[发明专利]深基坑降水浮力平衡作业法

说明书

本发明提供一种在深基坑降水作业中的新方法，属于深基坑施工降水技术领域。本发明通过基坑地下室混凝土围护结构浇筑、基坑地下室混凝土围护结构内蓄水、基坑地下室混凝土结构内抽水三个阶段完成深基坑降水作业过程。第一阶段：基坑地下室筏板及外围封闭混凝土结构浇筑，仍然按照传统降水方法降水至整个基坑地下室外围混凝土结构浇筑完毕，防水层及地下室外围回填土回填完成。第二阶段：逐步减少管井抽水量，让混凝土基底筏板下边水位徐徐回升，从管井进入地下室混凝土围护结构内，水位一直上升至稳定水位。第三阶段：抽出地下室混凝土围护结构内的蓄水，直至抽干并满足封井条件，进行正常封井，整个降水作业完成。

技术领域

本发明属于深基坑施工降水技术领域，主要涉及一种适用于建筑工程在深基坑降水阶段的作业方法。

背景技术

近年来，随着城市建设的不断发展，建筑物的地下利用空间逐步向超深化方向发展，深基坑降水的施工难度、风险及其费用也越来越大。目前传统深基坑施工降水一般都是从土方开挖开始，一直降水到结构荷载超过地下水浮力（有些地区要求主体结构封顶）才能停止降水，主要是因为地下水的浮力存在，如果不继续降水，基底筏板下的地下水浮力会顶冲基底筏板，使整个地下室结构向上漂浮，对地下水结构造成破坏。

随着基坑开挖深度的不断加深，特别是一些地下水位较高的区域，深基坑降水已经成为一项庞大的建设成本。据调查深基坑降水一般在一年到二年半之间，如果遇到事故、扬尘治理、纠纷处理等原因造成停工，降水时间则更长，我们了解到的降水时间最长的为三年四个月（如开封万项城）。长时间大量抽取地下水，一方面会造成地下水资源严重浪费，破坏生态环境，另一方面，对基坑周边建筑物、构筑物及市政设施的安全影响特别大，因深基坑降水造成周边建筑物、构筑物、道路管线开裂、下沉、倾斜甚至坍塌的情形也非常常见。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：提供一种在深基坑降水作业中的新方法，能够缩短降水时间，减少抽水量，降低降水成本，保护基坑周边建（构）筑物，提高施工安全。

为了实现上述目的，本发明采用的一个技术方案是：通过基坑地下室混凝土围护结构浇筑、基坑地下室混凝土围护结构内蓄水、基坑地下室混凝土结构内抽水三个阶段完成深基坑降水作业过程。第一阶段：基坑地下室混凝土围护结构浇筑，仍然按照传统降水方法降水至整个基坑地下室外围混凝土结构浇筑完毕，防水层及地下室外围回填土回填完成；第二阶段：逐步减少管井抽水量，让混凝土基底筏板下边水位徐徐回升，从管井进入地下室混凝土围护结构内，水位一直上升至稳定水位，基坑地下室混凝土围护结构蓄水完成，按规范作好施工安全防护，继续建筑上部结构，施工至工程结构荷载大于基底筏板下边水的浮力时（有的地方要求主体结构封顶）开始第三个阶段作业；第三阶段：抽出地下室混凝土围护结构内的蓄水，直至抽干并满足封井条件，进行正常封井，整个降水作业完成。

所述传统降水方法为管井降水法。

所述地下室混凝土围护结构为一个四周封闭的混凝土结构“盒子”。

所述逐步减少管井抽水量，抽水量的控制根据水面上升速度而定，水面在基底筏板以下时，水位上升速度控制在每天30厘米左右，水面上升至基底筏板以上后，水位上升速度控制在每天50厘米左右。

所述水位一直上升至稳定水位，稳定水位是为地下室混凝土围护结构“盒子”内部的水位于地下室混凝土围护结构“盒子”外部的水位达到基本一致时的水位，此时水位不再上升，满足了连通器的条件，此为本方法的核心原理。

本发明的有益效果是：首先，相比于传统基坑降水方法，本发明运用了连通器的原理，极大的减少了降水量，降低了建设成本，节约了地下水资源，减少周边建（构）筑物安全隐患。根据统计计算，采用浮力平衡作业法，可以减少80％左右的降水时间和降水费用，基本可以消除因降水影响到的周边建筑物、构筑物和市政设施的开裂、下沉等损坏。

附图说明

图1是本发明施工作业的第一阶段。