[发明专利]一种强岩溶隧洞永久排水结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种强岩溶隧洞永久排水结构及其施工方法，属于隧洞引水技术领域。

背景技术

目前，在强岩溶地区隧洞集中出水的地方普遍采用的方法是岩壁打排水孔，混凝土浇筑时用普通排水管引接，渗漏水破坏混凝土原水灰比，对衬砌混凝土的强度产生影响，后期隧洞过水时，隧洞内水可能会通过排水孔进入基岩内部，破坏岩体的整体稳定性。若对排水孔进行封堵，便会造成岩体内部水压力因无法排出而增大，对围岩整体稳定不利。

止回阀在给排水方面应用很广泛，是防止管路中的介质倒流，但是在强岩溶地区隧洞集中出水部位无利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强岩溶隧洞永久排水结构及其施工方法，能克服现有技术的不足，可同时满足混凝土浇筑质量要求，亦可解决后期运行阶段洞内内水外渗危害围岩稳定问题，达到节省工期、安全施工的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种强岩溶隧洞永久排水结构及其施工方法，它包括排水孔、PVC管以及止回阀，其中，排水孔位于拱顶的基岩集中出水部位，拱顶浇筑在隧道的外围，PVC管安装在排水孔的末端且与隧道连通，止回阀安装在PVC管上并固定在拱顶的结构钢筋上，PVC管和止回阀浇筑在拱顶的混凝土中。

所述的拱顶的内侧设置有衬砌内边墙，外侧设置有衬砌外边墙，衬砌外边墙外设置有围岩。

所述的排水孔向地面倾斜5-15°。

所述的止回阀位于PVC管的出口至衬砌内边墙边线的范围内。

一种强岩溶隧洞永久排水结构及其施工方法的施工方法，它包含以下步骤：

（1）、在拱顶的基岩集中出水部位钻排水孔，排水孔向地面倾斜5-15°；

（2）、在排水孔的孔口安装PVC管，并在PVC管上位于PVC管的出口至衬砌内边墙边线的范围内安装止回阀；

（3）、将止回阀与拱顶的结构钢筋固定；

（4）、将PVC管和止回阀浇筑在拱顶的混凝土中；

（5）、打开止回阀进行基岩集中出水部位排水调试，保证运行期基岩集中出水部位的正常排水。

本发明的有益效果在于：既满足了混凝土浇筑质量要求，又解决了后期运行阶段洞内内水外渗危害围岩稳定问题，避免了普通混凝土由于裂隙水而影响混凝土强度，对后期隧洞过水时，并且避免了隧洞内水可能会通过排水孔进入基岩内部破坏岩体的整体稳定性的问题，同时增加了工程的技术可靠性和安全性，达到了节省工期、安全施工的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中，1-拱顶，2-排水孔，3-PVC管，4-止回阀，5-结构钢筋，6-隧道，7-衬砌内边墙，8-衬砌外边墙，9-围岩，10-基岩集中出水部位。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1，一种强岩溶隧洞永久排水结构及其施工方法，它包括排水孔2、PVC管3以及止回阀4，其中，排水孔2位于拱顶1的基岩集中出水部位10，拱顶1浇筑在隧道6的外围，PVC管3安装在排水孔2的末端且与隧道6连通，止回阀4安装在PVC管2上并固定在拱顶1的结构钢筋5上，PVC管3和止回阀4浇筑在拱顶1的混凝土中。

所述的拱顶1的内侧设置有衬砌内边墙7，外侧设置有衬砌外边墙8，衬砌外边墙8外设置有围岩9。

所述的排水孔2向地面倾斜5-15°。

所述的止回阀4位于PVC管2的出口至衬砌内边墙7边线的范围内。

一种强岩溶隧洞永久排水结构及其施工方法的施工方法，它包含以下步骤：

（1）、在拱顶1的基岩集中出水部位10钻排水孔2，排水孔2向地面倾斜5-15°；

（2）、在排水孔2的孔口安装PVC管2，并在PVC管2上位于PVC管2的出口至衬砌内边墙7边线的范围内安装止回阀4；

（3）、将止回阀4与拱顶1的结构钢筋5固定；

（4）、将PVC管2和止回阀4浇筑在拱顶1的混凝土中；

（5）、打开止回阀4进行基岩集中出水部位10排水调试，保证运行期基岩集中出水部位10的正常排水。

现有技术采用对排水孔进行封堵，这样会造成岩体内部水压力因无法排出而增大，对围岩整体稳定不利。通过止回阀排水能够消除普通排水孔带来的围岩稳定不利的方面，避免了普通混凝土由于裂隙水而影响混凝土强度，同时对后期隧洞过水时，避免了隧洞内水可能会通过排水孔进入基岩内部破坏岩体的整体稳定性的问题，取代了现有技术对排水孔进行封堵，增加了工程的技术可靠性和安全性。