一种沙土地基降排水方法与流程

1.本发明涉及土建施工技术领域，涉及一种沙土地基降排水方法。


背景技术：

2.随着科技发展以及城镇化步伐的加快，城市生活垃圾逐年增多，日益增多的生活垃圾给城市环境处理带来一定的挑战，在提倡节约能源，实现资源可持续发展的今天，垃圾焚烧发电不仅仅可以实现城市垃圾无害化，而且可以将焚烧垃圾产生的热能用于发电，使垃圾得到了二次利用。随着垃圾焚烧发电技术的不断成熟，近年垃圾焚烧项目亦如雨后春笋般落地，由于生活垃圾渗滤液具有强腐蚀性，渗漏后易污染地下水源，因此垃圾池防渗漏要求非常高，垃圾池底部渗滤液收集坑(坑中坑)，遇到沙土地基，坑中坑积水很难彻底清除干净，基坑底部垫层、防水等施工难度大，施工质量难以保证。
3.目前解决基坑降水方法主要有井点降水、坑底注浆封堵、碎石盲沟暗排等，其中井点降水造价，且对于局部集水坑效果并不明显；注浆封堵容易污染地下水；碎石盲沟暗排法，不适用于距离主基坑边缘较远的坑中坑，且碎石盲沟容易堵塞。
4.为解决以上问题，本领域技术人员提出了以下技术方案：cn 201811577988.2公开了一种排水泄压装置及基坑的施工方式，其利用无砂混凝土管降低地下水位，后期通过关闭阀门方式封闭管道；cn 200910312625.0公开了一种基坑降水节水装置及其施工方法，其利用无砂管及周围回填的卵石作为过滤层；以上手段虽然能一定程度上解决了基坑降水困难的问题，但其并未考虑施工过程中基坑汇集的地表水及雨水的处置，这给排水泄压装置的排水性能带来了一定的压力。
5.因此，开发一种全面考虑基坑施工过程中地表水及雨水且工序简单的沙地基坑降排水施工方法极具现实意义。


技术实现要素：

6.由于现有技术存在上述缺陷，本发明提供了一种全面考虑基坑施工过程中地表水及雨水且工序简单的沙地基坑降排水施工方法，不仅降水效果好，而且施工工序简单，施工效率高且成本低廉。
7.为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
8.一种沙土地基降排水方法，其步骤如下：
9.(1)在坑中坑的池底浇筑垫层后向下开挖形成坑洞；
10.(2)在坑洞底部布置底部反滤层后在坑洞内布置周侧反滤层布料工装，所述周侧反滤层布料工装包括共轴的工装外管和工装内管，工装内管布置在工装外管内且工装内管与工装外管通过与工装外管的对称轴垂直的多根定位钢筋连接，所述坑洞与工装外管之间留有间隙，所述工装外管垂直于坑洞底壁；
11.(3)在工装内管内竖直布置一根伸出所述坑洞的排水管，所述排水管的下部开有水平布置且沟通排水管内外的排水孔且排水孔位于坑洞中，排水管的上部焊有止水环；
12.(4)均匀投放周侧反滤层料，工装外管与坑洞内壁之间投放粗砂，工装内外管之间投放粒径为5～10mm的碎石，工装内管与排水管之间投放粒径为10～30mm的碎石，在反滤层料投放时随着料量的增多逐步提升周侧反滤层布料工装直至周侧反滤层达到目标高度后，拔出周侧反滤层布料工装；
13.(5)沿着排水管周围在其周围的周侧反滤层之上敷设土工布，在垫层及土工布上依次铺设找坡层及防水卷材层以在防水卷材层上留设雨水收集坑；
14.(6)设置抽水泵通过导管分别接入排水管底部及雨水收集坑对坑洞内和雨水收集坑内的积水进行抽排。
15.本发明的沙土地基降排水方法，采用了多重集水设计(坑洞+防水卷材层上的雨水收集坑)，将带有止水环的排水管放入坑洞内，同时在排水管周侧合理布置反滤层(配合周侧反滤层布料工装，操作简便)，利用自吸泵抽排地下水以达到降低地下水位目的；同时在防水卷材层上预设雨水收集坑以便排出坑内汇集的雨水，以免坑内的雨水流入坑洞内，增大排水难度，其施工工艺简单、施工效率高且排水效果好，全面考虑基坑施工过程中地表水及雨水，极具应用前景。
16.作为优选的技术方案：
17.如上所述的一种沙土地基降排水方法，所述导管远离抽水泵端安有过滤吸水头。
18.如上所述的一种沙土地基降排水方法，所述找坡层的坡度为2～8％。
19.如上所述的一种沙土地基降排水方法，所述坑洞为圆形且坑洞、工装外管、工装内管及排水管共轴。
20.如上所述的一种沙土地基降排水方法，所述坑中坑的侧壁铺设有砖胎模。
21.如上所述的一种沙土地基降排水方法，所述垫层的下方铺设有土工布(防放射裂缝)；
22.所述防水卷材层的卷材为sbs防水卷材；
23.所述防水卷材层的上方依次铺设有防渗土工膜及卷材保护层；
24.所述防水卷材沿着坑中坑的侧壁与找坡层的阴角向上敷设。
25.如上所述的一种沙土地基降排水方法，还包括以下步骤：
26.(7)筏板施工完成，排水管内积水排净后抽出排水管中的导管，封闭排水管的顶部开口；
27.(8)待雨水收集坑的积水排净后抽出雨水收集坑的导管，进行混凝土浇筑。
28.如上所述的一种沙土地基降排水方法，在排水管的顶部焊接排水管盲板封闭排水管的顶部开口。
29.如上所述的一种沙土地基降排水方法，所述排水管为不锈钢管；
30.所述止水环共有多道且沿着排水管的长度方向依次布置。
31.上述发明具有如下优点或者有益效果：
32.(1)本发明的沙土地基降排水方法，相比于碎石盲沟法，其适用距离长、不易堵塞，相比于基坑外设置井点降水、止水帷幕等方法，其成本低量且施工效率高；
33.(2)本发明的沙土地基降排水方法，在垫层及防水施工完成后的坑内设置积水坑，方便在筏板钢筋绑扎完成排除底层钢筋以下的积水，进而避免积水影响防水混凝土浇筑质量；
34.(3)本发明的沙土地基降排水方法，全面考虑基坑施工过程中地表水及雨水，抽排效果好，能确保防水混凝土浇筑前基坑内部相对干燥，不改变防水混凝土配合比，确保防水混凝土施工质量，极具应用前景。
附图说明
35.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
36.图1为本发明的沙土地基降排水方法混凝土浇筑前的示意图；
37.图2为排水管的示意图；
38.图3为周侧反滤层布料工装的俯视图；
39.图4为图3中a—a的剖面图；
40.其中，1-砖胎模，2-第二土工布，3-垫层，4-找坡层，5-防水卷材层，6-防渗土工膜，7-卷材保护层，8-排水管，9-止水环，10-周侧反滤层，11-过滤吸水头，12-导管，13-第一土工布，14-雨水收集坑，15-抽水泵，16-筏板底筋，17-排水管盲板，18-工装外管，19-工装内管，20-定位钢筋，21-坑洞，22-排水孔。
具体实施方式
41.下面结合附图和具体的实施例对本发明中的结构作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
42.实施例1
43.一种沙土地基降排水方法，其步骤如下：
44.(1)在坑中坑的池底浇筑垫层3(垫层3的下方铺设有第二土工布2，坑中坑的侧壁铺设有砖胎模1)后向下开挖形成圆形坑洞21(直径600mm，深度800mm)；
45.(2)在坑洞底部布置底部反滤层后在坑洞内布置如图3和4所示的周侧反滤层布料工装，周侧反滤层布料工装包括共轴的工装外管18和工装内管19，工装内管19布置在工装外管18内且工装内管19与工装外管18通过与工装外管的对称轴垂直的多根定位钢筋20连接，坑洞21与工装外管18之间留有间隙，工装外管垂直于坑洞底壁；
46.(3)在工装内管19内竖直布置一根伸出坑洞21的如图2所示的排水管8(不锈钢管)且坑洞21、工装外管18、工装内管19及排水管8共轴，排水管8的下部开有水平布置且沟通排水管内外的排水孔22且排水孔22位于坑洞中，排水管的上部焊有沿着排水管的长度方向依次布置的两道止水环9；
47.排水管的制作如下：
48.由于垃圾池内存储物会产生渗滤液，渗滤液有较强的腐蚀性，采用直径100mm、壁厚2mm、长度1200mm(可根据不同筏板厚度确定滤管长度，确保滤管固定后顶部低于筏板顶面20cm以上)的不锈钢管，底部600mm范围使用电钻成直径3mm间距30mm的孔洞，起过滤作用，在距离不锈钢管顶部100mm处，使用氩弧焊焊接2道厚度3mm高度60mm的不锈钢止水环，2道止水环间距100mm；
49.(4)均匀投放周侧反滤层料，工装外管与坑洞内壁之间投放粗砂，工装内外管之间
投放粒径为5～10mm的碎石，工装内管与排水管之间投放粒径为10～30mm的碎石，在反滤层料投放时随着料量的增多逐步提升周侧反滤层布料工装直至周侧反滤层达到目标高度后，拔出周侧反滤层布料工装，多层布置的周侧反滤层料能够确保反滤效果，周侧反滤层布料工装的加入不仅能提高施工效率，而且能提高周侧反滤层料的布置精度；
50.(5)沿着排水管8周围在其周围的周侧反滤层10之上敷设第一土工布13，在垫层3及第一土工布13上依次铺设找坡层4(坡度为5％)及防水卷材层5(具体为sbs防水卷材)以在防水卷材层5上留设雨水收集坑14(锅底状，最深处不低于100mm，用于收集后期基坑内汇集的雨水和地表水)，防水卷材层5的上方依次铺设有防渗土工膜6及卷材保护层7，防水卷材沿着坑中坑的侧壁与找坡层的阴角向上敷设；
51.(6)设置抽水泵15通过导管12分别接入排水管底部及雨水收集坑14对坑洞21内和雨水收集坑14内的积水进行抽排，导管远离抽水泵端安有过滤吸水头；
52.(7)筏板施工完成，排水管内积水排净后抽出排水管中的导管，在排水管的顶部焊接排水管盲板17封闭排水管的顶部开口，此时如图1所示；
53.同时筏板施工期间安排专人，根据需要及时降低地下水位，确保防水施工时基层干燥，同时避免地下水顶起卷材等问题发生；
54.(8)待雨水收集坑的积水排净后抽出雨水收集坑的导管，进行混凝土浇筑，混凝土浇筑时注意加强滤管部位振捣，确保止水环周围混凝土振捣密实。
55.经验证，本发明的沙土地基降排水方法，相比于碎石盲沟法，其适用距离长、不易堵塞，相比于基坑外设置井点降水、止水帷幕等方法，其成本低量且施工效率高；在垫层及防水施工完成后的坑内设置积水坑，方便在筏板钢筋绑扎完成排除底层钢筋以下的积水，进而避免积水影响防水混凝土浇筑质量；全面考虑基坑施工过程中地表水及雨水，抽排效果好，能确保防水混凝土浇筑前基坑内部相对干燥，不改变防水混凝土配合比，确保防水混凝土施工质量，极具应用前景。
56.本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
57.以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。