[实用新型]一种测量超高压大流量岩溶裂隙水压力的封堵结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量超高压大流量岩溶裂隙水压力的封堵结构。适用于水利水电工程、交通、矿山等地下工程。

背景技术

岩溶水又称“喀斯特水”，是存在于可溶性岩层的溶蚀空隙（如溶洞、溶隙、溶孔等）中的地下水。在平原地区以及受某些地质结构控制所形成的汇水地区，由于暗河、溶蚀孔洞发育相连，岩溶潜水的分布相对比较均匀，水位也较浅；而岩溶强烈发育的山区，岩溶水比较集中存在于地下暗河系统中，地下水位较深。岩溶裂隙水是存在与岩溶区岩层裂缝中的地下水，高山峡谷岩溶裂隙水的特点是：水量丰富而分散、富水程度不均、主要是层状岩溶承压水，它与一般承压水的特点不同的是水量大和含水均匀。岩溶水是良好的供水水源，但对矿坑和地下建筑工程施工，常造成灾害性突然涌水。在开挖地下隧洞时，有时会遇到较集中的富水突水点，尤其是高山峡谷深埋隧洞，巨大的围岩压力使其具有超高的水压力和涌水量，裂隙水压力甚至达到15Mpa，严重影响工程施工安全、掘进进度等。

为了掌握这种超高压大流量岩溶水富集程度，常常需要计算其水压力，常规测量方法一般均不适用，到目前为止，全世界的深埋地下工程建设中，能够测量这种超高压大流量的仪器或者方法并不多见。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、实施方便、成本低的测量超高压大流量岩溶裂隙水压力的封堵结构，为解决岩溶区深埋隧洞超高压大流量裂隙水压力测量提供有效可行、准确的方法，帮助解决施工安全、施工进度问题和工程回填措施提供依据。

本实用新型所采用的技术方案是：一种测量超高压大流量岩溶裂隙水压力的封堵结构，在出水量和水压较高的岩溶区开挖有隧洞，其特征在于：隧洞内岩溶裂隙水出水口处浇注混凝土堵头，混凝土堵头下部水平埋有高压钢管，该高压钢管一端与混凝土堵头内侧的岩溶溶洞连通，另一端延伸出混凝土堵头，高压钢管的出露端安装有压力表和水阀开关。

本实用新型的有益效果是：在岩溶裂隙水出水点原位建造耐压的混凝土堵头和高压钢管，封堵后待水压恢复，通过高压钢管的压力表和水阀开关，便可得到最真实、最原始的水压力数据。通过该结构进行的超高压大流量岩溶裂隙水压力测量方法是一种基于原位的测量方法，其有效、准确的特点能够得到最真实、最原始的超高压大流量水压力数据。帮助解决施工安全、施工进度问题，并为工程处理措施提供依据。 

附图说明

图1为本实用新型的平剖图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为图1的B-B剖视图。    

具体实施方式

如图1~图3所示，本实施例具有高压钢管5、量程为1~15Mpa的压力表4、水阀开关3、混凝土堵头2等构成，具体尺寸根据开挖面确定。在高山峡谷岩溶区开挖隧洞碰到出水量和水压较高的区域，此时在外围围岩1压力作用下使岩溶裂隙水具有超高的水压力和涌水量。在岩溶裂隙水出口处浇注混凝土堵头2，在浇注的同时，将高压钢管5水平埋入混凝土堵头2下部，一端与堵头内侧的岩溶溶洞相通；另一端在堵头外侧露出，在高压钢管5的出露端分别安装压力表4和水阀开关3。

超高压大流量岩溶裂隙水压力测量方法在裂隙水出水点原位上进行测量，先将高压岩溶水抽出，在原位建造耐压的混凝土结构的堵头和超高压预埋测压钢管，封堵后待水压恢复，通过耐压钢管的压力表和水阀开关，便可得到最真实、最原始的水压力数据。

本实施例的具体测量方法如下：

a、在高山峡谷岩溶区开挖隧洞碰到出水量和水压较高的区域时，先用抽水机将岩溶溶洞的岩溶裂隙水抽出，将出水口整理成相对规则的形状；

b、在岩溶裂隙水出口处浇注混凝土堵头2，在浇注的同时将高压钢管5水平埋入混凝土堵头2下部，并在高压钢管5露出端安装压力表4和水阀开关3；浇注施工期间如遇岩溶水裂隙水量较大，可打开水阀开关3，通过高压钢管5一直抽水，直到施工完毕；

c、待混凝土堵头2施工完毕后，关闭水阀开关3，关注压力表4的变化，直到读数不再变化为止，记录此时的水压力值，即为岩溶裂隙水压力值。

对于隧洞（隧道、巷道）等工程而言，有时需要更为精确的裂隙水压力数据，以方便为工程处理提供科学依据，可按上述步骤反复测量几次，取其平均值，以期得到更为准确的值。