[發明專利]一種用于既有地下室應急的高強氣水囊快速抗浮系統

有效

• 申請號: 202110725793.3
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113338357B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 王建秀;李胡博強;吳凡;龍燕霞;武昭;薛睿;何倩倩;龍冠宏;徐娜;劉笑天
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E02D31/12
• 分類號: E02D31/12;E02D23/10;E04G23/02
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 許耀

本發明涉及一種用于既有地下室應急的高強氣水囊快速抗浮系統，包括地表鎖定裝置和柔性氣囊部，其中：地表鎖定裝置用于與既有地下室底板的連接；柔性氣囊部連接于底板鎖定裝置的下方，并穿過既有地下室底板向下延伸，用于通過注入流體產生膨脹。本發明可以根據實際情況所需要的抗浮力計算出氣囊需要提供的側壁摩阻力，并快速充入氣體或液體達到需求值，使用可移動式鉆具能夠適用于建筑物室內鉆孔，施工作業面小于1米，對實現高水位期快速抗浮以及結構安全有重大意義。

技術領域

本發明涉及地質工程、巖土工程、建筑工程領域，具體涉及一種用于既有地下室應急的高強氣水囊快速抗浮系統。

背景技術

隨著城市建設用地越來越緊張，地下空間(地下室)的開發受到越來越多的關注，地下車庫、地下商場、下沉廣場等帶地下部分的建筑比比皆是。在地下水位埋藏較淺的地區，當地下室無上部結構或上部結構重量不足以抵抗上浮力時，會導致地下室抗浮能力不足，容易出現底板上浮、開裂和滲水，進而剪壞結構柱，在出現這類問題時需要快速應急處置，通常采用壓重、抗拔以及泄壓等方法進行應急。

壓重的方法一般采用增加重物(例如混凝土等)抗浮，抗浮措施復雜且費用不菲；而且壓重運輸需要時間，反應不夠迅速。

抗拔的方法一般是安裝抗拔樁或澆筑樁，但是安裝抗拔樁需要較高的施工空間，在建筑施工完畢形成既有地下室后，抗拔樁無法快速打入；澆筑的樁基需要養護時間，無法用于應急。

泄壓的方法一般是采用排水泄壓抗浮，利用連通管的原理，使地下室周邊的地下水位始終不超過地下室的設防水位，從而保證地下室不上浮，以達到地下室的抗浮目的。但是泄壓的方法有時會出現排水不均勻，進而導致底板開裂。

因此設計一套可以實現快速應急處置的裝置是非常必要的。

發明內容

本發明提供一種用于既有地下室應急的高強氣水囊快速抗浮系統，以解決現有技術中無法快速應急處置的問題。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

一種用于既有地下室應急的高強氣水囊快速抗浮系統，包括：

地表鎖定裝置，用于與既有地下室底板的連接，

柔性氣囊部，連接于底板鎖定裝置的下方，并穿過既有地下室底板向下延伸，用于通過注入流體產生膨脹。

優選地，所述的地表鎖定裝置為一固定板，承載于既有地下室底板上。在不使用柔性氣囊部時保持地面的平整，保護連接口。在使用柔性氣囊部時與既有地下室底板相互作用，提供抗拉拔力。結構簡單，工作可靠。更進一步優選地，可以在地下室底板上連接地表鎖定裝置處設計一形狀與其相匹配的凹陷，這樣放置好地表鎖定裝置后，就與既有地下室底板表面齊平，更加美觀，實用。

優選地，所述的柔性氣囊部具有柔性的氣囊柱，所述的氣囊柱向下延伸，并且從頂部到底部逐漸變粗。在使用柔性氣囊部時，向氣囊柱內注入流體，使氣囊柱膨脹，提供側面摩阻力，進而提供可變的抗浮力。采用從上到下逐漸變粗的氣囊柱結構，能夠有效避免氣囊柱拔出，提升抗拔效果，而且占地面積小。

優選地，所述的氣囊柱的橫截面呈圓形。

優選地，所述的氣囊柱的外側分布有波點或刺突，所述的波點和刺突采用與氣囊柱一致的材質。通過該設計，可以進一步增大側壁摩阻力。提升可靠性。

優選地，所述的柔性氣囊部還包括氣囊盤，所述的氣囊盤設置于地表鎖定裝置與氣囊柱之間，所述的氣囊盤呈輪胎狀，并可充氣膨脹。在需要時，通過向其充氣，使其鼓起來，保護氣囊結構與地下室地板的連接處，擴充口徑能夠保護氣囊結構。

優選地，所述的氣囊柱的頂部外側還設有加強氣囊壁，所述的加強氣囊壁用于保護氣囊柱與氣囊盤和既有地下室底板的連接部位。

優選地，所述的流體包括氣體和/或液體。