一种排水及回灌施工方法及结构技术

一种排水及回灌施工方法及结构，属于土建施工技术领域。进水井内有溢流堰，溢流堰的出口与溢流管道连接，进水井与主管道连接，溢流管道及主管道的另一端与出水井连接，进水井与出水井之间有河道，溢流管道及主管道依河道形状成弯曲形状；垫层的上方连接混凝土基座，混凝土基座连接第一挡水板、第二挡水板、降水沉淀池外墙及降水沉淀池内墙，降水沉淀池内墙及降水沉淀池外墙之间有第一挡水隔板和第二挡水隔板，利用抽水试验资料，核定含水层渗透系数；对比不同井结构和不同井类型，确定合理单井回灌量，确定回灌井结构和施工工艺；采用大井法、数值法，对不同回灌井数量、间距及布局进行试算分析，确定合理的回灌井类型、数量、间距及布局。

【技术实现步骤摘要】
一种排水及回灌施工方法及结构
本专利技术涉及一种排水及回灌施工方法及结构，属于土建施工

技术介绍
北京轨道交通工程采用明挖法施工。为了保证施工期工程的安全，需要进行降水工程，降水排水需要排除施工区，附近无可用市政管网供降水排水。附近仅有的河道内有高压连接线站，下游河道未疏通，为了防止电站由于水流冲刷而倒塌引起整个丰台区断电，不能向下游河道排水。为了保证施工的正常进行，为了保证地下水不浪费，需要对地下水进行回灌处理。
技术实现思路
本专利技术提供一种排水及回灌施工方法及结构。一种排水及回灌施工方法，含有以下步骤；利用抽水试验资料，核定含水层渗透系数；对比不同井结构和不同井类型，确定合理单井回灌量，确定回灌井结构和施工工艺；采用大井法、数值法，对不同回灌井数量、间距及布局进行试算分析，确定合理的回灌井类型、数量、间距及布局。一种排水及回灌施工方法，含有排水流程步骤为：降水区排水、沉淀池进行沉淀、经由输水管道及流入回灌池(倒虹吸)。一种排水及回灌施工方法，还含有以下步骤；排水及回灌同时进行；在降水区东侧修建降水沉淀池，池规格为：30m(长)×15m(宽)×3m(深)；中间在10m、20m处分别加2m和2.5m挡水隔板；排水管道采用带筋水泥管1600×160×3000-Ⅱ；回灌池规格为上口350m×19m，下口为350m×14m，深度5m；底部为钢筋混凝土构造，四周采用锚喷土钉构造；施工85眼井，其中84眼井为钢管管井，1眼为大口井；钢管管井分两排，每排42眼井，每眼井间距南北向10m、东西向8m；大口井位于回灌池东部，距离东边坡坡底4.5m；钢管管井井深为40m，井径为管径为滤水管位置为5-35m，单井回灌量为1920m3/d；大口井井深15m(自回灌池池底计算)，井径井管采用预制水泥管，孔隙率为18％；回灌水质含砂量小于1/10万；回灌期间，对回灌井进行定期洗井，个别回灌井的回灌能力骤减时增加洗井次数，以保证回灌井的回灌能力；利用老河道在上游修建拦水坝，做为应急调蓄；降水区排水管道南侧预留放水阀门节门，应急时打开阀门通过应急排水管道排至河道。还含有以下步骤；步骤1、排水工程施工步骤；步骤2、单井回灌步骤；步骤3、总体回灌步骤。排水工程施工步骤含有以下步骤；步骤1-1、挖沟槽、市政管沟及砌筑井施工步骤；步骤1-2、沉淀池施工步骤；步骤1-3、回灌池施工步骤；步骤1-4、穿越河道倒虹吸施工步骤；步骤1-1、挖沟槽、市政管沟及砌筑井施工步骤，包括以下步骤；沟槽开挖、基底处理、现场基底抄平、基底定位、混凝土垫层施工步骤、底板钢筋、模板及混凝土浇筑、检查井井筒砌筑、土方回填步骤；步骤1-1.1、沟槽开挖步骤：沟槽开挖方法：采用人工配合挖掘机开挖；机械开挖应严格控制标高，为防止超挖或扰动槽底面，槽底留0.2～0.3m厚的土层暂时不挖，待做管基混凝土时，采用人工清理挖至标高，并同时修整槽底；沟槽开挖放坡坡度：根据具体开挖段的土质情况，合理选用放坡系数1:2.5；沟槽开挖分层：开挖深度小于5m，不分层开挖；开挖深度>5m时，采用分层开挖；分层深度为5m，深度10米以内分二层；步骤1-1.2、基底处理步骤；沟槽基底标高以上20cm的土层，采用人工开挖、清理、平整，以免扰动基底土，严禁超挖；步骤1-1.3、现场基底抄平步骤；先行基底定位,沟槽开挖时，弃土堆在槽边，弃土尽量堆在槽的一侧；若现场无堆土位置，开挖土需外运时，提前需联系场外土壤消纳场；步骤1-1.4、混凝土垫层施工步骤；采用C15混凝土垫层150mm厚，宽出井砌体外100mm，支好模板振捣密实；步骤1-1.5、底板钢筋、模板及混凝土浇筑步骤；砌筑：采用MU10砖，M7.5水泥砂浆砌筑，井筒收口段要分层每层收口小于20-40mm至到收成直径700mm的口，选择砌筑方法：宜采用“三一”砌筑法，即一铲灰、一块砖、一揉压的砌筑方法砌筑中要注意上下层对孔错缝；当采用铺浆法砌筑时，铺浆长度不得超过750mm，砖墙的水平灰缝厚度和垂直灰缝宽度宜为10mm，但不应小于8mm，也不应大于12mm；砖墙的水平灰缝砂浆饱满度不得小于80％；，垂直灰缝宜采用挤浆或加浆方法，不得出现透明缝、瞎缝和假缝；内侧抹面采用1:2体积比防水水泥砂浆抹面20mm厚；步骤1-1.6、检查井井筒砌筑步骤；倒虹吸井及检查井施工砌体井筒；检查井为圆形内径直径2.5m，浆道内侧壁安装不锈钢爬梯Φ20钢；步骤1-1.7井圈、井盖安装；步骤1-1.8、土方回填步骤：步骤1-1.8.1、沟槽的回填，应先填实管底，再同时投填管道两侧，然后回填至管顶以上0.5m处；沟内有积水，必须全部排尽后，再行回填；步骤1-1.8.2、管道两侧及管顶以上0.5m内的回填土，不得含有碎石、砖块、垃圾杂物；不用冻土回填；距离管顶0.5m以上的回填土内允许有少量直径不大于0.1m的石块；步骤1-1.8.3、回填土应分层夯实，每层厚度0.2～0.3m，管道两侧及管顶以上0.5m内的填土必须人工夯实，当填土超出管顶0.5m时，使用小型机械夯实，每层松土厚度为0.25～0.4m；步骤1-1.8.4、回填土分层检查密实度，步骤1-2、沉淀池施工步骤：步骤1-2.1、拟在降水区东侧修建降水沉淀池，池规格为：30m(长)×15m(宽)×3m(深)，垫层13的上方连接混凝土基座8，混凝土基座8连接第一挡水板9、第二挡水板10、降水沉淀池外墙11及降水沉淀池内墙7，降水沉淀池内墙7及降水沉淀池外墙11之间有第一挡水隔板9和第二挡水隔板10，降水沉淀池内墙7及降水沉淀池外墙11为砖墙12，降水沉淀池的中间在10m、20m处分别加2m的第一挡水隔板9和2.5m的第二挡水隔板10，以利于水的净化；区内所有降水通过沉淀池后利用输水管道输入至回灌区；步骤1-2.2、沉淀池出口处，预留节门，用于测量出水的含砂量；步骤1-2.3、降水区出水要求水清砂净；步骤1-2.4、池底为现浇钢筋混凝土，强度等级不低于C30抗渗等级P8，池底厚度为500mm，底板钢筋直径10mm-直径22mm，三级钢100kg/m3，拉筋按梅花形布置；池壁厚度为450mm，池壁为砌筑墙体厚度为370mm，内外抹防水砂浆40mm厚；池底及四周做聚氨酯防水涂料2遍，厚度4mm以上；挡水板厚度为450mm，挡水板为砌筑墙体厚度为370mm，内外抹防水砂浆40mm厚，抹灰完后涂刷聚氨酯防水涂料2遍，厚度4mm以上；步骤1-2.5、底板混凝土施工：步骤1-2.5.1、弹线；在垫层混凝土强度达到1.2MPa后，先核对水池中心位置，弹出十字线，校对排水管、进水管位置后，分别弹出基础外圈线；池壁线，控制池壁导墙位置；步骤1-2.5.2、钢筋绑扎；按加筋区域弹线布筋，再布弧线筋绑扎成整体；分别垫起保护层δ＝4mm，布好铁马凳；先布弧线筋，再布放射筋，绑扎成整体；步骤1-2.5.3、模板安装；模板应用木模，以保证水工构筑物拼装接头的严密；特别要注意吊模的支设，除上、下位置靠铁马凳外；步骤1-2.5.4、浇筑混凝土：分为基础筏板与上翻300mm高处导墙第一批，为了不留施工缝，宜采用连续作业，接搓时间控制在2h以内，浇筑混凝土由中心向四周扩张，导墙上口四周再用止水钢板措施进行焊接，一次完成，不留施工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种排水及回灌施工方法，其特征在于含有以下步骤；利用抽水试验资料，核定含水层渗透系数；对比不同井结构和不同井类型，确定合理单井回灌量，确定回灌井结构和施工工艺；采用大井法、数值法，对不同回灌井数量、间距及布局进行试算分析，确定合理的回灌井类型、数量、间距及布局。

【技术特征摘要】
1.一种排水及回灌施工方法，其特征在于含有以下步骤；利用抽水试验资料，核定含水层渗透系数；对比不同井结构和不同井类型，确定合理单井回灌量，确定回灌井结构和施工工艺；采用大井法、数值法，对不同回灌井数量、间距及布局进行试算分析，确定合理的回灌井类型、数量、间距及布局。2.根据权利要求1所述的一种排水及回灌施工方法，其特征在于含有排水流程步骤为：降水区排水、沉淀池进行沉淀、经由输水管道及流入回灌池(倒虹吸)。3.根据权利要求1和权利要求2所述的一种排水及回灌施工方法，其特征在于还含有以下步骤；排水及回灌同时进行；在降水区东侧修建降水沉淀池，池规格为：30m(长)×15m(宽)×3m(深)；中间在10m、20m处分别加2m和2.5m挡水隔板；排水管道采用带筋水泥管1600×160×3000-Ⅱ；回灌池规格为上口350m×19m，下口为350m×14m，深度5m；底部为钢筋混凝土构造，四周采用锚喷土钉构造；施工85眼井，其中84眼井为钢管管井，1眼为大口井；钢管管井分两排，每排42眼井，每眼井间距南北向10m、东西向8m；大口井位于回灌池东部，距离东边坡坡底4.5m；钢管管井井深为40m，井径为800mm，管径为529mm，滤水管位置为5-35m，单井回灌量为1920m3/d；大口井井深15m(自回灌池池底计算)，井径2m，井管采用预制水泥管，孔隙率为18％；回灌水质含砂量小于1/10万；回灌期间，对回灌井进行定期洗井，个别回灌井的回灌能力骤减时增加洗井次数，以保证回灌井的回灌能力；利用老河道在上游修建拦水坝，做为应急调蓄；降水区排水管道南侧预留放水阀门节门，应急时打开阀门通过应急排水管道排至河道。4.根据权利要求1和权利要求2所述的一种排水及回灌施工方法，其特征在于还含有以下步骤；步骤1、排水工程施工步骤；步骤2、单井回灌步骤；步骤3、总体回灌步骤。5.根据权利要求4所述的一种排水及回灌施工方法，其特征在于排水工程施工步骤含有以下步骤；步骤1-1、挖沟槽、市政管沟及砌筑井施工步骤；步骤1-2、沉淀池施工步骤；步骤1-3、回灌池施工步骤；步骤1-4、穿越河道倒虹吸施工步骤；步骤1-1、挖沟槽、市政管沟及砌筑井施工步骤，包括以下步骤；沟槽开挖、基底处理、现场基底抄平、基底定位、混凝土垫层施工步骤、底板钢筋、模板及混凝土浇筑、检查井井筒砌筑、土方回填步骤；步骤1-1.1、沟槽开挖步骤：沟槽开挖方法：采用人工配合挖掘机开挖；机械开挖应严格控制标高，为防止超挖或扰动槽底面，槽底留0.2～0.3m厚的土层暂时不挖，待做管基混凝土时，采用人工清理挖至标高，并同时修整槽底；沟槽开挖放坡坡度：根据具体开挖段的土质情况，合理选用放坡系数1:2.5；沟槽开挖分层：开挖深度小于5m，不分层开挖；开挖深度>5m时，采用分层开挖；分层深度为5m，深度10米以内分二层；步骤1-1.2、基底处理步骤；沟槽基底标高以上20cm的土层，采用人工开挖、清理、平整，以免扰动基底土，严禁超挖；步骤1-1.3、现场基底抄平步骤；先行基底定位,沟槽开挖时，弃土堆在槽边，弃土尽量堆在槽的一侧；若现场无堆土位置，开挖土需外运时，提前需联系场外土壤消纳场；步骤1-1.4、混凝土垫层施工步骤；采用C15混凝土垫层150mm厚，宽出井砌体外100mm，支好模板振捣密实；步骤1-1.5、底板钢筋、模板及混凝土浇筑步骤；砌筑：采用MU10砖，M7.5水泥砂浆砌筑，井筒收口段要分层每层收口小于20-40mm至到收成直径700mm的口，选择砌筑方法：宜采用“三一”砌筑法，即一铲灰、一块砖、一揉压的砌筑方法砌筑中要注意上下层对孔错缝；当采用铺浆法砌筑时，铺浆长度不得超过750mm，砖墙的水平灰缝厚度和垂直灰缝宽度宜为10mm，但不应小于8mm，也不应大于12mm；砖墙的水平灰缝砂浆饱满度不得小于80％；，垂直灰缝宜采用挤浆或加浆方法，不得出现透明缝、瞎缝和假缝；内侧抹面采用1:2体积比防水水泥砂浆抹面20mm厚；步骤1-1.6、检查井井筒砌筑步骤；倒虹吸井及检查井施工砌体井筒；检查井为圆形内径直径2.5m，浆道内侧壁安装不锈钢爬梯Φ20钢；步骤1-1.7井圈、井盖安装；步骤1-1.8、土方回填步骤：步骤1-1.8.1、沟槽的回填，应先填实管底，再同时投填管道两侧，然后回填至管顶以上0.5m处；沟内有积水，必须全部排尽后，再行回填；步骤1-1.8.2、管道两侧及管顶以上0.5m内的回填土，不得含有碎石、砖块、垃圾杂物；不用冻土回填；距离管顶0.5m以上的回填土内允许有少量直径不大于0.1m的石块；步骤1-1.8.3、回填土应分层夯实，每层厚度0.2～0.3m，管道两侧及管顶以上0.5m内的填土必须人工夯实，当填土超出管顶0.5m时，使用小型机械夯实，每层松土厚度为0.25～0.4m；步骤1-1.8.4、回填土分层检查密实度，步骤1-2、沉淀池施工步骤：步骤1-2.1、拟在降水区东侧修建降水沉淀池，池规格为：30m(长)×15m(宽)×3m(深)，垫层13的上方连接混凝土基座8，混凝土基座8连接第一挡水板9、第二挡水板10、降水沉淀池外墙11及降水沉淀池内墙7，降水沉淀池内墙7及降水沉淀池外墙11之间有第一挡水隔板9和第二挡水隔板10，降水沉淀池内墙7及降水沉淀池外墙11为砖墙12，降水沉淀池的中间在10m、20m处分别加2m的第一挡水隔板9和2.5m的第二挡水隔板10，以利于水的净化；区内所有降水通过沉淀池后利用输水管道输入至回灌区；步骤1-2.2、沉淀池出口处，预留节门，用于测量出水的含砂量；步骤1-2.3、降水区出水要求水清砂净；步骤1-2.4、池底为现浇钢筋混凝土，强度等级不低于C30抗渗等级P8，池底厚度为500mm，底板钢筋直径10mm-直径22mm，三级钢100kg/m3，拉筋按梅花形布置；池壁厚度为450mm，池壁为砌筑墙体厚度为370mm，内外抹防水砂浆40mm厚；池底及四周做聚氨酯防水涂料2遍，厚度4mm以上；挡水板厚度为450mm，挡水板为砌筑墙体厚度为370mm，内外抹防水砂浆40mm厚，抹灰完后涂刷聚氨酯防水涂料2遍，厚度4mm以上；步骤1-2.5、底板混凝土施工：步骤1-2.5.1、弹线；在垫层混凝土强度达到1.2MPa后，先核对水池中心位置，弹出十字线，校对排水管、进水管位置后，分别弹出基础外圈线；池壁线，控制池壁导墙位置；步骤1-2.5.2、钢筋绑扎；按加筋区域弹线布筋，再布弧线筋绑扎成整体；分别垫起保护层δ＝4mm，布好铁马凳；先布弧线筋，再布放射筋，绑扎成整体；步骤1-2.5.3、模板安装；模板应用木模，以保证水工构筑物拼装接头的严密；特别要注意吊模的支设，除上、下位置靠铁马凳外；步骤1-2.5.4、浇筑混凝土：分为基础筏板与上翻300mm高处导墙第一批，为了不留施工缝，宜采用连续作业，接搓时间控制在2h以内，浇筑混凝土由中心向四周扩张，导墙上口四周再用止水钢板措施进行焊接，一次完成，不留施工缝；步骤1-2.6、池壁要点：步骤1-2.6.1、池壁厚度为450mm，池壁为砌筑墙体厚度为370mm，内外抹防水砂浆40mm厚；池底及四周做聚氨酯防水涂料2遍，厚度4mm以上；步骤1-2.6.2、选择砌筑方法：宜采用“三一”砌筑法，即一铲灰、一块砖、一揉压的砌筑方法砌筑中要注意上下层对孔错缝；当采用铺浆法砌筑时，铺浆长度不得超过750mm，砖墙的水平灰缝厚度和垂直灰缝宽度宜为10mm，但不应小于8mm，也不应大于12mm；砖墙的水平灰缝砂浆饱满度不得小于80％；，垂直灰缝宜采用挤浆或加浆方法，不得出现透明缝、瞎缝和假缝；内侧抹面采用1:2体积比防水水泥砂浆抹面20mm厚；步骤1-2.6.3、固定模板用的铁丝和螺栓不宜直接穿过池壁；当螺栓或套管必须穿过池壁时，应采取止水措施；步骤1-3、回灌池施工步骤包括：待回灌井施工完后平整场地步骤、定位放线步骤、挖沟槽步骤、浇筑垫层混凝土步骤、放池壁挡墙及布置施工线步骤、土钉墙施工步骤、侧墙锚喷施工步骤、制作安装模板步骤及进行加固—沉降缝布置施工步骤；回灌池施工步骤具体如下：步骤1-3.1)、回灌池规格为上口350m×19m，下口为350m×14m，深度5m；四周采用锚喷土钉构造，底部为钢筋混凝土构造；步骤1-3.2)、回灌池顶部需要搭设防护网，防止异物进入回灌池；周围加装防护栏，防止行人坠入；步骤1-3.3)、回灌池完工后，将回灌井井管割至距离底板1m处，以保证池内水不受其他原因造成的水井堵塞；步骤1-3.4、矩形池壁拆模后，应将外露的止水螺栓头割去；步骤1-3.5、土钉墙施工步骤：沿回灌池边坡钻孔，斜向下15度，孔深6m，孔径20mm，孔间距为1m*1m；打孔完成后，往孔内放置锚杆，然后注水泥浆，钉孔注浆应采用孔底注浆法，确保注浆饱满，注浆压力宜为0.2MPa；土钉锚杆全长6.2m，在离端头20cm处完成90度；注浆完成后，沿边坡挂直径为6.5mm，150mm*150mm的钢筋网片；钢筋网片上面设置直径为14mm的水平加强筋用来固定钢筋网片，水平加强筋间距为1m，与土钉锚杆外露20cm弯锚段进行焊接，同时与钢筋网片进行焊接；钢筋网片水平搭接为一个网格，上下搭接长度为二个网格；钢筋网片施工完后，开始对边坡喷射混凝土，喷射时，沿坡脚向上喷射；步骤1-3.6、矩形水池的施工步骤，主要应防止变形裂缝的产生；施工时采取以下措施：步骤1-3.6.1)应采用32.5级普通硅酸盐水泥，水灰比≤0.55；步骤1-3.6.2)设置“沉降缝”；沉降缝缝宽度取30mm，两侧混凝土断面做成企口，后浇缝钢筋断开，封内塞聚苯乙烯泡沫板及橡胶止水带；步骤1-3.6.3)混凝土养护；应保持湿润环境，防止混凝土表面因水分散失而产生的干缩裂缝和减少混凝土的收缩量；步骤1-3.6.4)回灌池顶部封闭，防止异物及雨水进入回灌池；周围加装1.8m铁艺防护栏，防止行人坠入；步骤1-4、穿越河道倒虹吸施工步骤；管道连接：采用双面埋弧焊及焊接接口,向管内充水其充水高度高出上游检查井2m,试验管段注满水后的浸泡时间不小于24h，试验时间不少于30min；排水管道需穿越河流架设贝雷梁；贝雷梁长21米；步骤1-4.1敷设管道步骤；1、管道的进场堆放及运输：1)当管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖双全，鲍永刚，刘魁刚，李大宁，蔡玮，郭玉良，李凌宜，李静，韩冬冰，毕晨瑶，刘春旭，王波，赵颖，张峰，沈继华，
申请(专利权)人：北京市政路桥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11