超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构及其施工方法与流程

技术特征：
1.一种超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构，其特征在于：基坑的外围依次为基坑围护结构(3)、内止水帷幕(2)和外止水帷幕(1)；所述内止水帷幕(2)紧贴所述基坑围护结构(3)设置；所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)之间设有间距。2.根据权利要求1所述的一种超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构的施工方法，其特征在于：步骤一：施工所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)，所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)之间保持3～5m的距离；然后施工所述基坑围护结构(3)；步骤二：开挖所述基坑，并从上往下依次施工所述基坑内的各道水平支撑体系(5)。3.根据权利要求1所述的一种超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构，其特征在于：在所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)之间土体范围内均布若干降水井(4)；所述降水井(4)兼作为地下水水位观测井。4.根据权利要求3所述的一种超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构的施工方法，其特征在于：步骤一：施工所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)；然后施工所述基坑围护结构(3)；再在所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)之间土体范围内均布若干所述降水井(4)；步骤二：开挖所述基坑，并从上往下依次施工所述基坑内的各道水平支撑体系(5)，利用所述降水井(4)观测地下水位的变化；如所述基坑开挖过程中所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)间的地下水位出现降低的情况，则所述内止水帷幕(2)出现渗漏，及时对所述内止水帷幕(2)进行堵漏处理。5.根据权利要求4所述的一种超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构的施工方法，其特征为：在所述步骤一中，施工所述基坑围护结构(3)的同时，在所述基坑围护结构(3)内部埋设用于测量所述基坑围护结构(3)受力和变形的监测装置；在所述步骤二中，施工各道所述水平支撑体系(5)的同时，在所述水平支撑体系(5)内埋设用于测量所述水平支撑体系(5)受力和变形的监测装置；开挖所述基坑全过程中实时监测所述基坑围护结构(3)和所述水平支撑体系(5)的受力和变形，当所述基坑围护结构(3)或所述水平支撑体系(5)的受力或变形过大，超过监测报警值时，利用所述降水井(4)抽降地下水，减小所述基坑围护结构(3)和所述水平支撑体系(5)的受力，确保所述基坑安全。6.根据权利要求3所述的一种超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构的施工方法，其特征在于：步骤一：施工所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)，所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)之间的距离保持0.3～1倍所述基坑开挖深度；施工所述基坑围护结构(3)；然后在所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)之间施工所述降水井(4)；步骤二：通过所述降水井(4)控制所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)之间的地下水位低于设计深度；所述设计深度根据所述基坑围护结构(3)和待施工的所述基坑内的水平支撑体系(5)的截面和配筋能承受的水压力值计算确定；步骤三：开挖所述基坑，并从上往下依次施工所述基坑内的各道所述水平支撑体系(5)。
7.根据权利要求6所述的一种超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构的施工方法，其特征为：所述步骤二中，控制所述地下水位低于设计深度前，通过预降水试验检验所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)的封闭性；当发现所述基坑存在局部渗漏水的情况，在所述内止水帷幕(2)和/或所述外止水帷幕(1)施工加强止水措施，从而确保所述内止水帷幕(2)和所述外止水帷幕(1)的封闭性。

技术总结
本发明属于城市地下空间开发领域，尤其涉及高地下水位中心城区的超深地下空间开发中的双层止水帷幕结构及其施工方法。基坑的外围依次为基坑围护结构、内止水帷幕和外止水帷幕；内止水帷幕紧贴基坑围护结构设置；内止水帷幕和外止水帷幕之间设有间距。首先可以确保基坑的开挖降水过程不会引起周边地层发生固结沉降；在基坑围护结构和支撑体系受力变形较大的情况下，通过抽降双层止水帷幕间的地下水来减小作用于基坑围护结构上的水压力，可以作为基坑实施过程中的一项安全应急储备；此外，采用双层止水帷幕结构，设计过程中还可以通过适当考虑降低双层止水帷幕之间的地下水位来优化基坑围护结构和支撑体系的截面和配筋，从而节约工程造价。而节约工程造价。而节约工程造价。


技术研发人员：王卫东 翁其平 李靖 张佶 徐中华
受保护的技术使用者：华东建筑设计研究院有限公司
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2022/2/18