專利名稱:地下空間墻體開洞止水封堵方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本專利屬于建筑行業(yè)施工技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種地下空間墻體開洞止水封堵方法。
背景技術(shù):
目前,在深層地下空間墻體上開洞且需貫通通道的工程中,多采用傳統(tǒng)的止水封堵方法。這種方法往往采用聚氨酯注漿封堵,但是,這種方法用于滲流或者水流不大的情況。對(duì)于地下水壓力較大、水流也很大的工程情況,聚氨酯注漿技術(shù)并不適用,而且費(fèi)用很高。本公司經(jīng)過多方的分析論證和實(shí)踐探索,最終形成了一套實(shí)用的止水封堵方法。用于地下水為急流的情況,且費(fèi)用較聚氨酯注漿技術(shù)要低很多。
發(fā)明內(nèi)容
本專利為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種地下空間墻體開洞止水封堵方法,該方法適用于水壓大、水流急的地下空間止水封堵。本專利為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種地下空間墻體開洞止水封堵方法,其特征是:包括:S1、鉆孔,在需要開洞的區(qū)域內(nèi)的周邊及中心部位鉆若干孔,要求在厚度大于300mm的鋼筋混凝土墻上鉆孔,鉆通后,用水泵將從孔中流出的水排出,同時(shí)采用木楔臨時(shí)封堵;S2、觀察SI中每個(gè)孔的水流量,水流量大的孔判定為水壓大的孔;S3、在SI鉆的孔處安裝卡具,每個(gè)卡具中均包含有截水閥;S4、打開水壓最大的2 4個(gè)孔的截水閥,使這2 4個(gè)孔放水,利用水流疏通空間內(nèi)的水路通道,觀察水流無變化的時(shí)候關(guān)閉卡具中的截水閥;S5、將高壓注漿管與卡具相連,按照水流從小到大的順序?qū)I中的周邊的孔進(jìn)行注漿;S6、注漿完成后,進(jìn)行二次擠注,二次擠注選擇在水壓最大的三個(gè)孔中的一個(gè)和水壓最小的三個(gè)孔中的一個(gè)進(jìn)行;S7、打開位于開洞區(qū)域內(nèi)中部的備用孔的截水閥,觀察其是否有水流出,如果有水流出,在有水流出的孔中再注漿。本專利還可以采用如下技術(shù)方案:優(yōu)選的,在S5步驟中,每個(gè)孔的注漿壓力按照時(shí)間順序遞增或持平。優(yōu)選的,S5步驟中,除了需要二次擠注的孔外,每個(gè)孔的注漿壓力為3 16MPa。優(yōu)選的,二次擠注的注漿壓力為25 30MPa。本專利具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本專利 采用了以上技術(shù)方案后,通過壓力更大的注漿來對(duì)抗原來的地下水層,并且在注漿后砂漿凝固,通過多孔內(nèi)的注漿,在兩面墻之間形成地下水隔離帶,可適用于水壓大、水流急的地下空間止水封堵。材料單一,能充分充滿空隙,有一定的強(qiáng)度,可以提高混凝土的密閉性。
圖1是本專利的流程圖;圖2是本專利施工時(shí)鉆孔分布及門洞區(qū)域的示意圖; 圖3是圖2的A-A剖視圖;圖4是注漿時(shí)的卡具與墻壁連接結(jié)構(gòu)的示意圖。圖中:11、地下連續(xù)墻;12、檢驗(yàn)孔;13、后開門洞;14、注漿孔;15、地下通道;21、一期地下室;22、臨時(shí)封堵墻;23、二期地下室;31、橡膠墊;32、卡盤;33、水管;34、截水閥;35、膨脹螺栓;36、高壓注漿管。
具體實(shí)施例方式為能進(jìn)一步了解本專利的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下:請(qǐng)參閱圖1,一種地下空間墻體開洞止水封堵方法,包括以下步驟:S1、鉆孔,在需要開洞的區(qū)域內(nèi)的周邊及中心部位鉆若干孔,要求在厚度大于300mm的鋼筋混凝土墻上鉆孔,鉆通后,用水泵將從孔中流出的水排出,同時(shí)采用木楔臨時(shí)封堵;S2、觀察 SI中每個(gè)孔的水流量,水流量大的孔判定為水壓大的孔;S3、在SI鉆的孔處安裝卡具,每個(gè)卡具中均包含有截水閥;S4、打開水壓最大的2 4個(gè)孔的截水閥,使這2 4個(gè)孔放水,利用水流疏通空間內(nèi)的水路通道,觀察水流無變化的時(shí)候關(guān)閉卡具中的截水閥;S5、將高壓注漿管與卡具相連,按照水流從小到大的順序?qū)I中周邊的孔進(jìn)行注漿;S6、將全部的周邊的鉆孔注漿完成后,進(jìn)行二次擠注,二次擠注選擇在水壓最大的三個(gè)孔中的一個(gè)和水壓最小的三個(gè)孔中的一個(gè)進(jìn)行;S7、打開位于開洞區(qū)域內(nèi)中部的備用孔的截水閥,觀察其是否有水流出,如果有水流出,在有水流出的孔中再注漿。優(yōu)選的,在S5步驟中,每個(gè)孔的注漿壓力按照時(shí)間順序遞增或持平。優(yōu)選的,在S5步驟中,除了需要二次擠注的孔外,每個(gè)孔的注漿壓力為3 16MPa。優(yōu)選的,二次擠注的注漿壓力為25 30MPa。實(shí)施例:請(qǐng)參閱圖1至圖4,以某地下工程為例,該工程分為一期和二期工程,一期工程已經(jīng)過5年的使用。現(xiàn)在欲把一期和二期的地下通道(15)貫通,需要在地下墻體上開門洞。在二期通往一期的通道端部,由一期800mm厚的地下連續(xù)墻(11)和250mm厚的臨時(shí)封堵墻
(22)阻隔,與二期通道端相對(duì)應(yīng)。兩道墻之間的空隙充滿了黃沙和地下水。門洞的垂直位置在-1Om到-13m處,地下水壓力較大。要開通此通道,首先就需要解決地下水的封堵問題。具體包括以下步驟:2.1、實(shí)驗(yàn)鉆孔:臨時(shí)封堵墻(22)位于一期地下室(21),正在使用階段,施工不方便,因此選擇對(duì)二期地下室(23 )的800mm厚地下連續(xù)墻(11)開洞范圍內(nèi)鉆出1# 8#注漿孔(14)。采用水鉆洗孔,直徑50mm的鉆孔深度為850mm。鉆通后,水會(huì)噴出。用2000 電機(jī)水泵同步排抽,同時(shí)采用木楔臨時(shí)封堵。2.2、觀察每次鉆孔后的水流狀況。2.3、分析確定注漿空隙范圍,結(jié)合一期和二期地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工狀況,估計(jì)后開門洞(13 )上口及一期通道與地下連續(xù)墻夾縫為主要來水方向。設(shè)計(jì)注漿工藝,確定采用水泥壓力注漿方案。2.4、注漿設(shè)備采用高壓水泥旋噴樁的機(jī)具,僅用后臺(tái)攪拌和壓力送漿部分,連接固定噴嘴的高壓注漿管加長(zhǎng)處理。2.5、估算脹管螺栓抗拔力。經(jīng)計(jì)算,采用Φ12πιπι膨脹螺栓(35),在混凝土中使用4只以上即可滿足要求,制作安裝8只卡具。需制作樣品,確認(rèn)后按照注漿孔的數(shù)量加工。卡具包括由膨脹螺栓(35)固定在地下連續(xù)墻(11)上的卡盤(32),卡盤(32)與地下連續(xù)墻
(11)之間墊有橡膠墊(31 ),卡盤(32 )的尾部和水管(33 )相連,水管(33 )的尾部設(shè)有截水閥(34)2.6、增加抽水泵,打開6#、7#、8#三孔放水(見圖3),目的是利用水流疏通封堵的
水路通道。安裝卡具后,安裝壓力表進(jìn)行水壓測(cè)試。放水24小時(shí)后,觀察水流無明顯變化,關(guān)閉卡具的截水閥(34)。2.7、依據(jù)已鉆8個(gè)孔水壓不一的情況,制定注漿順序、注漿壓力和水灰比。從最小水壓力注漿孔開始,布置注漿順序?yàn)?1#-3#-2#-4#-7#-8#-6#。設(shè)備安裝、調(diào)試正常,供電線路及接地符合施工用電安全規(guī)定。高壓注漿管與卡具連接。2.8、注漿
復(fù)查卡具與高壓注漿管(36)連接緊密,卡具安裝牢固、橡膠墊(31)平整壓緊;水泥漿攪拌罐架起注水至罐口下25cm,罐下預(yù)熱水溫至30度左右。按照預(yù)先設(shè)定的原則:按照水流從小到大的順序開始注漿。這是因?yàn)樗餍〉牡胤?,水壓力較小,墻體之間的孔隙也小,封堵比較容易成功。先從1#孔開始,小壓力緩注,為防止注漿對(duì)一期通道盡端的臨時(shí)封堵墻產(chǎn)生較大壓力,開放遠(yuǎn)端6# 8#注漿孔的截水閥(34)放水。孔注漿約半小時(shí)后關(guān)閉截水閥(34),將注漿管移至3#孔繼續(xù)注漿半小時(shí),此時(shí)打開2#孔截水閥(34)漿液噴出,改2#孔注漿。在此期間6# 8#孔始終放水,觀察水流基本清澈略帶黃色,2#孔注漿40分鐘,7#孔流漿,停止2#孔注漿。改4#孔注漿,此時(shí)僅8#孔放水,水色淺黃。注漿25分鐘后檢查5#孔漿液噴出即刻關(guān)閉5#孔截水閥(34),加注5分鐘時(shí)8#孔流漿,停止。關(guān)閉6#_8#孔的放水截水閥(34),放開2#孔截水閥(34),對(duì)7#、6#、8#孔分別注漿其中6#孔注漿時(shí)加大壓力和持續(xù)時(shí)間,此時(shí)2#孔無漿液流出。2.9水泥初凝時(shí)間3.5h。終凝時(shí)間4.2h。為搶時(shí)間,第一次注漿完成,立即進(jìn)行二次擠注。選擇2#、6#兩孔分別做擠壓注漿。關(guān)閉其它卡具的截水閥(34),注漿壓力和頂壓轉(zhuǎn)速加大(見表I)。當(dāng)注漿10分鐘時(shí),2#孔卡具的橡膠墊漲裂變形,停止擠注。改6#孔擠注5分鐘后停止。二次擠住完成后,觀察5#孔是否有水流出,若有水流出,則在5#孔進(jìn)行注漿。
表I注漿壓力泵轉(zhuǎn)速參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種地下空間墻體開洞止水封堵方法,其特征是:包括: 51、鉆孔,在需要開洞的區(qū)域內(nèi)的周邊及中心部位鉆若干孔,要求在厚度大于300mm的鋼筋混凝土墻上鉆孔,鉆通后,用水泵將從孔中流出的水排出,同時(shí)采用木楔臨時(shí)封堵; 52、觀察SI中每個(gè)孔的水流量,水流量大的孔判定為水壓大的孔; 53、在SI鉆的孔處安裝卡具,每個(gè)卡具中均包含有截水閥; 54、打開水壓最大的2 4個(gè)孔的截水閥,使這2 4個(gè)孔放水,利用水流疏通空間內(nèi)的水路通道,觀察水流無變化的時(shí)候關(guān)閉卡具中的截水閥; 55、將高壓注漿管與卡具相連,按照水流從小到大的順序?qū)I中的鉆孔中的周邊的孔進(jìn)行注漿; 56、注漿完成后,進(jìn)行二次擠注,二次擠注選擇在水壓最大的三個(gè)孔中的一個(gè)和水壓最小的三個(gè)孔中的一個(gè)進(jìn)行; 57、打開位于開洞區(qū)域內(nèi)中部的備用孔的截水閥,觀察其是否有水流出,如果有水流出,在有水流出的孔中再注漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下空間墻體開洞止水封堵方法,其特征是:在S5步驟中,每個(gè)孔的注漿壓力按照時(shí)間順序遞增或持平。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下空間墻體開洞止水封堵方法,其特征是:S5步驟中,除了需要二次擠注的孔外,每個(gè)孔的注漿壓力為3 16M Pa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述 的地下空間墻體開洞止水封堵方法,其特征是:二次擠注的注漿壓力為25 3OMPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地下空間墻體開洞止水封堵方法,包括以下步驟S1鉆孔,在需要開洞的區(qū)域內(nèi)的周邊及中心部位鉆若干孔,并用水泵將從孔中流出的水排出,鉆通后,用木楔臨時(shí)封堵;S2、觀察鉆孔過程中的水流量;找到水壓較大的孔;S3、在鉆孔處安裝卡具,每個(gè)卡具均包含有截水閥;S4、打開2~4個(gè)水壓較大處的截水閥,使其放水,待水流無變化的時(shí)候關(guān)閉卡具中的截水閥;S5、將高壓注漿管與卡具相連,按照水流從小到大的順序?qū)χ苓叺你@孔進(jìn)行注漿;S6、注漿完成后,進(jìn)行二次擠注,S7、打開開洞區(qū)域內(nèi)中心處沒有注漿的備用孔的截水閥,觀察其是否有水流出,若有水流出,則在此孔中注漿,若沒有水流出,則注漿結(jié)束。優(yōu)點(diǎn)是工期短,投資少,易操作,適用于水壓大、水流急的地下空間止水封堵。
文檔編號(hào)E02D29/02GK103243728SQ20131018494
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月17日
發(fā)明者曹國志, 金賢偉, 劉偉男, 李繼軍, 趙志強(qiáng), 沈濤, 岳珍珍 申請(qǐng)人:天津天一建設(shè)集團(tuán)有限公司