本發(fā)明涉及建筑施工領(lǐng)域，具體地說，涉及一種地下管廊積水井開挖方法。

背景技術(shù)：

城市地下管廊是在城市地下建造一個隧道空間，將電力、通訊、燃氣、供熱、給排水等各種工程管線集于一體，設(shè)有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測系統(tǒng)，實施統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一建設(shè)和管理，是保障城市運行的重要基礎(chǔ)設(shè)施。在地下管廊施工中，各種復雜地質(zhì)條件下開挖土方工程量大、施工難度高，尤其是管廊的底板中又要向下開挖2m～3m的積水井，土方開挖要將地下水位降低到積水井以下，要想將水位降到底板下3m左右并不容易，即使水位降低到底板下3m左右，如遇流沙則會向內(nèi)坍塌，積水井井壁難以成型，故積水井施工就成為整個工程制約因素。傳統(tǒng)作法就是放坡明挖，通過放坡防止流砂坍塌。傳統(tǒng)放坡明挖工藝施工如圖1所示，先大開挖超過積水井9的深度，并在積水井9外開挖更深的臨時積水坑8，再用泥漿泵7將臨時積水坑8中的水砂抽送到沉淀區(qū)。將積水井9下墊300mm～500mm厚石子，將dn150左右的鋼管(未示出)用電焊開成花管，然后用密目網(wǎng)包緊，作為積水管，將積水管的一端掩埋在石子層中，積水管的另一端接入臨時積水坑8中，將地下水導流到臨時積水坑8，等待地下水外排完畢后，支模澆筑墊層混凝土6，作防水后支設(shè)內(nèi)模、外模，綁扎鋼筋，和底板混凝土5同步澆筑積水井混凝土5，形成積水井9。傳統(tǒng)方法工藝復雜，開挖量大，將積水排出的時間長，回填混凝土量大，費用高，遇流沙層很難成型，造成整個管廊工期滯后，而且后期滲漏可能性大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決傳統(tǒng)方法開挖積水井工藝復雜、費用高、開挖和混凝土回填量大的問題，本發(fā)明采用沉井輔助開挖地下管廊積水井，開挖時沉井形成移動的擋砂墻，防止流砂進入，保障施工質(zhì)量；同時沉井內(nèi)壁可以直接做外防水層，不必再澆筑混凝土墊層，減少了挖土量及混凝土墊層量，降低了施工成本；并且，沉井的井壁作為積水坑的外模，省略了常規(guī)技術(shù)中要支設(shè)外模的步驟，提高了施工效率。

一種地下管廊積水井開挖方法，包括以下步驟：根據(jù)積水井的設(shè)計尺寸制作沉井，并將沉井豎直放置在積水井的設(shè)計位置的上方，其中，所述沉井為上下不封閉的井筒，所述沉井與所述積水井同軸放置；開挖積水井，直至沉井下沉到沉井井壁的下端面低于積水井設(shè)計井壁的下端面；確認沉井無下沉現(xiàn)象后，在沉井底部澆筑混凝土墊層；將沉井內(nèi)積水抽排出去；以沉井的井壁為外模，在沉井內(nèi)支設(shè)內(nèi)模，并澆筑積水井的底面和側(cè)壁，從而制成積水井。

優(yōu)選地，開挖積水井的步驟包括：在沒有遇到地下水之前采用人工或機械挖掘土方；在遇到地下水后，采用水射流沖射泥砂，形成混漿，并利用泥漿泵將所述混漿抽送至地面。

優(yōu)選地，澆筑混凝土墊層時，對混凝土不振搗。

優(yōu)選地，將沉井內(nèi)積水抽排出去后檢查混凝土墊層是否滲漏，如有滲漏，在對滲漏處進行封堵后再支設(shè)內(nèi)模。

優(yōu)選地，采用墊塊糾正沉井下沉偏轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，若沉井的某一側(cè)下沉過快，則用一個或多個墊塊墊在所述某一側(cè)井壁的底面，減緩所述某一側(cè)的下沉速度。

優(yōu)選地，若沉井的某一側(cè)下沉過快，則停止向所述某一側(cè)沖射高壓水射流，減緩所述某一側(cè)的下沉速度。

優(yōu)選地，所述混凝土墊層的厚度是300mm～500mm。

優(yōu)選地，混凝土墊層中包括多個鋼筋網(wǎng)片。

優(yōu)選地，沉井的內(nèi)側(cè)橫截面尺寸大于積水井的內(nèi)側(cè)橫截面尺寸。

附圖說明

通過結(jié)合下面附圖對其實施例進行描述，本發(fā)明的上述特征和技術(shù)優(yōu)點將會變得更加清楚和容易理解。

圖1是表示積水井傳統(tǒng)施工方法的示意圖；

圖2是表示本發(fā)明實施例的采用水射流加速沉井下降的方法的示意圖；

圖3是表示本發(fā)明實施例的積水井的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是表示本發(fā)明實施例的具體實例的地下管廊的橫截面圖。

具體實施方式

下面將參考附圖來描述本發(fā)明所述的地下管廊積水井開挖方法的實施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認識到，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式或其組合對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護范圍。此外，在本說明書中，附圖未按比例畫出，并且相同的附圖標記表示相同的部分。

地下管廊積水井是從管廊底板向下方豎直延伸的井筒，在地下管廊施工中，先需要開挖形成管廊底板，再從管廊底板向下挖掘形成積水井。圖2是表示本發(fā)明實施例的采用水射流加速沉井下降的方法的示意圖；圖3是表示本發(fā)明實施例的積水井的結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖2-3，該積水井開挖方法包括以下步驟：

首先，根據(jù)設(shè)計積水井11的尺寸制作沉井10，該沉井10為柱狀上下不封閉的井筒。可以采用混凝土澆筑的方式制作沉井10。不過本實施例并不限制沉井10的制作材料，沉井10也可以采用例如鋼材或鋼筋混凝土等材料制成。將沉井10豎直放置在積水井11的設(shè)計位置，并使得沉井10與積水井11同軸。由于沉井10下沉到位后，沉井10將作為積水井11的外模，在沉井10內(nèi)再支設(shè)內(nèi)模(未示出)，在內(nèi)模和外模之間澆筑積水井11。因此，沉井10的內(nèi)側(cè)橫截面尺寸應(yīng)該大于積水井11的內(nèi)側(cè)橫截面尺寸。例如，沉井橫截面為矩形的，則沉井的長、寬應(yīng)相應(yīng)地大于積水井11的長、寬，沉井橫截面為圓形的，則沉井的內(nèi)徑應(yīng)大于積水井11的內(nèi)徑。

然后，開挖積水井11，從沉井10內(nèi)向外挖土，在沒有遇到地下水之前可以人工挖掘，采用卷揚機向外吊裝土，或者也可以采用機械挖掘。在遇到地下水后，則采用高壓水槍15向沉井10內(nèi)沖射高壓水射流，將水和泥砂混合為混漿17，并利用泥漿泵16將沉井10內(nèi)的混漿17抽送至地面沉淀區(qū)，能夠加快沉井10下沉速度。由于沉井10的阻隔，能夠防止沉井10外側(cè)的泥砂向沉井10內(nèi)側(cè)坍塌，沉井10形成移動的擋砂墻，防止流砂進入。隨著泥砂不停混合外排，沉井10逐漸下沉到位。所謂下沉到位是指沉井10的井壁下端面應(yīng)低于設(shè)計的積水井11的井壁的下端面，以便為澆筑混凝土墊層和積水井底層留出空間。沉井10下沉到位后觀測一段時間，例如24小時內(nèi)查看沉井10是否還有下沉現(xiàn)象，直至沉井10位置固定不變。

然后，確定沉井10靜止不動后，采用防水混凝土澆筑混凝土墊層101，由于沉井10內(nèi)還有積水，因此在澆筑混凝土的時候不振搗，一次澆筑完成，因為在水中振搗混凝土會離析，造成水泥漿流失，會影響混凝土的強度。

最后，將沉井10內(nèi)的積水抽排到地面，澆筑積水井11，即用混凝土澆筑積水井11的井底面111和井壁112，沉井10作為積水井的外模，在沉井10內(nèi)支設(shè)內(nèi)模(未示出)，并綁扎鋼筋113，進行澆筑，即可完成積水井11的澆筑。

以上描述中沒有描述混凝土澆筑后進行養(yǎng)護的說明。實際上通常混凝土澆筑后會養(yǎng)護3天～5天，視天氣情況決定養(yǎng)護時間，冬、春季長些，夏、秋季短些。

本實施例采用沉井輔助開挖地下管廊積水井，開挖時沉井形成移動的擋砂墻，防止流砂進入，保障施工質(zhì)量；同時沉井內(nèi)壁可以直接做外防水層，不必再澆筑混凝土墊層，減少了挖土量及混凝土墊層量，降低了施工成本；并且，沉井的井壁作為積水坑的外模，省略了常規(guī)技術(shù)中要支設(shè)外模的步驟，提高了施工效率。

在一個可選實施例中，沉井10下沉過程中可能會產(chǎn)生傾斜，因此需隨時觀測，及時糾偏。如果沉井10的某一側(cè)下沉過快，則停止向該側(cè)沖射高壓水射流，減緩該側(cè)的下沉速度。

在一個可選實施例中，如果沉井10的某一側(cè)下沉過快，還可以用一個或多個墊塊(未示出)墊在沉井10下沉快的一側(cè)井壁底面，起到阻沉作用，待兩側(cè)下沉量相同時，再將墊塊撤出。墊塊可以采用施工中常見的木方。

在一個可選實施例中，澆筑混凝土墊層101后檢查是否滲漏，并進行堵漏后再澆筑積水井。大規(guī)模滲水則用粉狀堵漏劑進行封堵，輕微滲水則采用鉆孔注漿的方式堵漏。

下面參照圖4以具體實例來說明，圖4是表示本發(fā)明實施例的地下管廊的具體實例的橫截面圖。某地下管廊為三倉結(jié)構(gòu)，包括電氣倉1、水熱倉2、燃氣倉3。三個倉的尺寸相同，倉外壁厚是350mm，內(nèi)壁厚是300mm，凈高是2.7m，頂板、底板的厚是400mm。燃氣倉3的底板以下有長×寬×深為1.8m×1.8m×2.2m的積水井11，積水井11的壁厚400mm，底板厚500mm。根據(jù)積水井11的尺寸，確定沉井10的內(nèi)側(cè)的凈尺寸長×寬×深為2.6m×2.6m×3.0m～3.2m，而對應(yīng)的封底混凝土墊層厚約為300mm～500mm，沉井10的壁厚200mm。在現(xiàn)場綁扎鋼筋、支模、加固后，用吊車吊至積水井11的位置，澆筑沉井10，在澆筑的混凝土中還可以設(shè)置多個例如φ14×200mm的鋼筋網(wǎng)片，以增強結(jié)構(gòu)強度。在混凝土養(yǎng)護2天～5天后拆模。如無地下水可直接開挖，人工裝土用電動小型卷揚機向外吊土，遇到地下水則用高壓水槍將水和泥砂沖射成混漿，用泥漿泵將混漿一起抽至地面積淀區(qū)。隨著泥砂不停攪動外排，沉井逐漸下沉到位。沉井下沉過程中觀察沉井的下降情況，隨時糾偏。觀察沉井某一側(cè)下沉過快，就停止水力沖射某一側(cè)。如果還不能糾偏，則可以用木方墊在沉井下沉快的一側(cè)井壁底面，起到阻沉作用。沉井下沉到位后，停止抽水，觀測24小時以上，待確定沉井靜止后，采用c30p6防水混凝土澆筑混凝土墊層，一次澆筑到位，不振搗。混凝土養(yǎng)護3天～5天將積水抽出，確認無滲漏后在沉井10內(nèi)做防水，并綁扎鋼筋、支內(nèi)模，然后即可澆筑混凝土，形成積水井11的井壁和井底面。

本發(fā)明采用沉井輔助開挖地下管廊積水井，開挖時沉井形成移動的擋砂墻，防止流砂進入，保障施工質(zhì)量；同時沉井內(nèi)壁可以直接做外防水層，不必再澆筑混凝土墊層，減少了挖土量及混凝土墊層量，降低了施工成本；并且，沉井的井壁作為積水坑的外模，省略了常規(guī)技術(shù)中要支設(shè)外模的步驟，提高了施工效率。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。