大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统及其降水方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及土建施工技术，特别是涉及一种大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统及其降水方法的技术。
【背景技术】
[0002]随着城市地下空间的开发，大型深基坑建设也越来越多，施工期间对地下水的控制越来越重要，对于开挖范围内的土层，为减少土体含水量、提高土体抗剪强度与基坑稳定性，便于土方开挖及基坑内施工，一般采用疏干管井进行降水。
[0003]目前针对疏干降水，一般按面积采用均匀布设疏干管井，且深度统一按开挖面下5?6m考虑，即未考虑开挖范围内土层在断面上的差异，也未考虑各层土开挖施工周期的差异，从施工便利和经济性考虑，目前一般普通疏干井间距对于浅部土层的疏干密度不足而对深部土层的疏干则间距又相对过大，存在着降水效果差及降水周期长的缺陷。同时目前的疏干井布设也未考虑符合地层的差异，特别是局部夹层的处置。对于大型基坑因基坑面积大，降雨期间地表水的入渗和外排是一个比较严重的施工问题，如处理不当，明排水入渗问题可能将前期的疏干降水效果完全抵消，因施工周期及经济等问题，该类大型基坑鲜有相应措施。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种降水效果好，且紧密结合基坑开挖工况的大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统及其降水方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统，涉及土建基坑，其特征在于:该系统包括至少一个深层真空管井单元，及至多个浅层降水管井单元，所述浅层降水管井单元的数量多于深层真空管井单元的数量，并且各深层真空管井单元的布设密度小于各浅层降水管井单元的布设密度；
所述深层真空管井单元包括深层降水井管、滤管、沉淀管、隔网，所述深层降水井管、滤管、沉淀管均竖置在基坑的土层中，并且滤管位于基坑开挖面下方，滤管的上端管口与深层降水井管的下端管口对接，滤管的下端管口与沉淀管的上端管口对接，所述隔网包覆住滤管、沉淀管的管壁及深层降水井管的下部管壁，深层降水井管、滤管、沉淀管的外管壁包覆有第一滤料层，并且该第一滤料层的回填面封盖有粘土封隔层，滤管内设有深层潜水栗、液位计，深层降水井管的上端管口由一井盖封闭，井盖上开设有抽气孔；
所述浅层降水管井单元包括浅层降水井管，所述浅层降水井管竖置在基坑的土层中，并且浅层降水井管的底端高于深层降水井管的底端，浅层降水井管的上端管口高于地面，以防止地表水直接进入浅层降水井管，浅层降水井管内设有浅层潜水栗，浅层降水井管的下部管段上开设有径向贯通的滤孔，浅层降水井管的外管壁包覆有第二滤料层，并且该第二滤料层的回填面低于地面。
[0006]本发明所提供的利用各深层真空管井单元对基坑的深部土层进行慢速疏干，并利用各浅层降水管井单元与深层真空管井单元对基坑的浅部土层共同实施快速疏干。
[0007]进一步的，在基坑的浅部土层疏干完成后，将各浅层降水管井单元从土体中拔出。
[0008]本发明提供的大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统及其降水方法，通过密布的浅层降水管井单元与疏布的深层真空管井单元的协作降水，使得浅部土层能快速疏干，而深部土层则慢速疏干，既保证了降水效果，又紧密结合基坑开挖工况，减少了管井保护数量，解决了基坑开挖周期与基坑降水在时间和空间上的对应问题，及大基坑浅部土层的疏干效率问题。
【附图说明】
[0009]图1是本发明实施例的大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]以下结合【附图说明】对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围，本发明中的顿号均表示和的关系。
[0011]如图1所示，本发明实施例所提供的一种大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统，涉及土建基坑，其特征在于:该系统包括至少一个深层真空管井单元，及至多个浅层降水管井单元，所述浅层降水管井单元的数量多于深层真空管井单元的数量，并且各深层真空管井单元的布设密度小于各浅层降水管井单元的布设密度；
所述深层真空管井单元包括深层降水井管11、滤管12、沉淀管13、隔网14，所述深层降水井管11、滤管12、沉淀管13均竖置在基坑的土层中，并且滤管12位于基坑开挖面下方，滤管12的上端管口与深层降水井管11的下端管口对接，滤管12的下端管口与沉淀管13的上端管口对接，所述隔网14包覆住滤管12、沉淀管13的管壁及深层降水井管11的下部管壁，基坑的土体与深层降水井管11、滤管12、沉淀管13的外管壁之间形成有一环形空间，该环形空间内回填滤料形成第一滤料层17，并且该第一滤料层17的回填面封盖有粘土封隔层16，滤管12内设有深层潜水栗15、液位计18，深层降水井管11的上端管口由一井盖封闭，井盖上开设有抽气孔；
所述浅层降水管井单元包括浅层降水井管21，所述浅层降水井管21竖置在基坑的土层中，并且浅层降水井管21的底端高于深层降水井管11的底端，浅层降水井管21的上端管口高于地面，以防止地表水直接进入浅层降水井管21，浅层降水井管21内设有浅层潜水栗22，浅层降水井管21的下部管段上开设有径向贯通的滤孔211，基坑的土体与浅层降水井管21的外管壁之间形成有一环形空间，该环形空间内回填滤料形成第二滤料层23，并且该第二滤料层23的回填面低于地面，以汇聚雨水等地表水，使得地表水经过第二滤料层23过滤后进入浅层降水井管21内，确保抽汲外排水的水质。
[0012]本发明实施例所提供的大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统的降水方法，其特征在于:利用各深层真空管井单元对基坑的深部土层进行慢速疏干，并利用各浅层降水管井单元与各深层真空管井单元对基坑的浅部土层共同实施快速疏干；并在基坑的浅部土层疏干完成后，将各浅层降水管井单元从土体中拔出，以便于后续施工。
[0013]浅层降水管井单元对基坑的深部土层进行疏干时，由浅层潜水栗22抽出浅层降水井管21内的汇集的水体，浅层降水井管21内汇集的水体包括基坑浅部地层中的水及下雨期间汇集入的明排水，在浅层潜水栗22抽水过程中，基坑浅部地层中的重力水会在重力作用下不断流入浅层降水井管井；
深层真空管井单元对基坑的深部土层进行疏干时，利用真空栗抽出深层降水井管11内的气体，上深层潜水栗15抽出深层降水井管11内的水，使得深层降水井管11周边形成降水漏斗，土层中的重力水在重力及真空负压作用下不断流入深层降水井管11，由于滤管12位于基坑开挖面下方，可以确保深层降水井管11内的真空度的持续维持性，第一滤料层17、粘土封隔层16及隔网14能确保深层降水井管11对不同深度处的含水层均有导水功能，液位计18能确保深层潜水栗15 —直能在水位下使用，确保深层潜水栗15的使用寿命，同时也可控制深层降水井管11内的水位。
【主权项】
1.一种大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统，涉及土建基坑，其特征在于:该系统包括至少一个深层真空管井单元，及至多个浅层降水管井单元，所述浅层降水管井单元的数量多于深层真空管井单元的数量，并且各深层真空管井单元的布设密度小于各浅层降水管井单元的布设密度； 所述深层真空管井单元包括深层降水井管、滤管、沉淀管、隔网，所述深层降水井管、滤管、沉淀管均竖置在基坑的土层中，并且滤管位于基坑开挖面下方，滤管的上端管口与深层降水井管的下端管口对接，滤管的下端管口与沉淀管的上端管口对接，所述隔网包覆住滤管、沉淀管的管壁及深层降水井管的下部管壁，深层降水井管、滤管、沉淀管的外管壁包覆有第一滤料层，并且该第一滤料层的回填面封盖有粘土封隔层，滤管内设有深层潜水栗、液位计，深层降水井管的上端管口由一井盖封闭，井盖上开设有抽气孔； 所述浅层降水管井单元包括浅层降水井管，所述浅层降水井管竖置在基坑的土层中，并且浅层降水井管的底端高于深层降水井管的底端，浅层降水井管的上端管口高于地面，以防止地表水直接进入浅层降水井管，浅层降水井管内设有浅层潜水栗，浅层降水井管的下部管段上开设有径向贯通的滤孔，浅层降水井管的外管壁包覆有第二滤料层，并且该第二滤料层的回填面低于地面。2.根据权利要求1所述的大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统的降水方法，其特征在于:利用各深层真空管井单元对基坑的深部土层进行慢速疏干，并利用各浅层降水管井单元与深层真空管井单元对基坑的浅部土层共同实施快速疏干。3.根据权利要求2所述的大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统的降水方法，其特征在于:在基坑的浅部土层疏干完成后，将各浅层降水管井单元从土体中拔出。
【专利摘要】一种大型基坑复合地层的深浅井基坑降水系统及其降水方法，涉及土建施工技术领域，所解决的是提高降水效果及缩短降水周期的技术问题。该系统包括至少一个深层真空管井单元，及至多个浅层降水管井单元，各深层真空管井单元的布设密度小于各浅层降水管井单元的布设密度；利用深层真空管井单元对基坑的深部土层进行长期疏干，并利用浅层降水管井单元与深层真空管井单元对基坑的浅部土层共同实施快速疏干。本发明提供的系统及方法，适用于大型基坑复合地层的降水作业。
【IPC分类】E02D19/10
【公开号】CN105401587
【申请号】CN201511003373
【发明人】陆建生, 孔德志, 邓文龙, 林长荣, 吴振华, 何林, 张英英
【申请人】上海广联环境岩土工程股份有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月29日