[发明专利]隧道洞口段防排水及加固结构

说明书

本申请提供了一种隧道洞口段防排水及加固结构，包括：导向墙、初期支护层、防水层、二次衬砌层和排水单元，其中，由上层的卵石地层向下依次排列有初期支护层、防水层和二次衬砌层，排水单元设置于隧道底部用于排出地下水；导向墙设置于隧道开挖表面，导向墙的墙体内设置有集水通道、注浆通道和排水管道，集水通道与排水管道连通，排水管道与排水单元连通；集水通道和注浆通道沿导向墙的纵向延伸方向设置并贯穿于卵石地层内部；集水通道用于收集地下水并通过排水管道将地下水排至排水单元；注浆通道用于注浆以在卵石地层中形成注浆加固地层，通过该结构不仅能加固洞口段松散的卵石地层，还能排除卵石地层中的地下水，保证施工的人员安全。

技术领域

本申请属于隧道施工技术领域，更具体地说，是涉及一种隧道洞口段防排水及加固结构。

背景技术

随着我国公路隧道数量的不断增加，隧道防排水技术是保证隧道安全稳定的运营环境的重要影响因素，直接影响到隧道的运营环境以及运营成本。隧道防排水结构的合理性与周围地层的工程地质和水文地质条件关系密切，隧道防排水应遵循“‘防、排、堵、截’结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和运营设备的正常使用和行车安全，达到防水可靠、排水通畅、经济合理的目的。卵石地层相较于一般地层，地层性质特殊，在隧道施工中更容易出现较大的地层变形，造成地面沉降，严重时发生大面积坍塌，因其结构松散、透水性强的特点，在隧道防排水结构设计方面存在诸多问题。

目前，特殊地质卵石地层隧道还只是沿用普通的防排水结构，且有关卵石地层隧道的工程经验及相关规范标准也基本处于空白状态。因为卵石地层具有结构松散，孔隙率大，没有粘结性，自稳能力差、透水性强等特征，而采用普通的防排水结构不能有效防水，难以满足工程的质量要求。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种隧道洞口段防排水及加固结构，以解决的现有的结构不能有效防排水的问题。

为实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种隧道洞口段防排水及加固结构，包括：导向墙、初期支护层、防水层、二次衬砌层和排水单元，其中，由上层的卵石地层向下依次排列有初期支护层、防水层和二次衬砌层，排水单元设置于隧道底部用于排出地下水；导向墙设置于隧道开挖表面，导向墙的墙体内设置有集水通道、注浆通道和排水管道，集水通道与排水管道连通，排水管道与排水单元连通；集水通道和注浆通道沿导向墙的纵向延伸方向设置并贯穿于卵石地层内部；集水通道用于收集地下水并通过排水管道将地下水排至排水单元；注浆通道用于注浆以在卵石地层中形成注浆加固地层。

可选地，导向墙的墙体内设置有管棚和管棚导向架，管棚和排水管道设置在管棚导向架上；管棚的内部具有通道，通道的内部设置有中隔板，中隔板将通道分隔为集水通道和注浆通道；集水通道的周向壁上设置有多个第一通孔，第一通孔用于收集地下水；注浆通道的周向壁上设置有多个第二通孔，第二通孔用于注浆液体通过以进入到导向墙的墙体内。

可选地，管棚的数量为多个，多个管棚沿导向墙的周向间隔地设置。

可选地，集水通道位于注浆通道的上部。

可选地，排水管道沿导向墙的周向设置。

可选地，还包括：环纵向盲管、排水锚杆和注浆锚杆，环纵向盲管设置于初期支护层和防水层之间，并与排水单元连通；排水锚杆和注浆锚杆穿设于初期支护层，排水锚杆和注浆锚杆的顶部均位于卵石地层，排水锚杆和注浆锚杆的底部均与环纵向盲管接触。

可选地，排水锚杆和注浆锚杆的数量均为多个。

可选地，初期支护层包括：钢筋网层、型钢钢架层和喷射混凝土层，钢筋网层、型钢钢架层和喷射混凝土层由上至下依次排列。

可选地，防水层包括：涂料防水层和卷材防水层，涂料防水层和卷材防水层由上至下依次排列；卷材防水层包括土工布和复合防水板，土工布设置于涂料防水层的内侧，复合防水板设置于土工布的内侧。