[发明专利]一种地下水与有害气体的分离装置

说明书

本发明提供一种使用方便的地下水与有害气体的分离装置，它包括水气分离箱，所述水气分离箱的上端为拱形顶盖；所述水气分离箱的上部设置沉沙室，所述沉沙室一侧设置穿出水气分离箱的进液管；所述沉沙室上、远离进液管的壁面上设置与水气分离箱连通的泄水孔；所述沉沙室的底部倾斜设置，形成进液端低、出液端高的结构形式；所述沉沙室内、沿进液管轴线方向设置有多块隔断沉沙室、且上端低于沉沙室上端的挡水板，且各挡水板的高度沿进液方向依次降低；所述水气分离箱的上部设置有气体排出管；所述水气分离箱的下部具有穿设于水气分离箱上、带存水弯的排液管；所述排液管上设置一可在竖直面转动的摆杆。

技术领域

本发明涉及隧洞施工辅助设备技术领域，尤其是涉及一种地下水与有害气体的分离装置。

背景技术

随着我国铁路公路建设的逐步推广，隧道建设面临的各类风险及病害也愈加复杂。由于地质条件、选线等各类因素影响，隧道穿越富含瓦斯以及有毒有害气体地层逐渐增多，如果不对衬砌外侧积聚有毒有害气体进行处理，有毒有害气体会通过排水孔、排水盲管、二衬缺陷裂缝等进入隧道水沟形成聚集，造成较大安全隐患。而现有隧道衬砌外侧排水系统仅能起到排水作用，在富水段落水气混合，水气混合体通过排水系统进入隧道，水体通过隧道内排水系统排出，而气体则扩散至隧道内部，对隧道安全运营造成危险。因此，在隧道建设期间采取行之有效的措施对衬砌外侧气体进行疏排，保证隧道外侧排水系统的正常使用的同时进行气体抽排是消除此病害隐患的最佳选择。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种可有效排出隧道外侧有毒有害气体且使用方便的分离装置。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种地下水与有害气体的分离装置，包括水气分离箱，所述水气分离箱的上端为拱形顶盖；所述水气分离箱的上部设置沉沙室，所述沉沙室一侧设置穿出水气分离箱的进液管；所述沉沙室上、远离进液管的壁面上设置与水气分离箱连通的泄水孔；所述沉沙室的底部倾斜设置，形成进液端低、出液端高的结构形式；所述沉沙室内、沿进液管轴线方向设置有多块隔断沉沙室、且上端低于沉沙室上端的挡水板，且各挡水板的高度沿进液方向依次降低；所述水气分离箱的上部设置有气体排出管；所述水气分离箱的下部具有穿设于水气分离箱上、带存水弯的排液管；所述排液管上、位于水气分离箱内的部分通过支架设置一可在竖直面转动的摆杆，所述摆杆的端部设置有浮球；所述摆杆的中部设置一伸向排液管入口的弯杆，所述弯杆的端部设置可封闭排液管进液端的塞体。

优选的是，所述摆杆呈T字形，包括与支架铰接的横杆，以及与横杆中部固连的纵杆。

优选的是，所述进液管包括安装于隧道衬砌外壁上的环向盲管，以及若干与环向盲管连接的纵向盲管。

优选的是，所述气体排出管包括伸入隧道内的横向排气管，与横向排气管连接并沿隧道伸出至隧道外的纵向排气管。

优选的是，其还包括安装于气体排出管排出端的气体浓度监测仪。

优选的是，所述塞体呈阶梯圆柱状。

优选的是，所述挡水板为两块。

优选的是，所述排液管呈U形。

优选的是，所述进液管、气体排出管及排液管的连接端部均设置有法兰。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明通过在穿越富含有毒有害气体地层地段预先施作水气分离结构，从而实现主动排泄衬砌背后富水同时排出气体的目的。

本发明顶部为拱形，排气管设置在拱顶侧边，可以有效排出腔室内的气体，不会在其他部分产生积聚，且施做方便，避免了不必要的超挖回填。