阀门，所有不锈钢排水管的上端汇总后连接至一水管。本发明有利于施工期间深基坑（深工作井）底板浇筑及工作服役期间底板水压的控制，避免过量抽取地下水导致周边土层沉降，保证周边建筑的安全。

技术领域

本发明涉及一种透水层深基坑（深工作井）盲沟结构，尤其涉及一种控制强风化透水层深基坑（深工作井）底板水压力的抽水结构。

背景技术

随着我国经济的快速发展，城市规模和人口数量的急剧增长，导致地上空间资源变得愈发紧张。为了缓解由于城市化进程加快而导致的土地资源短缺、交通拥挤等问题，构筑物逐步向地下发展，如地下车站、地下停车场、地铁隧道等。为了满足建筑物及构筑物的施工要求，首先应增加深基坑（深工作井）开挖深度和规模。然而由于深层地质条件极为复杂，深基坑（深工作井）施工，尤其是在强风化透水地层中施工，由于较大的水力压力，增大了深基坑（深工作井）施工难度，如果处理不当会造成深基坑（深工作井）涌水等问题，因此对深基坑（深工作井）在复杂地质环境下如强风化富水地层中的施工提出了更高的要求。

在深基坑（深工作井）施工至底板时，应满足底板施工对环境的要求，如阻止地下水涌出以减少对混凝土浇筑的影响。传统的深基坑（深工作井）降水方法为井点降水，用来降低地下水位，可满足一般工作井底板施工的要求。

但遇到地下水位较高的强风化强透水层时，若采用传统的井点降水方法，降水范围和降水量难以控制，使施工成本和施工时间增加。同时，快速降低地下水位会产生较大的渗流力使得周边土层产生难以估计的沉降，影响周边建筑物的稳定，甚至会影响人们的生命健康。同时，在强风化强透水层中，对降水提出了更高的要求，传统方法难以达到预期的效果，使得底板浇筑风险较大，容易发生安全事故。为了保证在强风化透水地层中顺利浇筑深基坑（深工作井）底板，同时降低周边土层的沉降，减少对周围环境的影响，急需要发明一种简单且可靠的可以控制强风化透水层深基坑（深工作井）底板水压力的抽水结构，减小施工风险，提高施工质量。

发明内容

对上述现有技术，本发明提供一种控制强风化透水层深基坑底板水压力的抽水结构，以解决在强风化透水层进行深基坑（深工作井）底板施工时容易出现的地下水透水问题，减少周边地层因过快抽取地下水而导致的土层沉降问题。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种深基坑基坑底板施工中控制底板水压力的方法，是采用盲沟结构的水利通道用于控制强风化透水断裂带地层深基坑基坑底板的水压力，包括以下步骤：

步骤一、在施工前：根据基坑施工范围内的地质资料及水文资料确定透水层性质、地下水位，计算地下水压力，制定排水要求；根据地下水位和排水要求设计回填盲沟的砂石混合料中碎石与粗砂的配比；根据地下水位、基坑底板承压能力设置盲沟的布置方式、沟槽高度、沟槽底面宽度和槽壁坡比；根据地下水压力和透水层性质设置混凝土垫层的厚度及所用水泥标号；

步骤二、实施基坑结构的施工，先施工至基坑底板之前的工序；

步骤三、采用机械设备作业完成如下结构的盲沟施工：该盲沟是多个按照同心布置的环向沟槽和多条按照中心放射状且贯穿于多个环向沟槽的径向沟槽，向所述的环向沟槽和径向沟槽中回填砂石混合料后，在盲沟中植入多个竖直方向的不锈钢排水管，在每个不锈钢排水管上均安装一个水压阀门，随后，铺设预定厚度和强度的混凝土垫层；

步骤四、待混凝土垫层强度达到要求后，用管线将所有不锈钢排水管的上端汇总后与水管的一端相连，所述水管的另一端连接至一集水箱；