《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》是中建五局第三建設有限公司完成的建築類施工工法;完成人是李璐、李彬、寧志強、熊珂。該工法利用水往低處流的特點,創造性地在地下室結構底板下部與剪力牆外側設定排水通路,形成排水網路。
《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》主要特點是:材料常規,工藝簡單;無需後期維護、耐久性強;循環利用,節水節能。
2020年9月2日,《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》被湖南省住房和城鄉建設廳評定為湖南省2019年度工程建設省級工法。
基本介紹
- 中文名:臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法
- 工法編號:HNJSGF250-2019
- 完成單位:中建五局第三建設有限公司
- 主要榮譽:湖南省2019年度工程建設省級工法
- 完成人: 李璐、李彬、寧志強、熊珂
- 審批單位:湖南省住房和城鄉建設廳
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,技術理論,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,
形成原因
建築地下室結構滲漏現象頻發,常規的防水材料耐久性不強,防水施工不到位,多道工序穿插,各層之間施工間隔時間較長、找坡找平層質量控制難度大等等因素均是造成防水工程質量普遍不高的原因。後期裂縫打鑿修補、注漿、室內引流等措施均達不到理想的效果,且成本高昂,需要後期長期維護。為解決這一長期矛盾湘江歡樂城項目設計了一套臨礦坑地下室導流盲溝排水系統,與主體結構一體化設計施工。將豐富的地下水、地表水資源導流進入礦坑下部集水井。中建五局第三建設有限公司在工程經驗的基礎上,總結完成《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》。
工法特點
《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》的特點有:
本工法利用疏排結合的思路,將地下室外牆、地面滲入的水,通過預先施工形成的盲溝排水網路,最終排入礦坑下部集水井。同時本工法具有以下特點:
一、材料常規,工藝簡單:該系統結合現場地形地貌與結構圖紙設計排水網路,與主體結構一體化設計施工。採用最常規的建築材料,施工工藝簡單,冬雨季皆可施工。
二、無需後期維護、耐久性強:通過疏排結合的理念,形成整體排水系統,將地下水、地表水在結構內部有序導流,同時又與結構完全獨立。排水系統與主體結構一體化設計施工,位於永久結構底板之下,耐久性強。
三、可將地表水回收循環再利用,節水節能:該系統利用礦坑地形優勢將地表水經盲溝排水系統層層過濾,進入水處理循環系統,有序收集利用。
操作原理
適用範圍
《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》適用於地下水地表水豐富、占地面積較大的地下室外牆、地面防水施工。
技術理論
《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》的工藝原理是:
利用水往低處流的特點,在地下室結構底板下部與剪力牆外側設定盲溝管排水通路,形成排水網路。盲溝系統與底板結構一同開挖施工,同時又與結構完全獨立。將地下水、地表水在結構底部有序導流,依據礦坑地勢特點最終流入坑內集水井。設定多層不同粒徑的過濾層,將地表水層層過濾,進入水處理循環系統,有序收集利用。
施工工藝
《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》的工藝流程及操作要點如圖1所示:
- 工藝流程
- 操作要點
一、圖紙設計
根據底板結構圖,避開集水井、電梯井等部位,根據地下水位及地表水流量按照一定間距設定導流盲溝。並在底板有高差處設定擴大導流井,起到緩衝作用。水先後經粗砂過濾層、礫石過濾層、卵石濾水層到達盲溝,再經盲溝口排入礦坑內集水井如圖2、3、4、5、6所示。
二、盲溝開挖
根據圖紙進行放線導流盲溝土方開挖,整平後澆築100毫米厚墊層如圖7所示。
三、隔離砌築
由於卵石、礫石、粗砂皆為鬆散材料,為保證各層的濾水效果,用多孔磚每邊各立砌兩道800毫米高磚牆作為透水隔離。由於粗砂粒徑較小,為防止堵塞,磚牆內側需鋪設土工布如圖8、9所示。
四、放置盲管
盲溝管接頭處,左右各150毫米處用土工布重複纏繞4層,保證盲溝管連線順直通暢如圖10、11所示。
五、濾層施工
首先在溝底鋪設20毫米厚粒徑不小於50毫米卵石濾水層,待盲溝管放置後,再在其上鋪滿卵石。兩道透水隔離之間鋪滿粒徑5~10毫米礫石。最外側至土方放坡面鋪滿粒徑2~5毫米粗砂。每層均用人工壓實如圖12所示。
六、墊層澆築
每條盲溝施工完畢後,進行現場通水試驗,確保盲溝通暢的情況下,再在其上澆築墊層,與地板墊層面平齊。剪力牆外側盲溝頂部不澆築墊層,在上部蓋板封閉之前,要保護好剪力牆盲溝入口。
材料設備
《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》的材料設備要求如下表:
序號 | 材料名稱 | 型號規格 | 備註 |
---|---|---|---|
1 | 盲溝管 | 內徑300毫米 | 排水通道 |
2 | 土工布 | / | 過濾粗砂,防止盲管和多孔磚堵塞 |
3 | 卵石 | 粒徑不小於50毫米 | 內側過濾層 |
4 | 礫石 | 粒徑5~10毫米 | 中間過濾層 |
5 | 粗砂 | 粒徑2~5毫米 | 外側過濾層 |
6 | 頁岩多孔磚 | 190x90x53 | 透水隔離 |
7 | 砂漿 | / | 砌磚砂漿 |
序號 | 機械設備 | 型號規格 | 數量 |
1 | 塔吊 | TC7035 | 1台 |
2 | 鐵鏟 | / | / |
質量控制
施工企業採用《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》除嚴格遵循以下標準和規範外,還應執行項目所在地行政主管部門和相關行業的檔案及要求:
《地下工程滲漏治理技術規程》(JGJT212-2010)
《地下防水工程質量驗收規範》(GB50208-2011)
《混凝土結構工程施工質量驗收規範》(GB50204-2015)
一、質量控制技術覆核力度“三檢制”樣板
1.圖紙固化後,技術部對現場管理人員進行交底。實施樣板先行,聯合監理、設計、業主對第一段盲溝施工質量進行驗收。過程中加強技術覆核,讓作業人員對新工藝儘快熟悉,形成施工慣性,保證施工質量。
2.對施工過程中出現的質量問題開會討論,對過濾層、透水隔離、盲管鋪設的工藝在滿足設計要求的情況下,適當進行最佳化。
3.嚴格控制透水隔離磚的質量,保證兩組磚牆之前的間距。若磚牆不穩定,可以在兩層之間加砌橫向連線磚,增加強度,加強磚間距2000毫米。
4.嚴格控制不同過濾層過濾物的填充密實度,必須進行人工壓實或者搗實。不得混裝過濾物。
5.盲溝管連線處必須用土工布纏繞4層。保證盲溝管的連續性。
6.在上部蓋板封閉之前,要保護好剪力牆外側盲溝入口,不得填入雜物,以免堵塞主入口。
7.盲溝出口位置成品保護。臨礦坑邊盲溝出口位置,用膠帶或麻袋先行封堵,在結構底板澆築完成之後鑿出,保證整個排水系統的通暢。
8.盲溝上部墊層澆築之前,必須進場盲溝通水試驗,在保障排水無阻的情況下,再行封閉。
安全措施
滿足工程所涉及的主要的國家、地方相關部門正式批准頒布的行業規範、規程、技術法規、標準、圖集等要求以外,尚應遵守注意下列事項:
《建築施工安全檢查標準》(JGJ59-2011)
《施工現場臨時用電安全技術規範》(JGJ46-2005)
一、保障措施
1.進入施工現場的人員必須戴好安全帽,禁止穿高跟鞋、拖鞋,打赤腳、打赤膊、禁止酒後或者疲勞上崗。
2.塔吊卸料不能堆載過高,不能堆在臨礦坑邊。
3.沿坑邊搭設一圈臨邊防護。
4.盲溝管材料做好防火措施。
環保措施
施工企業採用《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》施工時,應採取的環保措施:
一、環保標準
嚴格遵循《建築施工現場環境與衛生標準》(JGJ146-2014)
二、環保措施
1.加強對施工余料的利用,卵石、礫石、粗砂可以用於道路硬化。粗砂可用於臨時建築的砌築砂漿。土工布可用於混凝土養護。盲溝管可用於頂板後期回填的導流盲溝。多孔磚用砌體結構。
2.過濾層的材料分類堆碼,不得混淆。
3.過濾層的材料用彩條布覆蓋,防止大風天氣揚塵污染。
4.經盲溝過濾的地下水地表水有效收集再利用。
效益分析
《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》施工的效益有:
一、經濟效益
地下室發生滲透現象時,常規做法是裂縫打鑿修補、注漿、室內引流等措施。不僅材料和人工成本高昂,且不能一次性堵漏到位,每隔一段時間又是舊症復發,耐久性不強。地下室導流盲溝排水系統與主體結構一體化設計施工,一次性施工到位,且是在迎水面主動疏導水流。不僅工藝簡單,且採用的材料均為常規建築材料。導流盲溝布置圖可以入藍圖進入最終結算。
(一)冰雪世界工程費用計算:
1.採用此工法,相關費用如下:
盲溝管以綜合單價計算:200元/米×800米=16萬元。可進入結算。
2.若採用傳統方法,注漿堵漏,每平米外牆注射6針為例,相關費用如下:140元/米×10米×150=21萬元
3.由於導流盲溝布置圖可以入藍圖進入最終結算,而堵漏費用由施工單位自行承擔。綜上統計兩者相比較,採用此工法,共節約成本21萬元。
(二)五星級酒店工程費用計算:
1.採用此工法,相關費用如下:
盲溝管以綜合單價計算:200元/米×400米=8萬元。可進入結算。
2.若採用傳統方法,注漿堵漏,每平米外牆注射6針為例,相關費用如下:140元/米×10米×180=25.2萬元
3.由於導流150盲溝布置圖可以入藍圖進入最終結算,而堵漏費用由施工單位自行承擔。綜上統計兩者相比較,採用此工法,共節約成本25.2萬元。
二、社會效益
創新採用導流盲溝排水系統,施工過程相比傳統後期堵漏措施,不產生打鑿裂縫的灰塵和噪音,不採用化學注漿材料,作業過程健康環保。
地下室導流盲溝排水系統運用於礦坑生態修複利用工程-冰雪世界項目地下停車庫防水工程,為今後廣泛推廣套用奠定了基礎,社會效益顯著。
註:施工費用以2014—2019年施工材料價格計算
套用實例
中建五局第三建設有限公司採用《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》的套用實例如下:
一、長沙湘江歡樂城坑生態修複利用工程-冰雪世界工程
礦坑生態修複利用工程-冰雪世界工程地下停車庫位於礦坑上部,依附陡峭的崖壁而建,為吊腳樓結構。東西向176米,平均寬度53米,南北向295.6米,平均寬度45米,為冰雪世界原礦坑西側及北側L形區域範圍。地庫西側緊鄰坪塘大道,基坑支護採用雙排支護樁擋土板加冠梁,冠梁頂部有一個混凝土蓋板與剪力牆連線,其上覆土至0米標高,其下保留空腔。地庫東側臨礦坑,架空底板下部為陡峭崖壁。
二、長沙湘江歡樂城坑生態修複利用工程-五星級酒店工程
五星級酒店位於場地南面,總建築面積約6.3萬平方米,地下兩層,地下室為框架-剪力牆結構,負二層地下室建築面積7400平方米,層高4米,負二層地下室建築面積9800平方米,層高6米。地上23層,塔樓為核心筒+鋼框結構,裙樓鋼框架+樓承板結構,為建築總高度約98米。
榮譽表彰
2020年9月2日,湖南省住房和城鄉建設廳以湘建科〔2020〕136號檔案發布《關於公布2019年度省級工程建設工法的通知》,《臨礦坑建築地下室導流盲溝排水系統施工工法》被評定為湖南省2019年度工程建設省級工法。