过滤抽水沉井干封底的施工体系及施工方法

摘要

本发明提供了过滤抽水沉井干封底的施工体系及施工方法通过封堵层包括自下向上依序设置的碎石层、防水层、封底层和底板层；封堵层设在沉井的底部；过滤装置的下端过滤孔设在碎石层内；过滤装置的上部沿出水孔向沉井的井口处延伸，并与抽水系统连接；封底层设在过滤装置周边的碎石层和防水层上；底板层设在过滤装置顶端上方。本发明通过封堵层、过滤装置和抽水系统的具体构造，利用毛石及碎石的透水性，把沉井底部的水汇集到自制简单的过滤装置，集中抽走，保证水位在整平碎石层以下，进行干作业施工；同时毛石和碎石可以作为基础的一部分，结构简单，经济实用，大大降低了施工难度，提高了水下封底的质量，施工更加方便高效。

说明书

技术领域

本发明涉及沉井封底施工技术领域，具体涉及过滤抽水沉井干封底的施工体系及施工方法。

背景技术

在地下水丰富的沉井施工中，最常用的施工方法是不排水的水下封底施工方法。水下封底施工难度较高，需要有经验的专业施工队伍进行，为了保证施工质量，封底不漏水，一般情况需加大封底厚度，浪费混凝土。

为了保证施工质量，也可进行干封底，降低沉井底部水头压力，干封底需要周边井点降水，操作工序繁琐，井点降水费用大。

发明内容

本发明的目的是提供过滤抽水沉井干封底的施工体系及施工方法，旨在解决现有水下封底带来的质量不高，施工难度高大，井点降水工序繁琐、费用高的技术问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

过滤抽水沉井干封底的施工体系，包括封堵层、过滤装置和抽水系统；所述封堵层包括自下向上依序设置的碎石层、防水层、封底层和底板层；所述封堵层设在沉井的底部；所述过滤装置的下端过滤孔设在所述碎石层内；所述过滤装置的上部沿出水孔向沉井的井口处延伸，并与所述抽水系统连接来实现对沉井底部的抽水；所述封底层设在所述过滤装置周边的碎石层和防水层上，用于实现对沉井底部的围堵；所述底板层设在所述过滤装置顶端上方，用于实现对过滤装置的封堵。

作为本发明的进一步改进，所述封堵层还设有碎石找平层和土工布层；所述碎石找平层设在所述碎石层上，用于实现对碎石层顶端的找平；所述土工布层设在所述碎石找平层和防水层之间。

作为本发明的进一步改进，还设有支撑架；所述过滤装置设在所述支撑架上，用于实现所述过滤装置的定位设置。

作为本发明的进一步改进，所述土工布层上铺设防水卷材。

作为本发明的进一步改进，所述过滤装置设在所述沉井的心位置处。

作为本发明的进一步改进，所述过滤装置为管状结构；且下端周向均匀分布有多个滤水孔。

作为本发明的进一步改进，所述抽水系统包括水管和抽水机；所述水管的一段与所述过滤装置连通，另一端与所述抽水机连接，并通过抽水机来实现对沉井内的水体的抽取。

作为本发明的进一步改进，所述沉井的底部为中间内凹的圆底状结构；所述沉井的周向侧边设有与所述封底层和底板层对应的凹槽。

一种过滤抽水沉井干封底的施工方法，包括以下步骤：

S1、准备施工：清除杂物，沉井下沉就位后，换除地表层软土，夯压密实地基；并安排好施工所要的材料和设备；

S2、埋设过滤装置：抽干沉井中的水，并在底部填毛石来形成碎石层，同时埋设过滤装置，使过滤装置的过滤孔埋设在碎石层内；并在底部设支撑架来将过滤装置埋设牢固，埋设完毕，抽水机从过滤装置的滤水孔不断向上抽水，保证水面不超过毛石表面；

S3、铺设碎石找平层：在毛石上铺设碎石，然后进行平整，平整度控制在±3cm；

S4、铺设土工布层：在碎石上铺设土工布层；在土工布层上铺设防水卷材；

S5、浇筑封底层：持续抽水，保证水位在碎石层以下；混凝土采用水下混凝土，与封底混凝土接触沉井部位进行凿毛，清洗干净；采用串通浇筑混凝土，采用串桶进行振捣；浇筑完成，混凝土初凝后，停止抽水，地下水通过过滤装置进入沉井内；水下养护7天；

S6、浇筑底板层；养护后抽干沉井内水，封堵过滤装置；再进行沉井底板的浇筑施工；

S7、完成施工：待水泥砂浆完全凝固之后，清理现场。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明通过封堵层、过滤装置和抽水系统的具体构造，利用毛石及碎石的透水性，把沉井底部的水汇集到自制简单的过滤装置，集中抽走，保证水位在整平碎石层以下，进行干作业施工；同时毛石和碎石可以作为基础的一部分，结构简单，经济实用，大大降低了施工难度，提高了水下封底的质量，施工更加方便高效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为毛石铺设及过滤装置结构示意图；

图2为碎石找平层及防水层铺设结构示意图；

图3为浇筑封底混凝土结构示意图；

图4为浇筑后养护结构示意图；

图5为本发明的结构示意图；

图6为过滤装置结构示意图；

图中标号说明：

1、堵层；101、碎石层；102、防水层；103、封底层；104、底板层；105、碎石找平层；106、土工布层；2、过滤装置；21、过滤孔；3、抽水系统；301、水管；302、抽水机；4、沉井；41、凹槽；5、支撑架；6、串桶。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合附图1至图6，本发明提供了过滤抽水沉井干封底的施工体系及施工方法，旨在解决现有水下封底带来的质量不高，施工难度高大，井点降水施工不方便的技术问题。

过滤抽水沉井干封底的施工体系，包括封堵层1、过滤装置2和抽水系统3；所述封堵层1包括自下向上依序设置的碎石层101、防水层102、封底层103和底板层104；所述封堵层1设在沉井4的底部；所述过滤装置2的下端过滤孔21设在所述碎石层101内；所述过滤装置2的上部沿出水孔向沉井4的井口处延伸，并与所述抽水系统3连接来实现对沉井4底部的抽水；所述封底层103设在所述过滤装置2周边的碎石层101和防水层102上，用于实现对沉井4底部的围堵；所述底板层104设在所述过滤装置2顶端上方，用于实现对过滤装置2的封堵。

本发明通过封堵层、过滤装置和抽水系统的具体构造，利用毛石及碎石的透水性，把沉井底部的水汇集到自制简单的过滤装置，集中抽走，保证水位在整平碎石层以下，进行干作业施工；同时毛石和碎石可以作为基础的一部分，结构简单，经济实用，大大降低了施工难度，提高了水下封底的质量，施工更加方便高效。

在一实施例中，所述封堵层1还设有碎石找平层105和土工布层106；所述碎石找平层105设在所述碎石层101上，用于实现对碎石层101顶端的找平，便于土工布层106的铺设；所述土工布层106设在所述碎石找平层105和防水层102之间，防止碎石刺透防水卷材，便于防水层102更好的浇筑成型。

在一实施例中，还设有支撑架5；所述过滤装置2设在所述支撑架5上，用于实现所述过滤装置2的定位设置。

在一实施例中，在土工布层106上铺设防水卷材，防水卷材与过滤装置2焊接或绑扎紧密，保证不漏水。

在一实施例中，所述过滤装置2设在所述沉井4的心位置处，用于实现对周边的水体进行均匀、高效的抽吸。

在一实施例中，所述过滤装置2为管状结构；且下端周向均匀分布有多个滤水孔。

具体实施中，采用直径25cm的HDPE管，水量大的可加大直径；埋入毛石部分HDPE管加工虑水孔，滤水孔直径1.2cm，滤水孔中心间距5cm。

在一实施例中，所述抽水系统3包括水管301和抽水机302；所述水管301的一段与所述过滤装置2连通，另一端与所述抽水机302连接，并通过抽水机302来实现对沉井4内的水体的抽取。

在一实施例中，所述沉井4的底部为中间内凹的圆底状结构；所述沉井4的周向侧边设有与所述封底层103和底板层104对应的凹槽41，用于实现浇筑的所述封底层103和底板层104与沉井4的一体浇筑成型，加长之间的接缝，可实现对水体的更好隔挡和封堵。

过滤抽水沉井干封底的施工方法，包括以下步骤：

S1、准备施工：清除杂物，沉井4下沉就位后，换除地表层软土，夯压密实地基；并安排好施工所要的材料和设备；

S2、埋设过滤装置：抽干沉井4中的水，并在底部填毛石来形成碎石层101，同时埋设过滤装置2，使过滤装置的过滤孔埋设在碎石层101内；并在底部设支撑架5来将过滤装置2埋设牢固，埋设完毕，抽水机302从过滤装置2的滤水孔不断向上抽水，保证水面不超过毛石表面；

S3、铺设碎石找平层：在毛石上铺设碎石，然后进行平整，平整度控制在±3cm；

S4、铺设土工布层：在碎石上铺设土工布层106；在土工布层106上铺设防水卷材；

S5、浇筑封底层：持续抽水，保证水位在碎石层101以下；混凝土采用水下混凝土，与封底混凝土接触沉井4部位进行凿毛，清洗干净；采用串通浇筑混凝土，采用进行振捣；浇筑完成，混凝土初凝后，停止抽水，地下水通过过滤装置2进入沉井4内；水下养护7天；

S6、浇筑底板层；养护后抽干沉井4内水，封堵过滤装置2；再进行沉井4底板的浇筑施工；

S7、完成施工：待水泥砂浆完全凝固之后，清理现场。

本申请的施工工法步骤简单，施工难度小，同时能解决井点降水工序繁琐、费用高带来的问题，节能减排，具有很好的经济效益和社会效益。

需要说明的是，本发明中未详细阐述部分属于本领域公知技术，或可直接从市场上采购获得，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可获得，其具体的连接方式在本领域或日常生活中有着极其广泛的应用，此处不再详述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。