[发明专利]具有抗浮监测和自修正功能的地下建筑体系及其施工方法

说明书

一种具有抗浮监测和自修正功能的地下建筑体系及其施工方法，包括地下结构顶板、地下结构底板、地下结构墙板、地面结构、柔性密封防水层、复合真空防排水一体板、滤水层、集水箱、水位观测管和抽水自动化远程控制模块；地下结构顶板内设有自平衡水箱；滤水层内设有排水管；集水箱设在地下结构底板外侧下方；集水箱与排水管通过连接管连通；集水箱内设有抽水装置；抽水装置与集水箱间连有连接管；地下结构墙板内侧设有水位观测管；水位观测管侧壁上设有地下水位传感器；地下结构底板上设有注浆管道，地下结构底板中埋有预应力抗浮锚杆。本发明解决了传统的地下建筑抗浮不足，不能及时报警并进行自动修正，难以及时高效的解决地下建筑抗浮的问题。

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，特别是一种具有抗浮监测和自修正功能的地下建筑体系及其施工方法。

背景技术

随着城镇建设的蓬勃发展，人们对地下室空间的利用要求越来越高，地下室、人防地下室建设数量越来越多，面积也越来越大，因此在结构设计中，如何解决地下室的抗浮问题已经成为一个经常面临的问题，引起工程师的广泛关注。

近年来许多建筑物地下室出现了因水浮力造成结构整体上浮或地下室底板局部隆起、破碎的工程事故，带来无数的财产损失和民事纠纷。通过工程案例分析主要的原因是：地下建筑抗浮系统缺乏整体设计，难以监测，抗浮问题出现后无法及时处理。现有的抗浮装置，比如预应力抗浮锚杆的设置仅能在一定限度内解决抗浮问题，一旦浮力超过预应力抗浮锚杆预应力应变的承受范围，难以及时发现和解决抗浮问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有抗浮监测和自修正功能的地下建筑体系及其施工方法，要解决传统的地下建筑抗浮系统难以监测，不能及时的报警并进行自动修正，抗浮不可控的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种具有抗浮监测和自修正功能的地下建筑体系，包括地下结构顶板、地下结构底板、连接在地下结构顶板与地下结构底板两侧之间的地下结构墙板以及设置在地下结构顶板顶部的地面结构；还包括柔性密封防水层、复合真空防排水一体板、滤水层、集水箱、水位观测管、和抽水自动化远程控制模块；所述地下结构顶板的内部、沿横向通长设置有自平衡水箱；所述柔性密封防水层铺设在地下结构顶板、地下结构墙板和地下结构底板的外壁上；所述复合真空防排水一体板铺设在柔性密封防水层的外侧，在复合真空防排水一体板的外侧铺设有防水土工布层；所述滤水层布置在地下结构墙板的四周外侧，且贴设在防水土工布层的外表面上，在滤水层的下部、沿纵向通长设置有排水管；所述集水箱布置在地下结构底板两侧下方，集水箱的顶部高于滤水层的底面；所述集水箱与排水管之间通过连接管连通；在集水箱的内部均固定有抽水装置；所述抽水装置的输出端连接有抽水管，且抽水管的上端与自平衡水箱连通；所述地下结构墙板的内侧转角位置均固定有水位观测管；所述水位观测管的下端伸入地下结构底板下方的土壤中，在水位观测管的侧壁上均固定有地下水位传感器；所述地下结构底板上和地下结构墙板上均间隔设置有注浆管道，在地下结构底板中预埋有预应力抗浮锚杆；所述预应力抗浮锚杆的上端超出地下结构底板顶部，预应力抗浮锚杆的下端锚固在土壤中；在预应力抗浮锚杆的两侧分别设置有应力应变传感器；所述抽水自动化远程控制模块分别与应力应变传感器和地下水位传感器信号连接，并且将接收的应力应变传感器的数据和地下水位传感器的数据进行处理；所述抽水自动化远程控制模块与抽水装置连接，并且根据处理后的数据控制抽水装置的启闭。

优选的，所述自平衡水箱的内表面铺设有防水密封层。

优选的，所述自平衡水箱的顶部固定有溢水管，所述溢水管的顶部延伸至所述地面结构的上方。

优选的，所述抽水装置设有自动开关装置，抽水自动化远程控制模块通过控制自动开关装置控制抽水装置的启闭。

优选的，所述抽水装置设有手动开关装置；所述具有抗浮监测和自修正功能的地下建筑体系还包括报警装置；所述报警装置与抽水自动化远程控制模块信号连接，用于出现警情后通过报警装置发出警报；现场人员接收到报警后可采用手动开关装置进行抽水装置的启闭。