一種地下室抗浮的抽灌自循環(huán)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地下工程設(shè)計和施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種地下室抗浮的抽灌自循環(huán)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在地下水位比較高的地區(qū)建造建筑物或構(gòu)筑物時，如果設(shè)計有地下室，不可避免地需要承受很大的地下水浮力的作用。地下室設(shè)置層數(shù)越多，埋置深度就越深，地下室所承受的水浮力的作用就越大，直接承受水浮力作用的底板的內(nèi)力就越大，底板配筋量也相應(yīng)增加。同時，因為水浮力的存在使地下室存在向上浮起的不穩(wěn)定趨勢，對上部結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生不利影響。所以地下室在地下水浮力作用下的穩(wěn)定性是地下水位比較高的地區(qū)的建筑物和構(gòu)筑物地下室設(shè)計中首先需要解決的問題。
[0003]目前，在地下室抗浮設(shè)計和施工技術(shù)中，常用的解決地下室在地下水浮力作用下的穩(wěn)定性問題的方法不外乎兩種:結(jié)構(gòu)配重法和地基錨粧法。
[0004]結(jié)構(gòu)配重法是通過增加地下室或上部建筑的結(jié)構(gòu)材料自重或地下室底板或頂板上覆蓋一定厚度的回填土的方法平衡地下水浮力作用，滿足穩(wěn)定性要求。例如常采用增加地下室底板、頂板或側(cè)壁等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面厚度，有時也采用比普通混凝土容重大的結(jié)構(gòu)材料，例如鐵肩混凝土等;或者采用將地下室底板向地下室側(cè)壁以外延伸一定長度懸挑段，通過增加地板延伸段上的覆土重量和結(jié)構(gòu)自重一起平衡地下水浮力作用也是一種常用的抗浮手段。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面厚度和回填覆土厚度均需要根據(jù)抗浮穩(wěn)定性驗算確定。采用該結(jié)構(gòu)方法的優(yōu)點(diǎn)是就地取材，施工簡便，缺點(diǎn)是需要通過增大結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸的方式來增加結(jié)構(gòu)自重，是一種“消極抵抗”，“死搬硬抗”的方法，混凝土和鋼筋等建筑材料耗費(fèi)量很大，地下室埋置深度越深，水浮力越大，材料消耗量越大，當(dāng)?shù)叵滤×h(yuǎn)遠(yuǎn)大于結(jié)構(gòu)物自重時，僅靠增加結(jié)構(gòu)自重的方法可能仍無法滿足穩(wěn)定性要求。因此這種方法只能在地下室埋置深度比較淺的工程中使用，例如單層地下室，使用范圍比較小，具有很大的局限性，性價比比較低，并可能會影響到建筑內(nèi)部的使用功能。
[0005]地基錨粧法是采用在地下室底板下設(shè)置抗拔粧和抗浮錨桿，通過抗拔粧或抗浮錨桿在土層或巖層中的側(cè)阻力和粘結(jié)力來抵抗和平衡地下水的浮力。抗拔粧用在土層地基抗浮中，常用的抗拔粧有鋼筋混凝土預(yù)制方粧、鋼筋混凝土灌注粧和高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管粧等;抗浮錨桿通常用在巖石地基抗浮中，是一種純粹抗拔的構(gòu)件。這種方法目前在單層或多層地下室工程中得到普遍使用，其優(yōu)點(diǎn)是能夠充分利用抗拔粧、錨桿與土或巖層之間的粘阻性能，不需要增加地下室機(jī)構(gòu)構(gòu)建的截面厚度，缺點(diǎn)是需要進(jìn)行深基坑的施工，施工環(huán)節(jié)較多。在地下水浮力越大的情況下，抗拔粧或抗浮錨桿的長度就越大，數(shù)量也越多，自此產(chǎn)生的粧基礎(chǔ)部分的造價越大。
[0006]特別重要的是，當(dāng)抗拔粧比較長時需要進(jìn)行接粧處理，粧接頭焊接質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到抗浮效果，焊接質(zhì)量不好將會存在抗浮失效的隱患。例如高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管粧的接頭在目前的施工條件下的焊接質(zhì)量很難滿足設(shè)計要求，在施工設(shè)計中已較少采用。
[0007]結(jié)構(gòu)配重法和地基錨粧法均屬于消極被動型的抵抗水浮力的方法，這兩種方法均不能減小或消除地下水的浮力，地下室底板下很大的水壓力始終存在，如果處理不當(dāng)，很可能造成地下室混凝土底板或外墻的滲水，影響地下室的使用，降低地下室混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和使用年限。
[0008]中國專利CN103147464A公開了一種地下室抗浮板的泄壓結(jié)構(gòu)及其施工方法，包括墊層、以及墊層上的地下室底板，墊層和地下室底板上設(shè)置有集水坑，在墊層下方鋪設(shè)有一層砂礫層，在集水坑四周鋪設(shè)有過濾層，在砂礫層內(nèi)鋪設(shè)有導(dǎo)流管，導(dǎo)流管匯集到過濾層內(nèi)，在集水坑的側(cè)壁上安裝有引流管，集水坑通過引流管與過濾層連通。該專利通過把地下室以下的地下水引流到地下室內(nèi)形成重力水來抵抗地下水的浮力，想法看起來很吸引人，可是變成重力水的地下水也會仍然會對上部土體產(chǎn)生浮力，且有地下水滲漏的隱患。
[0009]中國專利CN104179201A公開了一種排水泄壓抗浮系統(tǒng)，包括基巖層、基礎(chǔ)板、地基透水層，地基透水層位于基巖層上方，還包括與地基透水層相通的減壓井及用于抽排減壓井內(nèi)地下水的抽排裝置，減壓井位于基礎(chǔ)板外側(cè)。該專利通過利用減壓井不斷的抽水來降低地下水的壓力，并沒有回灌地下水的措施，有可能會導(dǎo)致地面沉降，甚至影響上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等危害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種地下室抗浮的抽灌自循環(huán)控制系統(tǒng)，克服了現(xiàn)今常用的抵抗地下水浮力的方法的消極被動性，從降低地下水的浮力的角度來解決地下室抗浮的問題，同時設(shè)置有回灌系統(tǒng)，以避免抽取地下水引起地面沉降，具有良好的市場價值。
[0011]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0012]—種地下室抗浮的抽灌自循環(huán)控制系統(tǒng)包括抽水井、儲水池、抽水栗、水位傳感器、回灌井、回灌栗和地面噴泉水池，所述儲水池設(shè)于建筑樓的地下室底板下方并連通抽水井，所述抽水栗和水位傳感器均設(shè)于儲水池內(nèi)，所述抽水栗通過排水管連通地面噴泉水池，所述回灌井連通地面噴泉水池，所述回灌井設(shè)于建筑樓的四周，所述水位傳感器分別連接抽水栗和回灌栗。
[0013]所述水位傳感器設(shè)于儲水池內(nèi)的高度為地下水的警戒水位，水位傳感器檢測到地下水超過警戒水位時，水位傳感器自動控制抽水栗和回灌栗工作。
[0014]所述儲水池由擋墻劃分為儲水區(qū)域和連通區(qū)域，所述連通區(qū)域底部連通抽水井，所述抽水栗和水位傳感器均設(shè)于儲水區(qū)域內(nèi)。
[0015]所述回灌井為多個，多個回灌井均布在建筑樓的四周。
[0016]所述抽水井為多個，多個抽水井均布在地下室底板的地下室區(qū)域內(nèi)。
[0017]所述儲水池由鋼筋混凝土墻圍砌而成，所述儲水池內(nèi)壁上涂覆有防水砂漿。所述抽水井由無砂混凝土井壁圍砌而成。
[0018]所述地下室底板上設(shè)有對準(zhǔn)抽水井的抽水井蓋。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020]I)本發(fā)明在地下室下方設(shè)置儲水池和抽水井，在儲水池中設(shè)置有地下水的警戒水位，在警戒水位處安裝有水位傳感器，當(dāng)?shù)叵滤辉竭^警戒水位時，說明地下水的浮力超過了設(shè)計值，此時，水位傳感器被地下水包圍，水位傳感器讓抽水栗開始工作，克服了現(xiàn)今常用的抵抗地下水浮力的方法的消極被動性，從降低地下水的浮力的角度來解決地下室抗浮的問題。
[0021]2)本發(fā)明通過水位傳感器實現(xiàn)根據(jù)地下水位自動控制地下室抗浮的抽-灌自循環(huán)工作，實時性好，同時對環(huán)境影響不是很大，適用于不同類型的建筑物使用。
[0022]3)本發(fā)明同時設(shè)置有回灌系統(tǒng)，在抽水井工作的同時回灌井也開始工作，以避免抽取地下水引起地面沉降，具有良好的市場價值和應(yīng)用前景。
[0023]4)本發(fā)明在樓外的地面上設(shè)計一個地面噴泉水池，作為抽水井抽出來的地下水的匯集