一种砂垫层机构及其施工方法

文档序号:102847 发布日期:2021-10-15 浏览:32次 >En<

阅读说明:本技术 一种砂垫层机构及其施工方法 (Sand cushion mechanism and construction method thereof ) 是由 陈海亮 史卫东 曹始峰 魏尚起 于 2021-06-28 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种砂垫层机构的施工方法,其中,砂垫层机构包括隔水件、排水组件以及砂垫层;隔水件围设成容置通道,基坑与排水组件均容置在容置通道内,砂垫层填设在基坑内,容置通道的内壁与砂垫层的外壁之间间隔预设距离,隔水件的底端插设在地下,隔水件用于阻隔地下水的渗流到砂垫层;排水组件包括至少一个排水单元,排水单元的一端位于砂垫层的底端、且埋设在基坑的坑底,排水单元的另一端穿过砂垫层向外伸出;排水组件用于收集和排出雨水;施工方法的流程为:设置排水管,将排水管与集水管连通,回填砂垫层,将隔水件围设在砂垫层的外围;如此设置,提高了砂垫层形态的稳定性。(The invention relates to a construction method of a sand cushion mechanism, wherein the sand cushion mechanism comprises a water-resisting piece, a drainage assembly and a sand cushion; the water-stop piece is enclosed into an accommodating channel, the foundation pit and the drainage assembly are accommodated in the accommodating channel, the sand cushion is filled in the foundation pit, a preset distance is reserved between the inner wall of the accommodating channel and the outer wall of the sand cushion, the bottom end of the water-stop piece is inserted underground, and the water-stop piece is used for stopping the seepage of underground water to the sand cushion; the drainage assembly comprises at least one drainage unit, one end of the drainage unit is positioned at the bottom end of the sand cushion layer and is embedded at the bottom of the foundation pit, and the other end of the drainage unit penetrates through the sand cushion layer and extends outwards; the drainage assembly is used for collecting and draining rainwater; the construction method comprises the following steps: arranging a drain pipe, communicating the drain pipe with the water collecting pipe, backfilling the sand cushion layer, and enclosing the water-resisting piece at the periphery of the sand cushion layer; so set up, improved the stability of sand cushion bed form.)

一种砂垫层机构及其施工方法

技术领域

本发明涉及深井工程技术领域,尤其是涉及一种砂垫层机构及其施工方法。

背景技术

目前,沉井制作阶段,深井的地基应满足承载力需求,一般需换填厚度不小于600mm的砂垫层。

在软弱地质条件下制作沉井,其铺设的砂垫层较厚,深度需超过3m以上,在地下水位较高、且未采取有效措施的情况时,砂垫层的形态容易被渗流的地下水破坏,地基承载力会在一段时间内持续下降。

然而,沉井的制作周期较长,砂垫层的形态破坏,会导致深井沉降和倾斜。

发明内容

针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种砂垫层机构及其施工方法,其优点是能够解决砂垫层的形态被破坏的技术问题,提高砂垫层形态的稳定性。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:一方面,本发明提供一种砂垫层机构,包括隔水件、排水组件以及砂垫层;所述隔水件围设成容置通道,基坑与所述排水组件均容置在所述容置通道内,所述砂垫层填设在基坑内,所述容置通道的内壁与所述砂垫层的外壁之间间隔预设距离,所述隔水件的底端插设在地下,所述隔水件用于阻隔地下水的渗流到所述砂垫层;所述排水组件包括至少一个排水单元,所述排水单元的一端位于所述砂垫层的底端、且埋设在所述基坑的坑底,所述排水单元的另一端穿过所述砂垫层向外伸出;所述排水组件用于收集和排出雨水。

优选地,本发明提供的砂垫层机构,还包括第一隔水层以及第二隔水层,所述第一隔水层铺设在所述基坑的坑底,所述第一隔水层背离所述基坑的坑底的一侧与所述砂垫层抵接;所述第二隔水层围设在所述砂垫层的外周壁上,所述第二隔水层背离所述砂垫层的一侧与所述基坑的内周壁抵接,所述第二隔水层的底端与所述第一隔水层抵接。

优选地,本发明提供的砂垫层机构,所述隔水件的截面面积大于所述砂垫层的截面面积。

优选地,本发明提供的砂垫层机构,所述排水单元包括排水管、集水管以及排水泵,所述排水管沿着所述砂垫层的径向延伸,所述集水管的底端与所述排水管朝向所述基坑的内周壁的一端连接,所述集水管与所述排水管连通,所述排水泵设置在所述集水管内;所述排水管埋设在所述基坑的坑底,所述排水管朝向所述砂垫层的一侧开设有沿着所述排水管的径向延伸的多个进水孔,所述集水管背离所述排水管的一端穿过所述砂垫层向外伸出。

优选地,本发明提供的砂垫层机构,所述排水组件包括多个所述排水单元,多个所述排水管绕着所述砂垫层的周向呈放射状设置。

另一方面,本发明提供一种砂垫层机构的施工方法,对上述的砂垫层机构施工,包括如下步骤:

在所述基坑的坑底开设盲沟,将所述排水管容置在所述盲沟内,回填碎石;

所述集水管与所述排水管连通;

回填所述砂垫层;

将所述隔水件围设在所述砂垫层的外围。

优选地,本发明提供的施工方法,所述在所述基坑的坑底开设盲沟,将所述排水管容置在所述盲沟内,回填碎石之前,根据所述砂垫层的设定深度,挖设所述基坑。

优选地,本发明提供的施工方法,在所述基坑的坑底开设盲沟之后,将所述排水管容置在所述盲沟内之前,在所述盲沟的底部以及侧壁上铺设土工布。

优选地,本发明提供的施工方法,所述在所述基坑的坑底开设盲沟,将所述排水管容置在所述盲沟内,回填碎石之后,所述集水管与所述排水管连通之前,在所述基坑的坑底铺设所述第一隔水层,在所述基坑的内周壁上铺设所述第二隔水层。

优选地,本发明提供的施工方法,所述回填所述砂垫层之后,所述将所述隔水件围设在所述砂垫层的外围之前,在所述集水管中设置所述排水泵。

综上所述,本发明的有益技术效果为:本申请提供的砂垫层机构的施工方法,其中,砂垫层机构包括隔水件、排水组件以及砂垫层;隔水件围设成容置通道,基坑与排水组件均容置在容置通道内,砂垫层填设在基坑内,容置通道的内壁与砂垫层的外壁之间间隔预设距离,隔水件的底端插设在地下,隔水件用于阻隔地下水的渗流到砂垫层;排水组件包括至少一个排水单元,排水单元的一端位于砂垫层的底端、且埋设在基坑的坑底,排水单元的另一端穿过砂垫层向外伸出;排水组件用于收集和排出雨水;施工方法的流程为:设置排水管,将排水管与集水管连通,回填砂垫层,将隔水件围设在砂垫层的外围;如此设置,提高了砂垫层形态的稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的砂垫层机构的整体结构示意图。

图2是本发明实施例提供的砂垫层机构的施工方法的流程图。

图中,1、砂垫层机构;10、隔水件;20、排水单元;201、排水管;202、集水管;30、砂垫层;40、基坑;50、深井。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1,为本发明公开的一种砂垫层机构1,包括隔水件10、排水组件以及砂垫层30;砂垫层30填设在基坑40内,砂垫层30用于填满基坑40,在深井50的制作过程中,深井50设置在砂垫层30的顶端,深井50的底端抵顶在砂垫层30的顶端,砂垫层30对深井50起支撑作用。其中,基坑40的截面形状可呈圆形、矩形或者其他多边形,本实施例对此不做限制。

为了便于描述,下面以基坑40的截面形状呈圆形为例进行说明。

其中,以垂直于基坑40的中轴线的平面为截面,砂垫层30的截面面积大于深井50的截面面积,由此,便于将深井50放置在砂垫层30的顶端。

本实施例中,隔水件10围设成容置通道,示例性的,隔水件10可以呈管状,以使隔水件10可以围设成容置通道。进一步地,容置通道的截面可以呈圆形、矩形等形状,本实施例对容置通道的截面形状不作限制;容置通道的中心线可以与隔水件10的中心线平行,在一些可实现的方式中,容置通道的中心线可以与隔水件10的中心线共线设置。

其中,基坑40与排水组件均容置在容置通道内,砂垫层30填设在基坑40内,容置通道的内壁与砂垫层30的外壁之间间隔预设距离,隔水件10的底端插设在地下,隔水件10用于阻隔地下水的渗流到所述砂垫层30;通过设置隔水件10,避免地下水渗流到砂垫层30造成砂垫层30的形态破坏,由此,提高了砂垫层30形态的稳定性。

具体的,隔水件10围设在基坑40的外侧,砂垫层30填设在基坑40内,也就是说,隔水件10围设在砂垫层30的外侧。

在隔水件10呈管状的可实现方式中,隔水件10的中轴线与砂垫层30的中轴线平行,在一些可实现的方式中,隔水件10的中轴线与砂垫层30的中轴线共线设置,隔水件10的底端插设在地下,隔水件10插入地下的高度范围为大于等于20m。

根据施工现场的地质条件,容置通道的内周壁与砂垫层30的外周壁之间需间隔预设距离,以垂直于基坑40的中轴线的平面为截面,隔水件10的截面面积大于砂垫层30的截面面积。

其中,排水组件包括至少一个排水单元20,排水单元20的一端位于砂垫层30的底端、且埋设在基坑40的坑底,排水单元20的另一端穿过砂垫层30向外伸出;排水组件用于收集和排出雨水;通过设置排水组件,便于将深入砂垫层30的雨水通过排水组件排出砂垫层30外,由此,进一步提高了砂垫层30形态的稳定性。

进一步地,本实施例中,排水单元20包括排水管201、集水管202以及排水泵,排水管201沿着砂垫层30的径向延伸,集水管202的底端与排水管201朝向基坑40的内周壁的一端连接,集水管202与排水管201连通,排水泵设置在集水管202内;排水管201埋设在基坑40的坑底,排水管201朝向砂垫层30的一侧开设有沿着排水管201的径向延伸的多个进水孔,集水管202背离排水管201的一端穿过砂垫层30向外伸出;通过在排水管201上开设进水孔,渗入到砂垫层30的雨水经进水孔流入排水管201内,通过排水泵将排水管201内收集的雨水经集水管202排出砂垫层30外,由此,进一步提高了砂垫层30形态的稳定性。

具体的,排水管201由基坑40的坑底的几何中心位置沿着基坑40的径向向外延伸,集水管202沿着基坑40的中轴线方向延伸,也就是说排水管201与集水管202垂直设置,排水管201朝向基坑40的内周壁的一端与集水管202的底端连接,也就是说集水管202靠近基坑40的内周壁设置,由此,避免在制作深井50时,集水管202伸出砂垫层30的一端与深井50产生干涉;同时,便于集水管202将排水管201收集的雨水排出基坑40外部。

当然,在一些实施例中,集水管202也可相对与水平面倾斜设置,此时,排水管201的中轴线与集水管202的中轴线之间夹设预设角度。

进一步地,排水组件包括多个排水单元20,多个排水管201绕着砂垫层30的周向呈放射状设置;通过设置多个排水单元20,由此,提高了渗入砂垫层30的雨水的排出速度;同时,进一步提高了砂垫层30形态的稳定性。

继续参照图1,多个排水管201均由基坑40的坑底的几何中心位置沿着基坑40的径向向外延伸直至靠近基坑40的内周壁,多个排水管201呈放射状设置,集水管202的底端与排水管201靠近基坑40的内周壁的一端连接;通过将多个排水管201设置成放射状,便于对各个方位的砂垫层30内的雨水进行收集和排出,由此,进一步提高了渗入砂垫层30的雨水的排出速度。

其中,集水管202的直径范围大于等于600mm。

继续参照图1,本实施例提供的砂垫层机构1还包括第一隔水层以及第二隔水层,第一隔水层铺设在基坑40的坑底,第一隔水层背离基坑40的坑底的一侧与砂垫层30抵接;第二隔水层围设在砂垫层30的外周壁上,第二隔水层背离砂垫层30的一侧与基坑40的内周壁抵接,第二隔水层的底端与第一隔水层抵接;通过设置第一隔水层与第二隔水层,进一步阻隔地下水渗流到砂垫层30内,由此,进一步提高了砂垫层30形态的稳定性。

其中,第一隔水层与第二隔水层均可采用土工布,当然第一隔水层与第二隔水层还可采用其他物品,只要能起到隔水的作用即可。

本实施例提供的砂垫层机构1,包括隔水件10、排水组件以及砂垫层30;隔水件10围设成容置通道,基坑40与排水组件均容置在容置通道内,砂垫层30填设在基坑40内,容置通道的内周壁与砂垫层30的外壁之间间隔预设距离,隔水件10的底端插设在地下,隔水件10用于阻隔地下水的渗流到砂垫层30;排水组件包括至少一个排水单元20,排水单元20的一端位于砂垫层30的底端、且埋设在基坑40的坑底,排水单元20的另一端穿过砂垫层30向外伸出;排水组件用于收集和排出雨水;通过设置隔水组件和排水组件,由此,提高了砂垫层30形态的稳定性。

继续参照图2,另一实施例提供一种砂垫层机构1的施工方法,对上述的砂垫层机构1的施工,包括如下步骤:

S101、在基坑40的坑底开设盲沟,将排水管201容置在盲沟内,回填碎石;一方面,通过开设盲沟,由此,便于将排水管201固定在基坑40的坑底;另一方面,通过在排水管201的上部回填碎石,由此,避免堵塞进水孔。

具体的,盲沟由基坑40的坑底的几何中心位置沿着基坑40的径向向外延伸。在基坑40的坑底开设多个盲坑的可实现方式中,盲坑呈放射状,盲坑与排水管201一一对应设置。其中,盲沟的深度和宽度的尺寸范围为400mm-600mm。示例性的,盲沟的深度和宽度均为500mm。

进一步地,本实施例中,在基坑40的坑底开设盲沟之后,将排水管201容置在盲沟内之前,在盲沟的底部以及侧壁上铺设土工布;通过在盲沟内铺设土工布,由此,阻隔地下水渗入盲沟内,避免盲沟塌陷,提高了盲沟结构的牢固性。

具体的,土工布铺满盲沟,由此,进一步阻隔地下水渗入盲沟内。

其中,本实施例中,在基坑40的坑底开设盲沟,将排水管201容置在盲沟内,回填碎石之前,根据砂垫层30的设定深度,挖设基坑40。

具体的,基坑40的深度与砂垫层30的设定深度大体一致。继续参照图2,S102、集水管202与排水管201连通。

具体的,将集水管202的底端与排水管201靠近基坑40的内周壁的一端连接,集水管202的沿着基坑40的径向向上延伸。

进一步地,本实施例中,在基坑40的坑底开设盲沟,将排水管201容置在盲沟内,回填碎石之后,集水管202与排水管201连通之前,在基坑40的坑底铺设第一隔水层,在基坑40的内周壁上铺设第二隔水层;通过在基坑40铺设第一隔水层和第二隔水层,阻隔了地下水渗透到砂垫层30内,由此,提高了砂垫层30形态的稳定性。

具体的,第一隔水层铺满基坑40的坑底,第二隔水层铺满基坑40的内周壁,集水管202的底端穿过第一隔水层与排水管201靠进基坑40的内周壁的一端连接。

S103、回填砂垫层30。

具体的,通过分层回填、且夯实砂垫层30;由此,进一步提高了砂垫层30形态的稳定性。

S104、将隔水件10围设在砂垫层30的外围;通过设置隔水件10,阻隔了地下水渗透到砂垫层30内,由此,提高了砂垫层30形态的稳定性。

具体的,隔水件10的底端插设在地下,且隔水件10插入地下的深度范围大于等于20m,由此,进一步阻隔地下水渗透到砂垫层30内。

进一步地,本实施例中,回填砂垫层30之后,将隔水件10围设在砂垫层30的外围之前,在集水管202中设置排水泵;通过设置排水泵,通过排水泵将收集在排水管201内的水经集水管202排出到砂垫层30外。

本实施例提供的砂垫层机构1的施工方法,其中,砂垫层机构1包括隔水件10、排水组件以及砂垫层30;隔水件10围设成容置通道,基坑40与排水组件均容置在容置通道内,砂垫层30填设在基坑40内,容置通道的内壁与砂垫层30的外壁之间间隔预设距离,隔水件10的底端插设在地下,隔水件10用于阻隔地下水的渗流到砂垫层30;排水组件包括至少一个排水单元20,排水单元20的一端位于砂垫层30的底端、且埋设在基坑40的坑底,排水单元20的另一端穿过砂垫层30向外伸出;排水组件用于收集和排出雨水;施工方法的流程为:设置排水管201,将排水管201与集水管202连通,回填砂垫层30,将隔水件10围设在砂垫层30的外围;如此设置,提高了砂垫层30形态的稳定性,避免了深井50制作过程中,深井50的沉降和倾斜。

应当说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

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