一种潜水砂卵石地层基坑封底结构的制作方法

1.本实用新型专利涉及一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，属于建筑工程止水技术领域。


背景技术：

2.随着我国城市化进程的步伐加快，地下空间的开发利用得到迅猛发展，基坑工程越来越普遍，目前富水地层且无明显隔水层的基坑开挖工程中，通常采用降水、水下混凝土浇筑、冻结、基础底部全断面注浆四种方法来解决地下水水位高于基坑底部的施工问题。
3.第一种降水法是指，首先采用地下连续墙、咬合桩或钻孔桩以及相应的止水帷幕等作为维护结构，维护结构完成后进行坑内外降水，在地下水位降低到设计水位后进行基坑开挖施工。该方法具有施工方便、安全可靠的优点，但是降水也会不同程度的引起周边环境沉降及水资源浪费的问题。对于水资源匮乏、建筑物密集的区域，该方法在逐步禁止使用。
4.第二种水下混凝土浇筑法是指，采用地下连续墙、咬合桩或钻孔桩以及相应的止水帷幕等作为维护结构，采用素混凝土墙作为分割墙，然后水下开挖到设计深度后进行水下混凝土底板浇筑。该方法无需降水、施工风险及对周围环境影响小，但是水下开挖及浇筑施工难度大、造价高且不适用于暗挖工况。
5.第三种冻结法是指，利用人工制冷技术，使地层中的水结冰，把天然岩土变成冻土，增加其强度和稳定性，以便在冻结壁的保护下进行基坑开挖施工。该方法具有环保无污染、工期短、效果好、适用范围广等优点，但是造价极高。
6.第四种基础底部全断面注浆是指，首先采用地下连续墙、咬合桩或钻孔桩以及相应的止水帷幕等作为维护结构，然后在基坑底部进行全范围注浆隔水。该方法的优点是无需降水、施工风险小、对周边环境影响小，但是浆液扩散不易控制、浆液有效利用率低、灌浆效果均匀性无法保证。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的问题，本实用新型提出了一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，解决目前基坑封底造价高、对周边建筑影响大及注浆封底浆液扩散不可控等问题。
8.一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，包括插入地下的止水帷幕、分隔墙，圆柱防渗体、i序灌浆孔、i序灌浆网状防渗体、ⅱ序灌浆孔、ⅱ序灌浆防渗体、防渗底板。插入地下的止水帷幕由地连墙、灌注桩、搅拌桩、旋喷桩或者注浆体形成；分隔墙由旋喷桩、搅拌桩或者注浆体形成；圆柱防渗体为旋喷工艺形成的旋喷桩，不同圆柱防渗体相互分隔；i序灌浆孔位于相邻圆柱防渗体中心连线的中点，ⅱ序灌浆孔位于相互斜对圆柱防渗体中心连线的中点。圆柱防渗体、i序灌浆网状防渗体、ⅱ序灌浆防渗体相互胶结共同形成防渗底板，圆柱防渗体限制了i序灌浆孔灌浆过程中浆液的扩散方向及范围；圆柱防渗体、i序灌浆网状防渗体共同将防渗底板空间分隔为相互分隔的近似圆形的狭小区域，限制了ⅱ序灌浆孔灌浆过
程中浆液的扩散空间。
9.对比既有技术本实用新型具有如下优点和有益效果：
10.1 本实用新型一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，通过旋喷桩形成相互分隔均匀分布的圆柱防渗体，i序灌浆孔位于相邻圆柱防渗体中心连线的中点，这样圆柱防渗体很好限制了i序灌浆孔灌浆过程中浆液的扩散方向及范围。
11.2 本实用新型一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，通过i序灌浆孔灌浆形成i序灌浆网状防渗体，圆柱防渗体和i序灌浆网状防渗体共同将防渗底板空间分隔为相互分隔的近似圆形的狭小区域，ⅱ序灌浆孔位于各狭小空间区域的中心；这样圆柱防渗体、i序灌浆网状防渗体可以共同限制ⅱ序灌浆孔灌浆过程中浆液的扩散空间，提高浆液的扩散均匀性。
12.在本实用新型基础上通过改变旋喷孔位与注浆孔位的位置关系，改变防渗体形状，亦在本发明保护范围内。
附图说明
13.此处附图用来对本实用新型的进一步说明，构成本实用新型的一部分，但不构成对本实用新型的限定。在附图中：
14.图1为本实用新型封底结构施工步骤图；
15.图2为本实用新型封底结构纵剖面示意图；
16.图3为本实用新型封底结构横剖面示意图；
17.附图中标记及相应部件名称：
18.1-止水帷幕、2-分隔墙、3-圆柱防渗体、4-i序灌浆孔、5-i序灌浆网状防渗体、6
‑ⅱ
序灌浆孔、7
‑ⅱ
序灌浆防渗体、8-防渗底板、9-水位，10-上覆土。
具体实施方式
19.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作出近一步详细说明。
实施例
20.本实施例背景为北京某地铁车站，车站采用暗挖逆作法施工，长317.6米、宽25.3米、高16.87m、顶板覆土11.9m，车站底板位于强透水性的砂卵石层，地下水位线位于车站底板以上5米。
21.如图1所示，一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，其包括插入地下的止水帷幕1、分隔墙2、圆柱防渗体3、i序灌浆网状防渗体5、ⅱ序灌浆防渗体7、防渗底板8；施工步骤如图2。
22.（a）根据水文地质条件及车站尺寸，确定止水帷幕1顶部埋深11.9m、底部埋深42.27m、厚度0.9m，分仓结构2顶部埋深30.77米、底部埋深36.77m、高6m、宽1.5m，防渗底板5顶部埋深30.77米、底部埋深36.77m、厚度6m；圆柱防渗体设计为直径1.5m的旋喷桩，间距2.4m，i序灌浆孔位于相邻圆柱防渗体中心连线的中点；ⅱ序灌浆孔位于相互斜对圆柱防渗体中心连线的中点。
23.（b）止水帷幕1采用直径为0.9m的咬合桩形成，桩间咬合厚度0.3m。
24.（c）分仓结构2采用直径为1.5m高压旋喷桩咬合形成，咬合厚度0.3m。
25.（d）圆柱防渗体3采用直径为1.5m高压旋喷桩咬合形成，旋喷桩间距2.4m。
26.（e）圆柱防渗体3施工完成5-10天后进行i序灌浆孔4钻孔施工，钻孔完成后进行i序灌浆孔4注浆施工，注浆浆液选择水泥水玻璃浆液，注浆形成i序灌浆网状防渗体5。
27.（f）i序灌浆孔4注浆完成5-10天后，进行ⅱ序灌浆孔6钻孔施工，钻孔完成后进行ⅱ序灌浆孔6注浆施工，注浆浆液选择超细水泥浆液或者多比级浆液，注浆形成ⅱ序灌浆防渗体7。
28.（g）：进行剩下区域施工，重复步骤(e)、(f)。
29.以上实施方式及说明仅用于阐述本实用新型的技术方案，并不作出对实用新型保护范围的限定，凡在本实用新型的原则之内作出修改、替换、改进，均包含在本实用新型保护范围之内。


技术特征：
1.一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，其特征在于包括插入地下的止水帷幕（1）、分隔墙（2）、圆柱防渗体（3）、i序灌浆孔（4）、i序灌浆网状防渗体（5）、ⅱ序灌浆孔（6）、ⅱ序灌浆防渗体（7）、防渗底板（8）；圆柱防渗体（3）、i序灌浆网状防渗体（5）共同将防渗底板空间分隔为相互分隔的近似圆形的狭小区域；圆柱防渗体（3）、i序灌浆网状防渗体（5）、ⅱ序灌浆防渗体（7）相互胶结共同形成防渗底板（8）。2.据权力要求1所述的一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，其特征在于圆柱防渗体（3）彼此相互分隔，i序灌浆孔（4）位于相邻圆柱防渗体（3）中心连线的中点，ⅱ序灌浆孔（6）位于相互斜对圆柱防渗体（3）中心连线的中点。

技术总结
本实用新型公开了一种潜水砂卵石地层基坑封底结构，封底结构包括插入地下的止水帷幕，分隔墙、圆柱防渗体、I序灌浆网状防渗体、Ⅱ序灌浆防渗体、防渗底板；圆柱防渗体彼此相互分隔，同I序灌浆网状防渗体共同将防渗底板空间分隔为相互分隔的近似圆形的狭小区域；圆柱防渗体、I序灌浆网状防渗体、Ⅱ序灌浆防渗体相互胶结形成了防渗底板。互胶结形成了防渗底板。互胶结形成了防渗底板。


技术研发人员：李凯 李建平 姬贺飞 刘光磊 黄云鹏
受保护的技术使用者：北京中岩大地科技股份有限公司
技术研发日：2021.03.12
技术公布日：2022/2/18