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塑料盲沟在基坑工程施工中的应用

发布时间:2019-07-03 14:24   阅读:次   字号:  

排水盲沟是市政排水工程中常用的一种排水构造物,具有造价低、构造简便、施工简易的特点。通过分析排水盲沟在建筑基坑场地的应用,从使用时限、排水方式不同,排水盲沟可分为临时性自流式、临时性抽排式、永久性自流式、永久性抽排式4类。 

(1)临时性自流式:在使用时间上非永久性的,仅在基础或地下室施工期间降排地下水,保持一定厚度的“干燥”施工层,待上部建筑施工到一定程度,确保上部荷载足以抵抗水头产生的上浮力后,则可将排水盲沟自流式出水口浇筑封闭,完成排水盲沟的历史使命。自流式排水盲沟出水口可设置在拟建场地内地势低洼地段或引流至场地外。此类盲沟适用于建筑场地位于单向斜坡地段,地下室两侧埋深存在一定差异,潜水水头线同地表坡度线大致平行。 

(2)临时性抽排式:其不具备设置自流式出口的场地条件,四周地势同拟建场地标高大致相当,必须在基坑内设置集水井,采用抽排地下水的方式确保地下水头保持在合理的高度,并在地下室底板设置后浇带,待上部荷载足以抵抗地下水上浮力后,则可封闭后浇带。此种盲沟可适用于降低地下水位对周围场地影响较小且抗浮水头高度不大和地层渗透性不大的场地,关键之处在于后浇带质量控制环节。另外在填海造陆地区基坑地下水处理亦经常采用此种方式。 

(3)永久性自流式:其设置条件和适用场地条件同临时性自流式排水盲沟基本一致,最大的区别在于其自流式出水口永久设置,确保地下水头始终控制在地下水底板以下一定深度。该种盲沟的设计要考虑到周围场地的长期规划,保证出水口通畅,在必要的情况下存在后期改变出水口位置的情况。市政道路或高速公路设置的排水盲沟基本原理同此,可归纳为此类盲沟型式。 

(4)永久性抽排式:其设置条件和适用的场地条件同临时抽排式基本相同,其区别在于坑底设置永久性的集水井,并要设置自控的抽水装置和预备的应急装置,待集水井中的水位达到一定高度后自动抽水,水位降低到一定程度自动关闭抽水。此类盲沟存在长期的运营成本,如能够对抽排的地下水加以利用则可以优化资源利用,降低成本。 

工程实例

深圳观澜某一建筑场地,原始地貌为剥蚀残丘斜坡地段,设1~2层地下室,室外地坪设计高程为51.20m,基坑底高程为41.60m。场地西侧为既有建筑物的边坡,坡顶高程约为58m为观澜河堤,高程约44.0m左右,总体地势西高东低。 

场地工程、水文地质条件:场地岩土层自上而下为:第四系人工填土层(Qml4)系坡积(Qdl)含砾粘土层、残积(Qel)砾质粘性土层,平均层厚分别为1.66m、4.68m、6.03m;下伏基岩为燕山期粗粒花岗岩全、强、中、微四个风化带。地下水位高程介于39.74~45.30m。东侧观澜河河面高程35.00m,50年一遇最高洪水位值40.00m左右。抗浮设防水位取值45.00m。 

排水盲沟的应用:设计地下水底板高程41.6m,而抗浮设防水位高程45.00m,为了避免设置抗浮锚杆造成工期延长和造价增加,最终设计选用永久性自流式排水盲沟以降低地下水位,盲沟排泄口下缘高程为41.00m,排泄至观澜河内。排水盲沟自西向东呈条带状平行布置,间距8.0m,设计坡度0.5%,沿基坑底部四周同时布置一圈盲沟同东西向盲沟交汇。盲沟断面尺寸宽×深为500mm*400mm,盲沟填料为土工布包裹人工碎石。不留设后浇带,底板一次浇筑完工。在工程施工过程中,各项监测指标符合设计要求,运营效果良好。可见,在条件允许的条件下,利用永久性自流式排水盲沟降低地下水位达到节约工程抗浮成本的设计是可行的。 

实践表明,排水盲沟不仅仅普遍利用于市政工程上,在房屋建筑场地也可以合理的运用,条件允许的情况下,利用盲沟疏排、降低地下水位而代替传统的抗浮锚杆(抗浮桩)的抗浮设计或搅拌桩、旋喷桩止水设计,能较好起到缩短工期、降低工程造价的效果。但盲沟的使用条件有限,应经场地勘察并充分了解场地工程、水文地质条件和相关的设计参数,切不可盲目的推荐设计使用。 

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