一種應力釋放型鋼筋箍籠砂井基坑降水裝置的製作方法

2024-03-21 18:13:05

本實用新型涉及建築基坑工程施工降水領域，特別是基坑支護降水裝置。

背景技術：

隨著城市建設的不斷發展，地下空間的開發與建設也即是大勢所趨。且隨著地下結構埋置深度的增加，不可避免的存在地下水影響的問題。地下水不僅給地下結構基坑支護的施工帶來困難，且容易造成支護結構受力增加或支護體系效力減弱，從而造成基坑支護體系變形過大，甚至導致基坑支護體系失效，嚴重威脅到建築施工安全，尤其在側壁土體具有膨脹性區域的基坑工程。通常，基坑支護降水採用管井降水或止水帷幕，兩者均存在施工周期長、環境影響大、難度大的缺點，且無法按照工程實際需要進行靈活機動設置，以便有效節約施工成本。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於：提出一種應力釋放型箍籠砂井基坑降水裝置，加速側壁中地下水匯集，減少側壁土體的側向膨脹力對支護結構的附加荷載，施工更方便，成本更低。

本實用新型的目的通過下述技術方案來實現：

一種應力釋放型箍籠砂井基坑降水裝置，包括井孔、箍籠和砂石濾料，基坑頂部沿基坑周邊布置有若干豎向深度大於基坑深度的井孔，井孔內沿孔壁設置對孔壁穩定有支撐作用的箍籠，箍籠內填充有砂石濾料。

作為選擇，井口沿基坑側壁並距基坑邊緣一定距離豎向設置。

作為選擇，井口孔徑300～600mm。

作為選擇，井口深於基坑深度不小於1000mm。

作為選擇，井孔內設有潛水泵的出水管，潛水泵固定於箍籠中部，出水管從井底延伸至井口。

作為選擇，砂井內箍籠材料採用鋼筋或玄武巖纖維筋材。

作為選擇，砂井內鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠的網孔尺寸能使砂石濾料穿出箍籠並充分填充井孔。

作為選擇，砂井內砂石濾料為具有滲水能力的砂石。

作為選擇，砂井內砂石濾料的充填疏密程度能釋放井壁側圍壓的徑向變形。

作為選擇，砂井口設有不封閉的遮蓋。

前述本實用新型主方案及其各進一步選擇方案可以自由組合以形成多個方案，均為本實用新型可採用並要求保護的方案；並且本實用新型，（各非衝突選擇）選擇之間以及和其他選擇之間也可以自由組合。本領域技術人員在了解本發明方案後根據現有技術和公知常識可明了有多種組合，均為本實用新型所要保護的技術方案，在此不做窮舉。

本實用新型的有益效果：

1）利用鑽機預先成孔後填入砂石濾料形成可抽排水的集水砂井；

2）利用成孔後安裝的鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠保持孔壁臨時穩定；

3）利用砂井徑向可壓縮變形，釋放側壁土體的側向膨脹力，減少其對支護結構的附加荷載；

4）利用砂石濾料的強透水性，集聚膨脹土裂隙水，減緩水對膨脹土性能弱化的危害；

5）利用沿基坑外側排列的集水井，有效截流基坑外側滲水對基坑穩定性的危害；

6）利用鑽機成孔填料形成集水井法，可快速沉積降水；

7）利用鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠代替預製井管，節約工程費用；

8）井徑和位置可根據場地孔隙水狀況；靈活調整；

9）鋼筋箍籠砂井降水裝置在地下水不豐富場地使用優於常規降水裝置效果。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的俯視示意圖；

圖2是本實用新型實施例的剖視示意圖；

圖中，1為井孔，2為鋼筋箍籠，3為砂石濾料，4為潛水泵，5為出水管。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步的說明。

參考圖1、2所示，一種應力釋放型鋼筋箍籠砂井基坑降水裝置，包括井孔1、鋼筋箍籠2和砂石濾料3，以及潛水泵4和出水管5，基坑頂部沿基坑周邊布置有若干井孔1，井孔1通常圍繞基坑一圈，井孔1內沿孔壁設置對孔壁穩定有一定支撐作用的鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠2，鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠2內填充有砂石濾料3，砂石濾料3為為具有良好滲水能力的砂石，包括大粒徑的碎石和砂。砂井內鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠2能使砂石濾料3穿出並充分填充井孔1，砂井內砂石濾料3能產生釋放井壁側壓的壓縮變形。出水管5末端設有潛水泵4，潛水泵4固定於鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠2上，出水管5從井底延伸至井口，用以將井孔1內的積水排出。井口設有不封閉的遮蓋，避免完全封閉後井內形成真空而影響抽水。

本實用新型的施工方法：

1、按設計要放線定降水裝置井位；

2、井孔1鑽孔機械就位；

3、井孔1成孔鑽進，可全護筒鑽進，並清渣；

4、井孔1內安放附有潛水泵4的鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠2；

5、井孔1內填入具有一定級配的砂石濾料，自然充填；

6、擱置一定時間後試抽，檢驗降水設備完好性；

7、遮蓋孔口，將出水管5引至出水口；

8、運行、維護。

施工要點：

1）鑽機先成孔井孔，放置鋼筋箍籠填砂石濾料的同時須安裝小排量潛水泵；

2）潛水泵宜與鋼筋或玄武巖纖維筋材箍籠有效綁紮並一併安放；

3）孔內填料前應進行試抽，填料時確保潛水泵電源線完好；

4）潛水泵應根據井中水位需要間歇式啟用；

5）所砂石濾料中摻入一定含量的砂，減少細顆粒抽出；

6）井孔內填入砂石濾料自然充填，確保其具有一定透水孔隙及可壓縮變形空隙；

7）井口應適當遮蓋，避免井內形成真空而影響抽水。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。