一种有压地下水的混凝土底板渗漏处理装置及方法与流程

本发明涉及建筑施工领域，尤其是涉及混凝土底板下有压地下水时底板渗漏的处理装置及处理方法。

背景技术：

在建筑施工中，建筑工程混凝土结构的底板，比如地下室，要求无渗漏、表面无湿渍。但往往多种原因，导致底板混凝土存在缺陷而发生渗漏，影响地下室的使用功能。对此混凝土底板渗漏传统的处理办法有：注浆法、引流法等。

注浆法：对混凝土底板渗漏处进行注浆封堵。但因地下水存在压力、混凝土缺陷情况不明等原因，注浆法无法全面修复，一些地下室的底板渗漏经多次注浆处理后，仍然存在渗漏情况。

引流法：将地下室底板渗漏处下面的水引流到集水坑后排出，达到无渗漏。此法增加了水泵集水坑等设施，增加了使用期运维费用，故处理办法不甚理想。

上述传统的渗漏处理方法存在着费工费时、底板反复渗漏等问题，处理效果不佳，严重影响地下室的使用功能。

技术实现要素：

本发明提供了一种新的有压地下水混凝土底板渗漏处理装置和方法，通过在底板上开口并深挖井埋设渗漏处理装置，在装置中安装排水管路，启动水泵抽取地下水降低地下水位至混凝土垫层底面以下并保持、在无水的情况下施工浇筑垫层与混凝土底板、再封堵渗漏处理装置的管子，且利用渗漏处理装置上的止水环来延长水的渗透路径进行混凝土底板渗漏处理，能够一次性处理好渗漏，不会出现渗漏反复、处理后运维费用高等弊端。

具体来说，一种渗漏处理装置，用于混凝土底板下存在有压地下水时该混凝土底板渗漏的处理，其中，该装置包括中空的管子，所述管子包括上段和下段，所述管子下段侧壁上包括多个通孔；通孔沿管子壁周向及轴向多排排列；该装置还包括密封管子中空处的密封件，所述密封件与管子为可拆卸连接。

本发明的渗漏处理装置中，管子的主要作用有四：一是形成井，放置水泵的抽水管，使管子外部的水能够进入抽水管，启动水泵降低处理区域范围内地下水位于底板垫层混凝土底面以下并加于保持，使混凝土施工处于无水状态；二是施工垫层、底板混凝土时作为混凝土模板；三是可在管子上设止水环，延长水沿管子与混凝土之间间隙的渗透路径；四是管子中设构造从而方便对管子进行封堵。如此，管子的材质可以多样，以能实现上述功能即可，通常可选用金属材料。一些实施例中，优选钢管。此外，管子的形状也不限，以方便实际操作为准，其截面形状可以为圆形，椭圆形，带棱角的三角形，长方形，正方形，菱形或多边形等。一个具体的实施例中，管子截面为圆形。一些实施例中，井管子截面大小及长度根据地下水丰沛情况、底板开孔大小以及泵的选型来确定。通常管子长度在2.0-3.0米之间，圆形管子直径在300mm-600mm之间。在一个具体的实施例中，圆形钢管长度为2.0米，直径为350mm。

一些优选的实施方式中，该装置还包括一个及以上的止水环，所述止水环连接在管子上段外侧壁上。止水环为环形结构，连接在管子上，当止水环为多个时，沿管子轴向多层排列。

一些优选的实施方式中，管子上段内侧壁设有内螺纹，密封件外侧壁设有外螺纹；所述管子与密封件通过螺纹旋合密封；密封件连接在管子下段位置以上。密封件密封管子后，通过管子下段通孔进入管子内的地下水被阻隔在管子下段。

一些优选的实施方式中，密封件为堵头；所述堵头上具有阀门。阀门的开合使堵头与外部连通或密封。

一些优选的实施方式中，所述中空的管子为钢管；止水环和锚筋为钢材质；所述止水环和锚筋焊接在钢管上段外侧壁上。

另一方面，本发明还提供一种有压地下水混凝土底板渗漏处理的方法，用于混凝土底板下存在有压地下水时该混凝土底板的渗漏处理，其中,该装置包括中空的管子，所述管子包括上段和下段，所述管子下段侧壁上包括多个通孔；通孔沿管子壁周向及轴向多排排列；该装置还包括密封管子中空处的密封件，所述密封件与管子为可拆卸连接；包括如下步骤：

s1：找出混凝土底板渗漏点，做出标识；并依据地下水情况进行渗漏处理装置尺寸的设计；

s2：在渗漏标识的混凝土底板处开孔，开孔平面尺寸大小大于渗漏处理装置的管子的截面尺寸和并覆盖渗漏部位；并将该底板开孔下方的土挖去形成井，井的深度大于管子埋入段的长度，井的平面尺寸大于管子的截面尺寸；

s3：在井内埋入渗漏处理装置的未被密封件密封的管子，使管子的下段段位于井的底部，使管子的管口比底板面略低，管子与井壁间用石子填塞；

s4：在管子中安设与水泵连接的抽水管，使抽水管到达管子底部；

s5：启动水泵，地下水通过管子通孔进入抽水管被抽取出井，降低底板开孔区域范围的地下水位至垫层混凝土底面以下并保持；

s6：在管子外区域浇筑垫层混凝土并养护；

s7：垫层混凝土达到强度后，在混凝土底板开孔处安装钢筋和遇水膨胀止水条，遇水膨胀止水条位于混凝土底部开孔壁厚中间处，浇筑混凝土，养护混凝土达到强度；

s8：停止水泵工作，抽出管子中的抽水管，并在管子中放置密封件密封管子；

s9：在管子内填塞细石混凝土至与底板面齐平；养护填塞的细石混凝土达到强度，混凝土底板渗漏处理完成。

本发明中，将混凝土底板渗漏处的混凝土凿去开孔，并在孔中挖井埋设渗漏处理装置的管子，通过水泵在井中抽取地下水，降低地下水位至底板混凝土垫层以下并加于保持，使施工开孔处的底板混凝土不受地下水的影响下，待开孔处的底板混凝土养护到其强度，再密封管子，以及通过管子上的止水环来延长水的渗透路径的办法来进行渗漏处理，有效地处理了在有压地下水情况下地下室混凝土底板的渗漏。

一些实施方式中，步骤s1中，在地下水位较高时，通常在雨季且大雨过后的几天内，找出板渗漏点，做好标识。

一些实施方式中，步骤s2-s10中，渗漏处理时间选择在地下水位较低时，且持续低水位时间较长时。一些具体的实施方式中，持续低水位时间在28天以上。

一些实施方式中，步骤s2中开孔过程中，保留原有混凝土底板内的钢筋。

一些优选的实施方式中，步骤s3中管子埋设时，管子下段外部包裹滤布或滤网。管子外壁包裹滤布或滤网，以及管子与井壁之间用石子或砾石填塞，能够防止泥砂被吸入管子内而影响水泵的抽吸效果。

一些优选的实施方式中，所述步骤s2中，井的尺寸根据装置尺寸确定。一些具体的实施例中，开孔需要覆盖所要处理的部位，且满足操作要求，一般开孔为长500mm-700mm×宽500mm-700mm的矩形孔。此外，井的直径大于管子直径200mm；井深于管子底端100mm-200mm。

一些优选的实施方式中，步骤s3中管子埋设时，管子顶部低于底板板面一个保护层的高度。一个具体实施例中，管子顶部低于底板板面35mm。这样，在完成混凝土填筑后，管子，比如钢管，不会露出与混凝土底板的表面，从而有效的防止管子被腐蚀。

一些优选的实施方式中，管子内侧壁设有内螺纹；密封件外侧壁设有外螺纹；所述管子与密封件通过螺纹旋合密封。

一些优选的实施方式中，管子外侧壁上设有一个及以上止水环；所述止水环连接在管子上段外侧壁上并位于混凝土底板高度范围内。一个具体的实施方式中，止水环与管子均为金属材质，特别是钢材质，止水环与管子满焊连接。更为具体的实施方式中，止水环的尺寸由渗流计算确定。一些优选的实施方式中，还包括多个锚接件，所述多个锚接件连接于管子上段外侧壁周向并位于混凝土底板高度范围内。装置采用钢管时，锚接件通常采用钢筋，用于与浇筑的混凝土联接，使管子与其外部的混凝土联接符合受力要求。

一些优选的实施方式中，所述步骤s8中，密封件为堵头，管子内具有匹配堵头的内螺纹；所述当管子中水位较高旋入堵头密封困难时，打开堵头上的阀门并接上软管，对管子中的水进行引流降压后，旋入堵头密封管子，然后关闭阀门并撤去软管。

有益效果

本发明的有压地下水混凝土底板渗漏处理装置以及处理方法，即将混凝土底板渗漏处的混凝土凿去开孔，并在孔中挖井埋设渗漏处理装置的管子，设水泵抽水降低地下水位至底板垫层混凝土底面以下并保持，从而在无水的情况下浇筑底板混凝土、再封堵管子，且在渗漏处理装置上设止水环来延长渗径，能够一次性处理好渗漏，不会出现渗漏反复等问题,处理效果好且处理维护费用低。并且，该方法操作方便简捷。

附图说明

图1为本发明底板开孔及井的示意图；

图2为图1中ⅰ-ⅰ向的剖面示意图；

图3为图1中ⅰ-ⅰ向的另一剖面示意图；

图4为渗漏处理装置正视示意图；

图5为渗漏处理装置俯视示意图；

图6为堵头结构示意图。

附图标记说明：

渗漏处理装置16，混凝土底板1，渗漏处10，开孔2，管子3，上段33，滤管下段34，遇水膨胀止水条4，井5，泵6，通孔31，螺纹32，砾石7，滤布或滤网8，垫层混凝土11，止水环9，抽水管61，细石混凝土13，密封件(堵头)14，堵头螺纹41，堵头阀门42，软管43，锚接件(钢筋)15，水位线20

具体实施方式

下面对本发明涉及的结构或这些所使用的技术术语做进一步的说明。在下面的详细描述中，图例附带的参考文字是这里的一个部分，它以举例说明本发明可能实行的特定具体方案的方式来说明。我们并不排除本发明还可以实行其它的具体方案和在不违背本发明的使用范围的情况下改变本发明的结构。

如图4所示，本发明的渗漏处理装置16包括管子3，管子3为中空的结构，管子3分为两段：上段33和下段34。渗漏处理时，上段33通常位于在混凝土底板开孔2内，而下段34则埋设在井5中。在管子3下段34侧壁上排列有多个通孔31，这些通孔31沿周向和轴向多层分布，方便各个方向的水进入管子3。通常，通孔31一直分布到管子3的底部，即使地下水的水位较低时，也可以进入管子3中。具体的实施例中，管子3为截面为圆形的中空的钢管3。更为具体的，钢管3的长度在2.0-3.0米之间，优选的，钢管3长度在2.0-2.5米之间。为了保证钢管3在填埋后与混凝土联结的稳定性，钢管3的壁厚为6mm。另一实施例中，钢管3的直径为300-600mm。

一些实施例中，多个通孔31沿管子下段34周向及轴向多排排列，有利于地下水进入管子3，提高水泵6的工作效率。

渗漏处理装置16还包括一个及以上的止水环9，一些实施例中，止水环9数量为1个或2个，一个或多个止水环9连接在管子上段33外侧壁上，一些实施例中，止水环沿上段周向连接。止水环9的形状为环形片状，通常环宽在150-300mm之间，具体的实施例中，环宽为150mm。止水环9的材质不限，可以采用金属材质，一些具体的实施例中，止水环9材质与管子3材质相同，均为钢材质，方便二者之间的连接。另一些具体的实施例中，一个或多个圆环形的止水环9满焊焊接在圆形钢管3的外侧壁上。

渗漏处理装置16还包括密封件14，该密封件14用于密封管子3的中空部分，因此，密封件14的形状与管子3形状相适应。密封件与管子之间的连接为可拆卸式的。一个具体的实施例中，密封件14为堵头，堵头14上具有中空部分以及开关和闭合中空部分的阀门42，如图6所示。

管子3内侧壁具有内螺纹32，用于接合密封管子的密封件14，密封件14的外部具有与管子内螺纹31相配的外螺纹，内外螺纹接合使密封件14密封管子3。通常，密封件14密封管子需要管子下段之上，否则无法密封管子3。另一些实施例中，堵头的外侧壁具有外螺纹，与管子的内螺纹旋合。一些实施例中，如图6所示，堵头的外侧壁具有螺纹41，用于与管子内螺纹32配合旋合。

本发明中，渗漏处理装置16还包括锚接件15，通过锚接件15使管子3与混凝土底板1联结，因此，锚接件15连接在管子上段3外侧壁，通常锚接件15为多个，分多层排列在管子上段33的周向，如图5所示。一些实施例中，锚接件15与止水环9可以交错排列，也可以分开各层排列，如图4所示。

一些实施例中，本发明的管子为钢管，锚接件也为钢材材质，因此，锚接件均焊接在钢管外侧壁上。如图1所示，在混凝土底板1的渗漏处开孔2，并在开孔2处下挖出一个井5。该开孔2的平面尺寸大于渗漏处理装置管子的截面尺寸并覆盖所处理的渗漏点，且不小于操作尺寸。渗漏处理装置的尺寸依据地下水的情况确定。井5的尺寸，根据渗漏处理装置的尺寸确定。将钢管埋入井中，使钢管3底部位于井5的底部，钢管3的顶部位于底板开孔2厚度区域范围内，钢管3顶部管口低于混凝土底板1板面一个保护层的高度。即钢管的上段33位于混凝土底板开孔2内，而钢管下段34位于井5内，钢管顶部距离混凝土底板板面35mm。在钢管3埋入前，在钢管下段34外周包裹滤布或滤网8。钢管埋入井5，四周填塞石子7。在钢管3上的止水环9位于混凝土底板1厚度区域范围内。在钢管内还具有螺纹52，用于旋入堵头件14，如图3所示。

将与水泵连接的抽水管61放置与钢管内，如图2所示，启动泵6，地下水流入钢管中并不断被泵或抽水管61抽出，使井5区域范围内的地下水位下降至垫层混凝土11底面以下并保持，在泵继续工作的同时，在井钢管外砾石7上浇筑并养护垫层混凝土11，该垫层混凝土11强度和厚度与原来的相同。

在浇筑混凝土底板开孔处时，先在开孔处安装钢筋和遇水膨胀止水条，其中，遇水膨胀止水条位于混凝土底部开孔壁厚中间处。而浇筑底板孔2处混凝土选择微膨胀并比原来混凝土高一级标高，抗渗等级也比原混凝土高一级。

最后抽出抽水管61，用堵头密封管子，如果管子内水位上升影响堵头安装时，则打开堵头上的阀门42并接上软管，对管子中的水进行引流降压后，旋入堵头密封管子，然后关闭阀门42并撤去软管。最后在管子内填塞细石混凝土至与底板面齐平并养护。

下面就本发明一个具体的实施例的实际的施工步骤进行描述。

实施例：

具体步骤为：

1：在地下水位较高时，查明渗漏情况，发现有四处渗漏10，进行标识，见图1。覆盖这四处渗漏10处理部位的底板的开孔的平面尺寸为500mm×700mm。此尺寸满足最小操作要求，大于渗漏处理装置管子的截面尺寸。渗漏处理时，地下水位估计高出混凝土底板1板面0.5m，底板1厚度为300mm，底板下土的渗透系数为k＝4.0-5.0m/d，降水深度为1.3m，估算出渗入渗漏处理装置中的水的流量为3.9m³/h，选用离心水泵6的吸程3.5m，扬程12m，流量4.5m³/h，数量二台(一用一备)。

2：渗漏装置的设计：如图4所示，渗漏处理装置16采用的钢管3内径为350mm，壁厚为6mm，上段33长度为底板1的厚度(300mm)加垫层11的厚度(100mm)之和再加堵头14的设置高度(300mm)减保护层35，为665mm；止水环9设置一道，厚3mm，环宽为150mm。锚接件15为直径12mm的二级钢筋，将十六根钢筋15均布焊于管上段33外壁上，钢筋使钢管3与混凝土锚固，防止地下水将钢管3顶托出底板1。管子下段34长为2.0m，通孔直径为40mm，每周21个均布，排距为50mm布满整个管子下段33。包覆在钢管3外壁的滤网为6目孔钢滤网。同时配好堵头。

3：在确定的并标识过的渗漏处对应的混凝土底板1处开孔2，尺寸为500×700，如图1所示，并将该底板孔下方的土挖去形成井5；如图2所示，井5的平面尺寸大于管子的平面尺寸取直径550mm，深度比管子的下端深100-200mm取2.5m。

4：将渗漏处理装置的未被堵头密封的钢管埋入井中，即钢管下段34外壁包裹钢滤网8后，埋入井5内，同时使使管子上段33位于底板开孔2厚度区域范围内并使钢管的顶部低于混凝土底板35mm。钢管3外用石子7填塞埋入井5中，并填至垫层11底面处。

5：钢管3中安设与水泵连接的抽水管61；使抽水管61到达钢管3的底部。

6：启动水泵6，抽水管61抽取管子中的地下水；井中的水沿管子通孔31进入管子内被抽水管61吸取并被排出渗漏处。

7：待水泵6运行一段时间，井5区域范围内的地下水位线20降至垫层混凝土11底面以下并保持，如图1中所示，水位线20呈折线，在钢管处水位最低，在钢管外的石子7上浇筑垫层混凝土11并养护；该垫层混凝土与原来的垫层混凝土层齐平，同时，浇筑的混凝土强度与原来的相同，其浇筑的厚度也相同，如图2所示。

8：垫层混凝土11达到预期的强度后(一般是7天强度)，在混凝土底板开孔2处安装钢筋和遇水膨胀止水条4，钢筋均匀分布在开孔内，遇水膨胀止水条4位于开孔侧壁的中间位置，浇筑混凝土，养护混凝土达到强度。

9：切断电源，停止运行水泵6，抽出钢管3中抽水管61，并在钢管3中旋入堵头14，后填塞细石混凝土13，使混凝土13与底板1的板面齐平，如图3所示。如果管子中水位上升影响堵头的安装，打开堵头上的阀门42并接上软管43，对管子中的水进行引流降压后，旋入堵头14密封管子，然后关闭阀门42并撤去软管43。后再填塞细石混凝土13。

10：养护填塞的细石混凝土13达到强度，完成混凝土底板渗漏的处理。该处混凝土底板在防渗漏处理后，经历一个雨季的观察，无渗漏现象。