[实用新型]一种适用于小断面大陡坡隧洞施工的反坡排水结构

说明书

本实用新型公开了一种适用于小断面大陡坡隧洞施工的反坡排水结构，包括有移动集水箱、多个临时集水站、设置于移动集水箱和每个临时集水站内的移动式排水泵、以及排水软管，移动集水箱邻近掌子面，多个临时集水站位于移动集水箱的后方且沿隧洞的轴向均匀分布，移动集水箱内的移动式排水泵通过排水软管与邻近的两个临时集水站连接，每个临时集水站内的移动式排水泵均与后方相邻的两个临时集水站连接。本实用新型实现快速有效的排水，能够保障在掌子面积水量较大的情况下进行不间断抽水，同时在隧洞空间有限的情况下减小集水站的尺寸，避免上级临时集水站满溢的问题，形成逐级排水系统，保障施工进度及施工人员安全。

技术领域

本实用新型涉及隧洞排水领域，具体是一种适用于小断面大陡坡隧洞施工的反坡排水结构。

背景技术

在隧洞施工时，隧洞可能会受到进出口地表高程或者其他因素的限制，隧洞必须设置单面坡，且隧洞往往具有地质、水文条件复杂的特点，隧洞可能出现大规模的涌水，影响人员安全、施工进度等。对于隧洞施工而言，隧洞反坡施工期间排水能力常常制约着隧洞施工速度，一套合理高效的反坡排水方案能够保证隧洞内积水及时排出，保证施工的正常推进。

在我国隧洞反坡施工中，依然遵循着“排堵结合”的抽排水系统设计原则。梁山隧洞采用“隔站送水增效法”、“长大隧洞反坡多级排水法”等，有效的解决了反坡排水的问题。针对隧洞突泥和涌水特点，在鹰嘴岩隧洞中采用静水压力的反坡排水技术，有效的解决了涌水对隧洞施工的影响。在玉蒙铁路Ⅰ级高风险特长隧洞秀山隧洞中，通过对长大隧洞反坡施工排水进行研究，提出来一套适用于特长隧洞快速施工的反坡排水系统，保障了施工进度。

以某输水工程引水隧洞为依托，该引水隧洞工程全段共包括4个支洞，支洞最小坡度8.02％，最大坡度达到20.08％，在进行反坡施工时，洞内的施工方向为下坡，同时隧洞沿线穿越较多富水地段，导致洞内大量地下水向掌子面汇集，因此需要及时抽排，以防止掌子面汇集较多地下水影响围岩的稳定性，危及施工人员的人身安全，影响正常的施工进度，如此特殊的施工环境使隧洞主洞及支洞反坡施工期间排水能力面临挑战。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种适用于小断面大陡坡隧洞施工的反坡排水结构，实现快速有效的排水，能够保障在掌子面积水量较大的情况下进行不间断抽水，同时在隧洞空间有限的情况下减小集水站的尺寸，避免上级临时集水站满溢的问题，形成逐级排水系统，保障施工进度及施工人员安全。

本实用新型的技术方案为：

一种适用于小断面大陡坡隧洞施工的反坡排水结构，所述的小断面大陡坡隧洞的掌子面倾斜朝下，所述的反坡排水结构包括有移动集水箱、多个临时集水站、设置于移动集水箱和每个临时集水站内的移动式排水泵、以及排水软管，所述的移动集水箱邻近掌子面，所述的多个临时集水站位于移动集水箱的后方且沿隧洞的轴向均匀分布，多个临时集水站从邻近掌子面的一端向另一端的方向顺次设定为一级临时集水站、二级临时集水站、……、n级临时集水站，所述的n为大于2的整数，所述的n级临时集水站设置于隧洞外，移动集水箱内的移动式排水泵通过排水软管与一级临时集水站和二级临时集水站连接，按上述连接顺序进行多个临时集水站的连接，即每个临时集水站内的移动式排水泵均与后方相邻的两个临时集水站连接。

所述的移动集水箱为多个，且多个移动集水箱均邻近于掌子面，每个移动集水箱均通过对应的移动式排水泵与一级临时集水站和二级临时集水站连接。

所述的多个临时集水站中，位于隧洞内的临时集水站均设置于避车洞内。

所述的移动集水箱选用最大涌水量为436.32m³/d的移动集水箱。

所述的移动集水箱距离掌子面45-55m。

所述的多个临时集水站中，相邻两个临时集水站之间的间距为140-160m。

所述的临时集水站为3m长ⅹ1.5m宽ⅹ1.5m深的临时集水站。