集水坑底新型排水施工工法

基础底板集水坑自动排水施工工法1．前言随着我国国民经济的持续发展，高层建筑的设计越来越多，大多数高层建筑均设有地下室，集水坑是地下室中不可缺少的一项构造，比如消防电梯专用排水集水坑、设备用房排水集水坑、地下室卫生设备排水集水坑、地面冲洗用集水坑、汽车库坡道雨水集水坑等。地下室的排水大部分靠设置集水坑+潜水泵来解决。在结构施工时，往往因地下水位高于集水坑底标高，挖土后出现地下水快速往集水坑内渗漏，以往工程中常见的做法是在集水坑中设置小的抽水井，然后用抽水泵直接在抽水井中将水抽出。通过在以往工程中的施工实践，发现此做法有如下弊端：1、坑底水泵处垫层、防水层不能与周围垫层、防水层一次性施工，但需在底板砼浇筑至此部位前很短时间内完成垫层和防水层施工，防水质量不易保证。2、抽水泵在坑底钢筋、支模完毕后取出，增加取泵难度，往往有时只能将泵舍弃。3、需安排专人抽水，由于基础施工时间长，增加人工成本。山海同湾工程15#楼，地下2层，地上34层，剪力墙结构，筏板基础，基础内共设计8个集水坑，深度比筏板基础深3米和1.6米。基槽表面基本无地表水，但在集水坑内不断有水渗出，需及时将水排出，否则无法正常施工。如果按照传统方法进行集水坑内排水施工，则会存在上述问题，技术与经济效果都不理想。为解决上述情况，江苏南通二建集团有限公司山海同湾项目部根据多年来的施工经验，根据现场实际情况并进行了认真分析研究和反复论证后，探索出一套较为成熟的基础底板集水坑内渗水自动排水施工方法，即在集水坑底部单独开挖一个小的排水坑，基础导墙外侧设置一个喷射式电泵，通过PPR管连接至排水坑内，PPR管按集水坑造型尺寸成型后埋设在垫层下方的土层中，这样不仅能够自动的效的排水，而且不影响别的施工工序，能够保证防水的施工质量。在多项工程应用中取得良好效果，通过技术攻关和实施、总结，形成本工法。2．工法特点本施工工法主要有以下特点：1、自动排水，无需专人看管，节省人工成本。2、排水效果显著，确保后序工序的正常施工，保障工期。3、施工条件及工艺简单，易于操作，垫层、防水层能够一次性施工完成，确保防水的施工质量。4、利用现有设施和条件，基本不需增加额外成本。5、避免了以往取泵难的问题，降低施工风险。3.适用范围本工法适用于地下水位不高，无需采取降水措施，但在集水坑范围内有少量地表水渗出，影响垫层及防水施工，必须采取排水措施的集水坑排水施工。4.工艺原理针对以往集水坑施工过程中，经常会遇到地下水位较高，基础集水坑中不断有水渗出的现象，此时必须及时将水排出，否则会影响后序工序施工，严重的会降低地基承载力，需要进行地基处理，不仅增加施工成本，而且影响工期。在以往施工过程中施工单位总是采用抽水泵直接将水抽走，这种做法看似简单，但需要有专人负责，不仅费工，效果也不太理想，最后连取泵都非常困难。针对集水坑排水的上述缺点，我们通过多次论证及实践，不断改进施工工艺，从井点降水中得到启示，在集水坑底部另设一小排水坑，通过预埋PPR排水管，一端伸入排水坑内，另一端与喷射式电泵相连，接通电源后即可自动排水。PPR排水管道全部预埋在垫层以下的土层中，这样对后序工序无任何影响，操作简单快捷，节约人力与物力，杜绝了取泵难的现象，并确保了防水等施工质量。有了这个想法之后，我们经过精心策划、组织与准备，最终成功完成了基础底板集水坑自动排水施工方法。5．工艺流程及操作要点1、根据图纸计算所需PPR管、喷射泵及其它辅材的数量，提前采购好以便于现场施工。2、在集水坑挖好后，在集水坑的底部单独开挖一个500见方或直径的小排水坑，排水坑四周用砖围护好，并在内侧增加一层密目网。砖与砖之间留设20mm左右的缝隙。3、根据水量大小情况在排水坑内埋设一至二根直径32的PPR管，离坑底100mm，端头打孔，外侧采用细目钢丝网包裹，以防泥浆堵塞。现场将PPR管按集水坑造型尺寸成型后预先埋设在垫层下方的土层中，一直伸至基础导墙外侧作为出水口。4、出水口连接一喷射式电泵，型号为JET1100A型，220V，1.1KW，最高吸程为9m。喷射式电泵采用钢筋架子将其垫高，以免被损坏。这样整套自动排水系统就设置在基底垫层以下，对后序工序都不会产生影响。图1：集水坑自动排水示意图5、考虑到在施工防水层时，集水坑斜坡范围内可能有渗水，影响到斜坡防水层质量（除对防水层加强外），在垫层施工前，在排水坑上部盖上一块木板，并在中间部位预留一根32PPR管，上口比垫层面低20mm，坑底浇筑垫层时往此处找坡，斜坡防水层做完后如有水从防水层下渗出，可通过此口留入排水坑，见详图一。图2：集水坑自动排水示意图详图一6、整套排水装置安装完成后，逐一检查预埋管的标高和位置是否符合要求，如有偏差立即调整好。7、按上述方法依次施工完成集水坑排水设备的安装。下列图片为采用此方法施工部分实物效果图：图3：喷射式电泵安装效果图图4：排水管道安装效果图图5：垫层浇筑完成后效果图图6：防水施工完成后效果图图7：防水保护层施工完成后效果图8、集水坑排水设备安装完成后，相关人员进行检查验收，验收合格后即可进行下一道工序施工。6．材料与设备6.1主要材料6.1.1直径为32的PPR管，PPR管应符合规范要求，并附有出厂合格证书及性能检测报告并合格。6.1.2PPR管接头，并附有出厂合格证及性能检测报告并合格。6.2机械设备6.2.1机械：JET1100A型喷射式电泵，220V，1.1KW，最高吸程为9m；热熔焊接机。6.2.2机具：钢锯，卷尺、管子剪、卡尺、记号笔等。7．质量控制7.1质量保证措施7.1.1切割管材，必须使端面垂直于管轴线。管材切割一般使用管子剪或管道切割机，必要时可使用锋利的钢锯，但切割后管材断面应去除毛边和毛刺。7.1.2管道连接工必须经过培训并合格后方或上岗。7.1.3管材与管件连接端面必须清洁、干燥、无油污。7.1.4应保持电熔管件与管材的熔合部位不受潮；7.1.5电熔连接机具与电熔管件的导线连接应正确。连接前，应检查通电加热的电压，加热时间应符合电熔连接机具与电熔管件生产厂家的有关规定；7.1.6在熔合及冷却过程中，不得移动、转动电熔管件和熔合的管道，不得在连接件上施加任何压力；7.1.7要注意管材插入管件的长度要适宜，连接后的管道接头处应形成均匀的凸缘，如果不均匀，甚至一边有空隙，就表示熔接不理想，难以保证其接头不漏水，此时应及时重新连接。8．安全措施8.1机械操作手必须熟悉机械性能，同时必严格遵守用电安全制度。8.2施工中的用电设备必须有接地、接零漏电保护装置。8.3施工时正确戴好劳保防护用品。8.4使用的工具不得乱放，地面作业时应放入工具箱。8.5施工人员在工作中，必须精神集中，站在安全的工作面进行工作。8.6工作中，特殊工种必须持证上岗，且不得让非本工种人员从事特种作业。8.7管道连接使用热熔工具时，应遵守相关电气安全操作规程，注意防潮和脏物污染。使用时应核对电源电压。8.8管道连接前应检查管内有无异物阻塞，施工临时停止时，应将管口封堵。8.9管道埋地后，应在埋放管道的位置做好标志，严禁在该位置进行敲击作业或钉金属钉等尖锐物体。9．环保措施9.1每天完工后，作业环境中的碎料、垃圾应集中堆放，每天做到工完料净场地清。9.2PPR管连接时作业人员应戴好防护工具。9.3原材要用帆布覆盖。10．效益分析10.1经济效益10.1.1经测算，按以往做法每天需专门安排2个人轮班负责抽水，共计需抽水30天，共需人工60工。采用本施工方法则基本不需要专人负责，故单栋楼可节约人工60工。10.1.2采用此方法施工，不但有效地保证防水质量，同时加快了施工进度，节省人工消耗，降低了工程成本。10.2社会效益：10.2.1采用此方法施工，不但有效地保证了集水坑内渗水能及时排出，解决了以往做法中取泵难的问题，而且确保了防水质量，加快了施工进度，同时因无需专人控制抽水，节省人工消耗，降低了工程成本。10.2.2文明施工方面，由于所需材料简单，施工条件要求不高，文明施工可控制性强。11.应用实例11.1应用实例一辽宁东戴河新区起步区山海同湾15#住宅楼，位于山海关船厂东侧的绥中县万家镇贺家村，邻靠渤海，南侧紧邻辽宁沿海公路，交通便利。开竣工日期为2015年03月21日开工，2016年09月19日竣工。本工程总建筑面积为53960.14㎡，其中地下部分建筑面积为2885.74㎡，地上部分建筑面积为51074.4㎡。基础结构形式为筏板基础，主体结构形式为剪力墙结构，地下二层，地上34层，总建筑高度为99.8米，地下室主要为物业用房和设备用房，地上为住宅。该工程由绥中滨海盛邦基业旅游置业有限公司投资兴建，北京中外建建筑设计有限公司设计，沈阳方正建设监理有限公司监理，江苏南通二建集团有限公司承建。本工程地下二层，地上三十四层，结构形式基础为筏板式基础，主体结构为剪力墙结构。墙体厚度以200mm、250mm、300mm为主，楼板厚度以100mm、120mm、150mm、180mm为主。本工程地基为天然地基，持力层为强风化花岗岩。抗震设防烈度为6度，结构抗震等级剪力墙为三级，抗震设防类别为丙类。15#楼筏板、柱墩C35；基础垫层C15；梁、板C30；圈梁、构造柱、过梁C20；地下室外墙C30；地下室内墙C45；首层~六层C45；七层~十层C40；十一层~十四层C35；十五层及以上C30；柱子C30；筏板和地下室外墙均为P6抗渗混凝土，后浇带部位混凝土强度等级比两侧高一个等级。地下部分与土壤相邻的基础、外墙、顶板的混凝土防水等级为一级，混凝土抗渗标号为S6。地下室和屋面防水采用3+3厚SBS高聚物改性沥青防水卷材。在整个施工过程中采用了多项新科技、新材料、新设备、新工艺，如电动爬升脚手架、清水混凝土模板技术、大体积混凝土浇筑、小模方钢体系，大直径钢筋采用直螺纹机械连接，火灾自动报警及联动系统，电源防雷及接地系统，给水管道系统卡压连接技术等。这样在节约材料、人工及费用，同时也提高了工程进度和工程质量。山海同湾工程15#楼，地下2层，地上34层，剪力墙结构，筏板基础中共设计有8个集水坑，每个集水坑内都有地下水渗出。如果按照传统方法进行排水，不仅存在着上述问题，而且施工难度更大，费工费料，技术与经济效果都不理想。采用本工法后，成功地解决了上述难题。11.2应用实例二辽宁绥中万家昆仑住宅5#住宅楼工程，总建筑面积48358.8㎡，开工日期2012年3月28日，竣工日期为2014年12月20日，总工期为998日历天，地下2层，地上33层，基础为平板筏形基础，主体结构形式为现浇钢筋混凝土剪力墙结构。11.3应用实例三本工程位于辽宁省朝阳市双塔区疏港路西、文明路北侧，总建筑面积为30.4万平方米，由28栋住宅楼及地下车库、会所、商业等配套用房组成。住宅楼为地上4至15层，地下2层，住宅楼结构形式为剪力墙结构。