一种裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统的制作方法

1.本发明涉及桥梁深水深基坑施工技术领域，尤其涉及一种裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统。


背景技术：

2.针对裂隙岩深水深基坑止水的问题，常用的方法为注浆法、混凝土封底法、速凝剂堵漏法和集水井法。注浆法主要采用压浆机往裂隙内注射水泥浆，通过堵塞裂隙阻断水流，采取的是“堵”的思想。混凝土封底法主要通过水下灌注混凝土，将整个岩面“覆盖反压”，待混凝土凝固后即可阻断水流，达到封堵的目的。速凝剂堵漏法利用了该胶凝材料快速凝结的特点，在堵塞出水口后迅即凝结，从而阻断水流。集水井法是将水流通过孔壁渗漏至井内，然后抽离的方法，采取的是“降水”的原理。
3.目前常用的几种方法都存在许多缺点，其中，注浆法、混凝土封底法和速凝剂法均采取的是“堵”的思想，注浆法可能因为裂隙过于发育或裂隙路径过长，达不到封堵的效果或水泥浆用量过大；混凝土封底一般因其初凝时间较长，为防止其在初凝前被水毁，或者考虑水压等问题，一般封底厚度较厚，材料用量较大；堵漏剂则仅适用于局部渗漏，若大面积裂隙，则封堵效果较差；集水井法通常用于有砂层等透水性地层处，适用范围较小。


技术实现要素：

4.本发明的目的旨在提供一种裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统，简单易行，止水效果好，材料用量少，成本低廉。
5.为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
6.一种裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统，包括第一排水沟、第二排水沟和桩基孔，所述第一排水沟的两端沿第一方向延伸，所述第二排水沟设有若干条，所有的所述第二排水沟沿所述第一方向间隔设置，所述第一排水沟和所述第二排水沟均呈倾斜设置，水能沿所述第二排水沟流向所述第一排水沟，水能沿所述第一排水沟流向所述桩基孔。
7.通过上述方案，充分利用裂隙岩透水的特征，第二排水沟主要用于收集水，第一排水沟能够将所有第二排水沟收集的水排向桩基孔，利用桩基孔作为集水井，同时作为降水井，从而形成地下排水网络，达到降排水的目的，从而避免薄层混凝土封层浇筑时被水毁。
8.进一步设置：所述第一排水沟设有两条，两条所述第一排水沟分别设在所述第二排水沟的两端，所述第二排水沟的两端的高度低于其中部的高度，水能沿所述第二排水沟分别流向两条所述第一排水沟，两条所述第一排水沟均能将水导向所述桩基孔，能够更好地进行排水降水。
9.进一步设置：其中一条所述第一排水沟与所述桩基孔之间还设有转接排水沟，所述转接排水沟呈倾斜设置，所述转接排水沟与所述第一排水沟垂直，所述转接排水沟能将水导向所述桩基孔，能够更好地将水导向桩基孔。
10.进一步设置：所述第一排水沟和所述第二排水沟内均铺设有级配碎石，所述第一
排水沟和所述第二排水沟的沟顶均覆盖有土工布，所述第一排水沟和所述第二排水沟的上方均浇筑有混凝土封层，提高第一排水沟和第二排水沟结构的稳定性。
11.进一步设置：所述混凝土封层的厚度为50cm，结构更加稳固。
12.进一步设置：所述第一排水沟的横截面为正方形，其边长为50cm，降排水效果更好。
13.进一步设置：所述第二排水沟的横截面为正方形，其边长为30cm，降排水效果更好。
14.进一步设置：所述第一排水沟和所述第二排水沟均位于围堰基坑的底部，能够降低深基坑内水位，降低承台底部基坑面水流压力。
15.进一步设置：所述第一排水沟和所述第二排水沟均位于距离承台底部50cm处的下方，能够降低深基坑内水位，降低承台底部基坑面水流压力。
16.进一步设置：所述桩基孔的底部形成集水坑，所述集水坑的直径为2m，所述集水坑的深度为20m，降排水效果更好。
17.相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：
18.本发明充分利用了桩基孔作为集水及降水井，桩基孔一般较深，降水效果好，并利用裂隙岩容易透水的特性，降低深基坑内水位，降低承台底部基坑面水流压力，再利用第一排水沟和第二排水沟形成排水网络，进一步防止裂隙水因水头压差喷涌，从而达到薄层混凝土在浇筑初期不被水毁的目的，进而实现薄层混凝土封底的目标，而且成本较低，操作便捷。
19.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1为本发明的一种实施例中裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统的结构示意图；
22.图2为本发明的一种实施例中裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统的第一排水沟的结构示意图；
23.图3为本发明的一种实施例中裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统的第二排水沟的结构示意图；
24.图4为本发明的一种实施例中裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统的第一排水沟与混凝土封层的结构示意图。
25.附图标记：100、第一排水沟；200、第二排水沟；300、桩基孔；400、级配碎石；500、土工布；600、混凝土封层；700、围堰；800、转接排水沟。
具体实施方式
26.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
27.如图1至图4所示，本发明提供了一种裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统，包括第一排水沟100、第二排水沟200和桩基孔300，第一排水沟100的两端沿第一方向延伸，第二排水沟200设有若干条，所有的第二排水沟200沿第一方向间隔设置，第一排水沟100和第二排水沟200均呈倾斜设置，水能沿第二排水沟200流向第一排水沟100，水能沿第一排水沟100流向桩基孔300。
28.通过上述方案，充分利用裂隙岩透水的特征，第二排水沟200主要用于收集水，第一排水沟100能够将所有第二排水沟200收集的水排向桩基孔300，利用桩基孔300作为集水井，同时作为降水井，从而形成地下排水网络，达到降排水的目的，从而避免薄层混凝土封层600浇筑时被水毁。
29.在本实施例中，第一排水沟100设有两条，两条第一排水沟100分别设在第二排水沟200的两端，第二排水沟200的两端的高度低于其中部的高度，水能沿第二排水沟200分别流向两条第一排水沟100，两条第一排水沟100均能将水导向桩基孔300，能够更好地进行排水降水。
30.在本实施例中，其中一条第一排水沟100与桩基孔300之间还设有转接排水沟800，转接排水沟800呈倾斜设置，转接排水沟800与第一排水沟100垂直，转接排水沟800能将水导向桩基孔300，能够更好地将水导向桩基孔300。
31.在本实施例中，第一排水沟100和第二排水沟200内均铺设有级配碎石400，第一排水沟100和第二排水沟200的沟顶均覆盖有土工布500，第一排水沟100和第二排水沟200的上方均浇筑有混凝土封层600，提高第一排水沟100和第二排水沟200结构的稳定性。
32.在本实施例中，混凝土封层600的厚度为50cm，结构更加稳固。
33.在本实施例中，第一排水沟100的横截面为正方形，其边长为50cm，降排水效果更好。
34.在本实施例中，第二排水沟200的横截面为正方形，其边长为30cm，降排水效果更好。
35.在本实施例中，第一排水沟100和第二排水沟200均位于围堰700基坑的底部，能够降低深基坑内水位，降低承台底部基坑面水流压力。
36.在本实施例中，第一排水沟100和第二排水沟200均位于距离承台底部50cm处的下方，能够降低深基坑内水位，降低承台底部基坑面水流压力。
37.在本实施例中，桩基孔300的底部形成集水坑，集水坑的直径为2m，集水坑的深度为20m，降排水效果更好。
38.更具体的是，本实施例的裂隙发育岩层深水深基坑降排水系统的施工方法包括以下步骤：
39.s1、因该深水深基坑为裂隙岩结构，透水性较强，在桩基施工阶段，预留一根桩不予下放钢筋笼、不予灌注，作为围堰700抽水及承台开挖期间的集水井及降水井，承台开挖时即利用该桩基孔300进行收集裂隙水进行排水降水。
40.s2、基坑开挖至承台底部50cm后，开挖第一排水沟100和第二排水沟200，第一排水沟100作为主沟，通往预留的桩基孔300，第二排水沟200作为支水沟，通往第一排水沟100，各水沟根据流水方向设置一定的坡度；
41.s3、开挖完成后往第一排水沟100和第二排水沟200内铺设级配碎石400及土工布500，并浇筑50cm厚的混凝土封层600，混凝土封层600达到设计强度75％，可达到封水效果后，灌注预留的桩基，封闭集水坑；
42.s4、整个基底完成封闭，开始承台施工。
43.以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。