[发明专利]用于富水地层的隧道可维护式减压排水方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及隧道排水技术领域，更具体涉及一种隧道可维护式减压排水方法，同时还涉及一种隧道可维护式减压排水的装置，它适用于富水地层隧道设计及出现渗漏水隧道的治理。

背景技术

隧道的排水系统是隧道建设、正常使用及安全运营过程中的重要环节，隧道出现渗漏水后的整治问题也是国内外工程界面临的一项技术难题。特别是地下水突出地层、高水压地层及海底隧道中，排水系统尤为重要，其直接关系到隧道建设的成败及使用功能的发挥。

过去修建的隧道由于在排水理论、排水材料、排水工艺及设备等方面都比较落后，因此排水系统经常会出现下列问题：围岩中的细颗粒很容易进入到排水系统中，由于没有有效的清除措施，所以经常导致排水系统堵塞，影响衬砌结构安全；另外，渗漏水对隧道的安全运营影响很大，隧道的渗漏水主要发生在衬砌结构的施工缝或变形缝处，高原高寒地区隧道发生渗漏水病害后，不但渗漏水会影响隧道内设备的正常使用和寿命，而且渗漏水处的混凝土经过多次冻融循环后，强度大幅度降低，甚至局部开裂，会给结构安全带来极大的隐患，同时流水在路面结冰，严重影响行车安全。

发明内容

本发明的目的是在于克服上述现有技术中的不足，是在于提供了一种富水地层的隧道可维护式减压排水方法，方法易行，操作简便，解决了隧道排水系统堵塞而造成的渗漏水的问题。

本发明的另一个目的是在于提供了一种富水地层的隧道可维护式减压排水的装置，结构简单，操作方便，可维护性强。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于富水地层的隧道可维护式减压排水方法，其步骤是：

步骤1、沿隧道变形缝或施工缝环向在隧道衬砌内设置排水槽，排水槽约4.2~5.2m，选取一根长度大于排水槽20~40cm的半圆管；

步骤2、在排水槽内向围岩方向一侧等距离施做4-8个引水孔；

步骤3、将所述的半圆管外裹带无纺布的防水板，将半圆管固定在引水槽壁上；

步骤4、在半圆管底部预留一个集水槽，通过波纹管连接半圆管与排水沟，将水引入到排水边沟内，排出洞外；

步骤5、通过聚氨酯材料封住半圆管，聚氨酯材料与排水槽壁间缝隙用聚硫密封膏封住，从而有效的防止了槽壁渗水的问题。

一种隧道可维护式减压排水的装置，它包括变形缝（施工缝）、排水槽、半圆管、引水孔、防水板、射钉、集水槽、波纹管、排水沟、电缆沟盖板、硬质聚氨酯泡沫塑料、双组份聚硫密封膏、镀锌钢板、自攻螺丝、螺丝孔、围岩、初衬、二衬。其连接关系是：在电缆沟盖板上4－5m衬砌范围内沿隧道变形缝（施工缝）环向设置排水槽，测量所述的排水槽的长度，排水槽约4.2~5.2m，选取一根长度大于排水槽20~40cm的半圆管，在排水槽内设置有半圆管，在排水槽内向围岩方向一侧等距离施做4-8个引水孔；引水孔施工方向应倾斜向上，且穿透初衬进入围岩，以保证将围岩内孔上部水引入孔内；将半圆管外裹带无纺布的防水板，防水板两边通过射钉将半圆管固定在在排水槽壁上；在半圆管底部预留一个集水槽，集水槽通过波纹管连接半圆管，排水沟与集水槽相连，将水引入到排水边沟内，排出洞外；半圆管外面通过聚氨酯材料封住，聚氨酯材料与排水槽壁间缝隙用聚硫密封膏封住；排水槽壁最外面贴一层双面镀锌钢板，用自攻螺丝锚固在二衬上，螺丝孔呈椭圆形，双面镀锌钢板按照尺寸要求进行加工，以满足钢板可以水平、垂直方向错动。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

（1）采用本发明所提供的强透水地层的可维护式隧道引排水方法是利用施工缝或变形缝处的透水孔、引水槽、集水槽和路面两侧的边沟来分别收集隧道拱顶、底部出现的渗漏水，并汇集到隧道边水沟或中心排水沟中，然后一同排至隧道外，这种方法不易堵塞，排水效果好；

（2）可有效减低衬砌及二衬背后水压力；

（3）可以对使用本发明所提供的减压可维护式引排水方法的隧道进行后期维护，避免了再次开凿衬砌从而影响隧道的正常运行；

（4）采用本发明所提供的强透水地层的可维护式隧道引排水方法的引排水位置在变形缝、施工缝处，使变形缝、施工缝处的渗漏水问题得到彻底解决；

（5）镀锌钢板的形状能适应隧道纵向及竖向的变形。

附图说明

图1为一种隧道可维护式减压排水方法的隧道横向截面剖视图。

图2为一种隧道可维护式减压排水方法中钻孔部位局部结构示意图。

图3为一种隧道可维护式减压排水方法中集水槽部位局部结构示意图。