介绍
本文在高水位电梯井及集水坑降水施工中采用构件与混凝土结构相结合的方法,即先加工一定尺寸的无缝钢管,与钢板焊接成组合构件,钢管上焊接的钢板作为防水卷材的檐口;采用以砂治砂的方法进行降水,即在井管下入后,及时在井管与孔壁之间分层填充经2~3次冲洗的绿豆砂滤料,在井管和无缝钢管内灌注抗渗微膨胀混凝土,然后焊接钢板和无缝钢管,再用抗渗混凝土进行封堵和压制。
在建筑工程施工中,当地下水位高于基础垫层标高时,为满足施工要求和保证地基承载力,采用在拟建建筑物周围设置井点降水的方法降低地下水位。但由于地质条件和地下水渗透系数的限制,在拟建建筑物外围设置井点降水,难以保证地下室最深处的水位降至基础垫层标高以下500mm。为此,本文在电梯井和集水坑处采用局部内降水的施工工艺,以保证其质量。
过程原理
电梯井和集水坑局部降水施工方法,首先根据设计的电梯井和集水坑尺寸加工止水组合钢构件。为保证不扰动原土层,首先在土方开挖时,将该部分土方开挖至地下室基底标高以上1m,然后使用GZ-1000钻机。泥浆护壁将用于在电梯井和集水坑的中心形成孔,并将放置无砂混凝土管。然后进行绿豆砂滤料填筑、降水、土方开挖、止水组合钢构件的安放。
加工止水组合钢构件时,应严格控制焊接质量,以保证其承载能力,防止漏水。
技术特征
降水速度快。
施工速度快,降水成本低。
采用防砂方式,即在井管与孔壁之间分层充填经过2~3次冲洗的绿豆砂滤料,可有效控制出砂量。
采用抗渗混凝土和焊接钢板双重保险进行堵漏,有效控制了防水施工质量。
工艺流程
加工止水组合钢构件→基坑土方开挖→井点定位放线→管井施工→降水→电梯井及集水坑土方开挖→安放止水组合钢构件→垫层、侧墙砖膜、抹灰、防水施工→防水保护层、钢筋、模板、混凝土施工→土方回填→管井防渗微膨胀混凝土封堵→止水组合钢构件内焊接钢板→封压防渗混凝土施工。
施工程序
1.加工止水复合钢构件
根据实际情况设计尺寸,按设计尺寸加工止水组合钢构件,要严格控制原材料质量和焊接质量,以保证其承载力和防止漏水。
止水钢构件是由直径273mm×高2250mm×壁厚6mm的无缝套筒和直径700mm×700mm×5mm的钢板焊接而成的复合构件。在钢板上方400mm处沿套管焊接一块100mm宽的钢板,作为防水卷材的檐口。
直径为273mm的无缝套管从钢板下部伸出300mm,这样就可以进入内径为325mm的管井,以保证自身的稳定状态。
图1 止水组合钢构件2.基坑土方开挖
为防止管井施工扰动原土层,基坑土方开挖时,先挖至地下室基底标高1000mm以上。
3.井位
仔细核对平面设计尺寸,用全站仪放样井点位置。
4.管井施工
挖一个泥坑,在每个井位的坑旁边挖。
1个5000mm×5000mm×1000mm泥浆池。泥浆坑内铺设塑料布,防止泥浆破坏基坑原土层。管井完工后,每个泥浆池将由专用泥浆车运出。
钻机就位以形成钻孔。选用GZ-1000型钻机,泥浆护壁成孔。成孔时,孔壁应垂直。降水孔径600,井深20m。
放置井管。根据图纸设计要求,井管采用无砂混凝土管。浇筑混凝土基础和井管时,应垂直下沉,分段浇筑。同时,管道顶部应高出地下室基底标高1.5m。井面以下0~2m为实心管,2~20.5m为滤管。
填充过滤材料。下管入井后,及时在井管与孔壁之间分层填充已冲洗2~3遍的绿豆砂滤料。粒径应大于过滤网的孔径,一般为3 ~ 5 mm..
填充淤泥粘土和卵石。为防止井底出砂过多,在充填滤料后,在井内充填200mm高的淤泥质粘土和卵石滤层,以控制井底出砂。
洗井。下完井管,灌好滤料,封井后8小时内用污水泵洗井,保证水的渗透路径畅通。
图2 管井施工混凝土井座图3 管井施工混凝土井座图4 管井施工1-1横截面示意图2 管井施工1-1剖面示意5.沉淀
洗井后,下入潜水泵抽水,降低地下水位。
图6 电梯井降水前后地下水位6.电梯井和集水坑土方开挖
水位降至垫层底标高以下700mm后,进行该部分土方开挖。将电梯井和集水坑基底标高降低200mm。
7.放置止水复合钢构件。
土方开挖后,基底平整,取出管井内的水泵,吊放止水组合钢构件,然后将水泵放入内部。
图7 构件安放示意8.垫层、胎侧砖胎膜、抹灰及防水施工
复合止水钢构件放置后,浇筑垫层混凝土。
垫层浇筑完成后,按图纸设计尺寸进行电梯井和集水坑侧壁的砌筑和抹灰。
侧墙砌筑抹灰后,待地下室干燥后进行防水层施工。
图8 施工示意9.防水保护层、钢筋、模板和混凝土施工
防水保护层、基础筏板和边墙应在防水施工检查验收后进行。
图9 钢筋、模板、混凝土施工示意需要注意的是,电梯井和集水坑的筏顶标高比原设计标准高200mm,电梯井和集水坑的桶模高度比原设计高200mm。
10.管井防渗微膨胀混凝土的封堵
地基和基础工程施工完成,土方回填后,在管井和止水组合钢构件套管内浇筑C40P6抗渗混凝土,浇筑至套管顶部以下200mm。
浇筑混凝土前,迅速关闭管井内水泵电源,取出。浇筑时,混凝土浇筑到套管顶部后,再进行振捣密实。将构件套管内500mm高的混凝土用勺子挖出来,然后浇筑500mm高的混凝土并振捣密实,以保证该部分的承载力。
图10 混凝土封堵11.封压防渗混凝土施工
C40P6抗渗混凝土浇筑3天后,在混凝土上部焊接直径比套管直径小10mm的钢板。焊接1天后,将200mm厚C40P6抗渗混凝土浇筑到电梯井和集水坑内,电梯井和集水坑标高为原设计标高。
图11 钢板与套管焊接示意图12 集水坑浇筑完成示意结束语
与拟建建筑物外围井点降水的传统施工相比,可节省工期,有效减少土粒流失,有效保证地下室防渗,降低劳动强度,提高施工效率,降低成本。电梯井和集水坑的局部降水大大提高了本工程地下室的施工质量和防水质量。具有明显的经济效益和社会效益。



