CN105625483B - 一种地下工程用水压控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地下工程用水压控制方法，该水压控制方法包括如下步骤：在所述地下工程的基础底板下方土层中设置至少一组过滤集水装置；在所述基础底板上方设置一水压控制管路，将所述水压控制管路与所述过滤集水装置连通，所述水压控制管路包括若干沿竖向间隔分布的横管；根据水头高度控制要求，使所述水压控制管路中对应所述水头高度的所述横管保持通路，并使其余所述横管关断，地下水经所述水压控制管路中开启的所述横管排出。本发明的优点是，该水压控制方法通过泄水减压，可有效控制基础底板下的地下水水头大小，确保地下室基础底板抗浮水位稳定、泄水不流砂、止水可靠，并具有维护清洗方便的优点。
Description
技术领域
本发明属于地下工程技术领域，具体涉及一种地下工程用水压控制方法。
背景技术
由于地下水的影响，水压过大，地下工程往往会涉及到抗浮问题，工程中抗浮一般通过设置抗浮桩或锚杆、增加配重等来实现。但因抗拔桩或锚杆失效、或抗浮设计安全储备较少，上部结构荷载未能完全施加，一些工程出现所受水压力大于结构自重的情况，表现为基础上浮，局部结构梁、柱开裂等，严重影响地下工程本身的安全及正常使用。
出现上述问题后必须采取有效的水压处理措施，由于原先的抗拔桩或锚杆布置紧密，数量较多，通过常规的补抗浮桩或锚杆进行加固的方法操作空间已经不满足要求，另外补设抗浮桩或锚杆仍然不能控制地下水水头，不能根据需要调节水压，基础上浮的危险仍然存在，因此具有可操作性、能有效控制水压的新型工程方案有待提出。
发明内容
本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种地下工程用水压控制方法，该水压控制方法通过设置水压控制管路，以自由控制所需泄水减压大小，从而确保地下室底板水压力在可控范围内。
本发明目的实现由以下技术方案完成：
一种地下工程用水压控制方法，其特征在于所述水压控制方法包括如下步骤：在所述地下工程的基础底板下方土层中设置至少一组过滤集水装置；在所述基础底板上方设置一水压控制管路，将所述水压控制管路与所述过滤集水装置连通，所述水压控制管路包括若干沿竖向间隔分布的横管；根据水头高度控制要求，使所述水压控制管路中对应所述水头高度的所述横管保持通路，并使其余所述横管关断，地下水经所述水压控制管路中开启的所述横管排出。
所述水压控制管路包括至少两竖管以及沿所述竖管间隔设置的至少两横管，其中一所述竖管下端作为进水口同所述过滤集水装置连通，另一所述竖管下端作为出水口，各所述横管两端分别与两所述竖管相连通，且各所述横管上设置有开关阀门。
所述过滤集水装置为竖向设置的集水井管。
所述过滤集水装置由集水管、外套滤管以及充填于两者之间的滤料所组成，所述集水管上端贯穿所述基础底板与水压控制管路相连通。
所述水压控制管路与所述过滤集水装置之间经进水管路相连通，所述进水管路内设置有逆止阀以及开关阀门。
所述过滤集水装置上口还连接有一洗井管，所述洗井管上设有一开关阀门；在对所述过滤集水装置进行洗井时，关断所述水压控制管路，打开所述洗井管上的所述开关阀门，将一接通有高压水泵的细管伸入至所述过滤集水装置底部，开启所述高压水泵并经所述细管高压出水以对所述过滤集水装置进行洗井。
本发明的优点是，该水压控制方法通过泄水减压，可有效控制基础底板下的地下水水头大小，确保地下室基础底板抗浮水位稳定、泄水不流砂、止水可靠，此外操作简便快捷，并具有维护清洗方便的优点。
附图说明
图1为本发明中地下工程的水压控制方法原理示意图；
图2为本发明中对过滤集水装置进行洗井的示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1-2，图中标记10-60分别为：基础底板10、基础井槽101、止水环102、微膨胀防渗混凝土103、止水带104；土层11；过滤集水装置20、外套滤管201、集水管202、滤料203；进水管路30、进水管301、进水支管302、单向阀303、开关阀门304、开关阀门305、洗井管306；细管31；水压控制管路40、竖管401、竖管402、横管403、横管404、横管405、横管406、开关阀门407、开关阀门408、开关阀门409、开关阀门410、开关阀门411；出水管路50、出水管501、流量计502；集水坑60、水位面601。
实施例：本实施例具体涉及一种地下工程用水压控制方法，应用于基础地下室埋深较深的既有建筑物中，建筑物的基础底板承压水头较大，对于基础底板的抗浮要求较高，该水压控制方法通过特殊工艺成孔，设置地下过滤集水装置，集水井管***密砂层；结构上部为水压控制管路，并与集水坑相连；当井口水头高度超过安全高度时，地下水通过下部集水井管引流进入上部水压控制管路，最终汇入集水坑，实现自行泄水减压，从而确保地下室底板水压力在可控范围内，以保障基础底板安全。
如图1、2所示，本实施例中地下工程用水压控制方法具体包括如下步骤：
（1）在既有建筑物的基础底板10上选定若干位置开设基础井槽101，采用钻探设备在土层11中利用套管护壁进行成井作业，以在基础底板10的下方土层中设置过滤集水装置20，拔除套管后，在基础底板10的底部围绕集水管202设一止水环102，并在基础底板10的顶部围绕槽壁设置一圈止水带104，之后在基础井槽101中采用微膨胀防渗混凝土103恢复基础底板10；
其中，过滤集水装置20具体为一竖向设置的集水井管，由外套滤管201、集水管202以及充填于两者间隙中的滤料203组成，此外，该集水井管的下端部呈锥形构造，以利于压入基础底板10下方的指定土层深度；在集水管202的上端外接有一洗井管306，该洗井管306上安装有开关阀门305；
（2）在靠近基础底板10的位置处挖设集水坑60；
（3）在基础底板10的上方布置安装排水减压管路，以将过滤集水装置20同集水坑60接通，该排水减压管路依次由进水管路30、水压控制管路40以及出水管路50所组成；
进水管路30设置于基础底板10的上方，包括进水管301、进水支管302、开关阀门304以及单向阀303；其中，进水管301同前述过滤集水装置20中的集水管202上口连通，进水支管302位于进水管301的一侧并与其相连通，前述的开关阀门304以及单向阀303设置于进水支管302中，该单向阀303提供单一流向，使进水管301中的地下水只能由进水管301向进水支管302方向流动，防止地下水逆向回流、夹带空气进入进水管301及集水管202中，避免空气与地下水中的矿物质产生化学作用，结垢堵塞管路；
水压控制管路40设置于基础底板10的上方，包括两根竖管401和402、四根横管403-406；其中，竖管401的下端作为进水口与进水支管302相连通，竖管402的下端作为出水口与出水管路50相连通，各横管403-406自下而上沿竖向设置于不同高度，且横管的两端分别与竖管401和竖管402连通，各横管403-406中分别设置有开关阀门407-410；需要说明的是，在本实施例中，横管403两端分别与竖管401下端进水口和竖管402下端出水口连通，且在竖管401上设置有开关阀门411，开关阀门411位于横管403和横管404之间的高度；
出水管路50位于基础底板10的上方，包括出水管501以及流量计502，其中，出水管501进水口同竖管402下端连通、出水口则接入集水坑60的水位面601以下深度，以避免其出水口处由于空气与矿物质的作用而产生结垢而堵塞出水口；流量计502安装于出水管501中，用以测量泄水量、监测地下水位和水压；
（4）在进行泄水减压时，进水管路30的开关阀门304处于开启状态；通过过滤集水装置20汇集基础底板10下方土层11中的地下水，地下水经过外套滤管201和集水管202之间的滤料203过滤地下水中的物理杂质；地下水经由集水管202汇集后，流入进水管路30中的进水管301，继而转至进水支管302，经过单向阀303后，继续流入水压控制管路40中，根据所需控制的地下水水头大小，选择对应开启的开关阀门407-410中的其中一个，则可将地下水泄水减压至其相应横管所处高度，以达到合理平衡建筑结构自重与地下水浮力的目的，即：
若需将地下水泄水减压至不超过横管403的高度，则关闭开关阀门411，开启横管403上的开关阀门407，使地下水流经横管403后，经出水管501流入集水坑60中；
若需将地下水泄水减压至不超过横管404的高度，则关闭开关阀门407，开启开关阀门411以及开关阀门408，使地下水流经横管404后，经出水管501流入集水坑60中；
若需将地下水泄水减压至不超过横管405的高度，则关闭开关阀门407和408，开启开关阀门411以及开关阀门409，使地下水流经横管405后，经出水管501流入集水坑60中；
若需将地下水泄水减压至不超过横管406的高度，则关闭开关阀门407、408以及409，开启开关阀门411以及开关阀门410，使地下水流经横管406后，经出水管501流入集水坑60中；
（5）当需要对过滤集水装置20进行洗井时，关闭进水支管302上的开关阀门304，同时开启洗井管306上的开关阀门305，将细管31下端***洗井管306中、上端连接高压水泵，细管31伸入至过滤集水装置20的集水管202底面以上稍许，通过外接的高压水泵冲水对过滤集水装置20进行洗井，也可以直接由高压水管连接洗井管306的上端进行冲水对过滤集水装置20洗井，防止过滤集水装置20因长期使用造成土体细颗粒聚集堵塞滤水孔；
（6）当需对进水支管302、减压管路40、竖管401～402、横管403～406、出水管路50、出水管501进行清洗维护时，可通过开关阀门组合开闭实现。
Claims (5)
1.一种地下工程用水压控制方法，其特征在于所述水压控制方法包括如下步骤：在所述地下工程的基础底板下方土层中设置至少一组过滤集水装置；在所述基础底板上方设置一水压控制管路，将所述水压控制管路与所述过滤集水装置连通，所述水压控制管路包括至少两竖管以及沿所述竖管间隔设置的至少两横管，其中一所述竖管下端作为进水口同所述过滤集水装置连通，另一所述竖管下端作为出水口，各所述横管两端分别与两所述竖管相连通，且各所述横管上设置有开关阀门；根据水头高度控制要求，使所述水压控制管路中对应所述水头高度的所述横管保持通路，并使其余所述横管关断，地下水经所述水压控制管路中开启的所述横管排出。
2.根据权利要求1所述的一种地下工程用水压控制方法，其特征在于所述过滤集水装置为竖向设置的集水井管。
3.根据权利要求1或2所述的一种地下工程用水压控制方法，其特征在于所述过滤集水装置由集水管、外套滤管以及充填于两者之间的滤料所组成，所述集水管上端贯穿所述基础底板与水压控制管路相连通。
4.根据权利要求1所述的一种地下工程用水压控制方法，其特征在于所述水压控制管路与所述过滤集水装置之间经进水管路相连通，所述进水管路内设置有逆止阀以及开关阀门。
5.根据权利要求1所述的一种地下工程用水压控制方法，其特征在于所述过滤集水装置上口还连接有一洗井管，所述洗井管上设有一开关阀门；在对所述过滤集水装置进行洗井时，关断所述水压控制管路，打开所述洗井管上的所述开关阀门，将一接通有高压水泵的细管伸入至所述过滤集水装置底部，开启所述高压水泵并经所述细管高压出水以对所述过滤集水装置进行洗井。
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