一种抗浮截流排水系统的制作方法

本技术涉及地下建筑物抗浮技术措施，具体涉及一种抗浮截流排水系统。

背景技术：

1、随着城市建设的发展，地下空间的利用也越来越多。在地下水位较高的地区，地下建筑受到较大的地下水浮力作用，影响地下建筑的稳定。因此，地下建筑需进行抗浮设计。

2、目前，对于常规的地下建筑，现阶段工程设计主要采用被动式抗浮手段，也即通过在地下室底板下设置抗浮锚杆和抗拔桩来抵抗水压力。然而，随着地下建筑的多样化发展，许多建筑物在地下设置大跨度空间用作比赛场地或其他用途，这种大跨度无柱的空旷空间(地下室两柱之间的距离通常超过18米)仅有底板自重，其荷载轻，水压力大，单纯采用抗浮锚杆和抗拔桩这种被动式抗浮手段的抗拔承载力有限，难以起到预期的抗浮效果；并且，在下沉广场底板下设置大量抗浮锚杆或抗拔桩，施工成本大，施工工期长。此外，目前地下室与基坑之间的肥槽一般采用分层压实的粉质黏土回填，但由于肥槽空间较小，分层压实难度较大，回填压实效果往往达不到设计要求，也造成雨季地表水通过肥槽进入地下室底部，产生较大浮托力，加重了抗浮锚杆和抗浮桩的负荷。

3、因此，有必要对现有技术进行改进。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种抗浮截流排水系统，旨在提高抗浮效果，降低施工成本。

2、本实用新型采用的技术方案为：一种抗浮截流排水系统，包括截流结构、被动抗浮组件和主动抗浮组件；所述截流结构设于地下室外墙与支护桩之间的肥槽内，用于阻挡地面水经肥槽流入地下室底板下方；所述被动抗浮组件和主动抗浮组件均设于地下室底板下方，其中，被动抗浮组件靠近地下室外墙侧，主动抗浮组件靠近地下室下沉广场侧，且地下室空旷空间位于主动抗浮组件的上方。

3、按上述方案，所述截流结构包括依次自下而上的回填封底层、回填中间层和回填面层；所述回填封底层采用素混凝土浇筑而成；所述回填中间层由粉质黏土分层回填压实而成；所述回填面层为水泥土层。

4、按上述方案，所述被动抗浮组件包括若干竖直布置的抗浮锚杆或抗拔桩，抗浮锚杆或抗拔桩的上端与地下室底板相连。

5、按上述方案，所述主动抗浮组件包括若干条设于地下室底板下方的抗浮盲沟，抗浮盲沟内填充有由土工布包裹的级配碎石；抗浮盲沟的级配碎石内设有开设滤孔的排水管；所述排水管的外端与集水坑连通；所述抗浮盲沟的外侧设有砂石换填层。

6、按上述方案，所述抗浮盲沟内并排设有多根排水管，相邻两根排水管之间通过若干等间距布置的连通支管相连。

7、按上述方案，抗浮盲沟内级配碎石的粒径为20～40mm。

8、按上述方案，所述集水坑设于下沉广场侧，集水坑的顶部不高于下沉广场地面。

9、按上述方案，所述抗浮盲沟的截面为倒梯形。

10、按上述方案，所述抗浮盲沟及砂石换填层的底部设有碎石层，二者顶部设有隔浆层；所述地下室底板下部设有素混凝土垫层；所述抗浮盲沟和砂石换填层通过隔浆层与素混凝土垫层相连。

11、按上述方案，所述排水管上包裹有土工布。

12、本实用新型的有益效果为：

13、1、本实用新型在地下室外墙与基坑之间的肥槽内设置截流结构，截流地表水，防止地表水大量渗流进入地下室底板产生浮托力，减轻了抗浮锚杆和抗拔桩的负载；针对空旷单面开敞地下室的特点，设计两种抗拔组件，在水浮力较大区域(靠近地下室外墙侧)设计被动式抗浮组件，能够有效保证抗浮效果，安全可靠；在水浮力较小区域(靠近下沉广场侧)设计主动式抗浮组件，能够有效降低抗浮水压力，被动抗浮组件与主动抗浮组件相结合，与其全部采用被动式抗浮组件相比，抗浮效果更好，施工成本低，有良好的经济效益。

14、2、本实用新型中在下沉广场侧底板下方设置抗浮盲沟，抗浮盲沟的排水管连接到下沉广场的集水坑，利用连通器原理，使无柱空旷空间的水压基本与下沉广场持平，下沉广场部位水位不会高于广场地面，故采用本抗浮系统的盲沟，无需长时间排水作业，与全部采用抗拔桩或抗浮锚杆这一抗浮手段相比，施工成本低，节省施工工期。

15、3、本实用新型中截流结构分三层设计，其中下部的回填封底层采用素混凝土浇筑而成，用于截断地表水渗入地下室底板下，回填面层为水泥土层，可降低土层透水能力；与现有技术相比，所述截流结构即使在粉质黏土分层压实施工质量不能保证的前提下仍然具有较大的截水能力，能够有效截流地表水，减轻抗浮压力。

16、4、本实用新型在抗浮盲沟的外侧采用级配砂石回填，形成砂石换填层，具有一定的地基承载力，能承担地下室底板及上部荷载作用，同时，与原状土层相比透水能力强，能防止原状土中细小颗粒进入抗浮盲沟中堵塞排水管，地下室底板下的地下水能自由流动，保证底板下水压基本一致，避免底板局部水浮力过大危害底板安全，保证了建筑的安全。

17、5、本实用新型中抗浮盲沟中级配碎石的粒径大于砂石换填层中级配砂石的粒径，排水性能更好，当下沉广场底板下水压增大，水位上升作用下，地下水能顺利进入抗浮盲沟的排水管中，进一步提高了抗浮效果；

18、6、本实用新型中并排布置多根排水管，相邻两根排水管之间通过连通支管相连，连通支管将多根排水管连接为一个整体，一方面增强了排水管的整体性，另一方面保证了各个排水管之间的通畅性，有效增加排水效率。

技术特征：

1.一种抗浮截流排水系统，其特征在于，包括截流结构、被动抗浮组件和主动抗浮组件；所述截流结构设于地下室外墙与支护桩之间的肥槽内，用于阻挡地面水经肥槽流入地下室底板下方；所述被动抗浮组件和主动抗浮组件均设于地下室底板下方，其中，被动抗浮组件靠近地下室外墙侧，主动抗浮组件靠近地下室下沉广场侧，且地下室空旷空间位于主动抗浮组件的上方。

2.如权利要求1所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，所述截流结构包括依次自下而上的回填封底层、回填中间层和回填面层；所述回填封底层采用素混凝土浇筑而成；所述回填中间层由粉质黏土分层回填压实而成；所述回填面层为水泥土层。

3.如权利要求1或2所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，所述被动抗浮组件包括若干竖直布置的抗浮锚杆或抗拔桩，抗浮锚杆或抗拔桩的上端与地下室底板连接。

4.如权利要求3所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，所述主动抗浮组件包括若干条设于地下室底板下方的抗浮盲沟，抗浮盲沟内填充有由土工布包裹的级配碎石；抗浮盲沟的级配碎石内设有开设滤孔的排水管；所述排水管的外端与集水坑连通；所述抗浮盲沟的外侧设有砂石换填层。

5.如权利要求4所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，所述抗浮盲沟内并排设有多根排水管，相邻两根排水管之间通过若干等间距布置的连通支管相连。

6.如权利要求4所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，抗浮盲沟内级配碎石的粒径为20～40mm。

7.如权利要求4所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，所述集水坑设于下沉广场侧，集水坑的顶部不高于下沉广场地面。

8.如权利要求4所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，所述抗浮盲沟的截面为倒梯形。

9.如权利要求4所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，所述抗浮盲沟及砂石换填层的底部设有碎石层，二者顶部设有隔浆层；所述地下室底板下部设有素混凝土垫层；所述抗浮盲沟和砂石换填层通过隔浆层与素混凝土垫层相连。

10.如权利要求4所述的抗浮截流排水系统，其特征在于，所述排水管上包裹有土工布。

技术总结
本技术公开了一种抗浮截流排水系统，包括截流结构、被动抗浮组件和主动抗浮组件；所述截流结构设于地下室外墙与支护桩之间的肥槽内，用于阻挡地面水经肥槽流入地下室底板下方；所述被动抗浮组件和主动抗浮组件均设于地下室底板下方，其中，被动抗浮组件靠近地下室外墙侧，主动抗浮组件靠近地下室下沉广场侧，且地下室空旷空间位于主动抗浮组件的上方。本技术的有益效果为：设计两种抗拔组件，在水浮力较大区域(靠近地下室外墙侧)设计被动式抗浮组件，能够有效保证抗浮效果，安全可靠；在水浮力较小区域(靠近下沉广场侧)设计主动式抗浮组件，能够有效降低抗浮水压力，与其全部采用被动式抗浮组件相比，施工成本低。

技术研发人员：熊森,张卫,罗俊,吴岸,冯孝宾
受保护的技术使用者：中南建筑设计院股份有限公司
技术研发日：20230626
技术公布日：2024/1/15