[实用新型]专用于隧道拱墙暗埋式排水管

说明书

本实用新型属于公路、铁路、水工隧道的拱墙暗埋排水构件

公路隧道等地下工程对防排水有严格的要求，如果公路隧道内渗漏水，不只限于降低衬砌混凝土耐久性，而且降低隧道内各种设施的功能并恶化隧道内的环境。此外，在寒冷地带，由于发生路面冰冻和冰柱，严重危急交通安全。因此，隧道严重渗漏水问题一直是隧道建设中重大疑难课题之一

目前公路隧道防排水普遍采用围岩表面每隔10～15米铺一条排水板或排水管，然后按设计厚度喷射混凝土，在其表面再铺防水板，在模筑混凝土施工缝设止水带等，实现防排水的目的，但实践充分证明这种防排水技术没有达到预期的目的。“第四届中国公路隧道学术会议论文集(1996)”，“中国土木工程学会隧道及地下工作学会第八届年会论文集”等都有论述其主要原因是围岩表面铺设的排水板或排水管造成隧道衬砌外围产生水压力；喷射混凝土层随着围岩的变形而裂缝；防水板由于块与块之间粘接要求无缝不漏水工艺困难；模筑混凝土由于受围岩压力、温度力、水压力等经常产生裂缝；同时模筑混凝土施工缝、变形缝都难以抵挡水压力作用而漏水

本实用新型的目的是提供一种专用于隧道拱墙暗埋式排水管，使其用于施工中能适应围岩变形、免除了隧道外围水压力、且排水畅通无阻等。

本目的是以下列技术方案来实现：该拱墙暗埋式排水管的管壁是由外加有套管的钢丝骨架以及和压制在骨架上的管面料所构成，其管截面为弧形，在弧形两端设有折边，钢丝骨架以管心轴向沿弧面蛇形绕制

本实用新型主要用于隧道拱墙渗水或裂缝排水，它的截面为弧形，弧形两端有折边，整个管型呈现一种半圆管状，在隧道拱墙使用中，半圆口朝上，因为管子具有柔性，所以管壁两边的折边直接紧贴隧道拱墙或混凝土，再由混凝土喷铸，直接收集来自裂缝或渗水部位的水，并直接排走，排水畅通无阻，免除隧道外围水压力，改善了衬砌结构受力状况，从而减少裂缝产生；半圆管的折边促使管子与混凝土连接加固、牢靠；由于管壁具有柔性，是纵横向可变形的软管，所以能适应围岩变形和裂缝变向，易与混凝土结合由于深埋在结构内部，有效防止了管内冰冻造成堵塞及结构物冻涨损害

下面结合附图对本实用新型整体结构及其制做和使用作一详细描述：

图1为暗埋式排水管的外型结构示意图

图2为图1仰视图。

图3为排水管中钢丝骨架的结构图。

图4为图2的A-A剖视图。

图5是利用本排水管的隧道防排水及衬砌构造图

图6为图5的B-B向剖视图

参见图1、2所示，该隧道拱墙暗埋式排水管的管截面为弧形，在弧形两端有折边，管壁由外加塑料套管3的钢丝骨架4与管外面料2在模块上采用热塑压制而成，由图2所示，其中钢丝骨架4以管心轴向沿管壁蛇形绕制，制做时由图3、4所示可采用直径1.5～2.0毫米具有一定硬度的钢丝1，在其表面热塑一层一定厚度的聚氯乙烯膜3包裹，再进行绕制，成一定宽度蛇形曲面的钢丝骨架4，然后在其表面热压一层一定厚度的聚氯乙烯膜2，使聚氯乙烯膜向两边延伸，最后在模块上压制成图1所示带有折边的接近半圆形的暗埋式排水管。要求其材料，强度能承受喷射混凝土的冲击力而不损坏，具有长度方向柔软，横向可左右弯曲，耐酸碱、耐腐蚀、耐老化的特点，以照上述结构可制成各种大小规格排水管。

结合图5、6可以看到本实用新型如何使用在施工的隧道中，依据设计的喷射混凝土厚度(假如为20厘米)，根据地下水大小及围岩变形速度将厚20厘米喷射混凝土分三层喷射完成，每层厚5～7厘米。图6所示：当围岩5开挖断面符合要求后，由于围岩5裂隙破碎，地下水全面流出，这时立即喷射混凝土6，随着围岩5的变形，混凝土6产生裂缝漏水，在漏水处均附设固定截面为弧形(即半圆形)排水管，然后给排水管喷射混凝土厚1～2厘米包裹，再继续加喷混凝土层7，在混凝土7上再出现裂缝漏水，在漏水处再附设排水管，依此，最后待围岩变形量测基本稳定后，喷射混凝上8，即形成暗埋式排水管，图5所示，如此防排水，隧道拱墙外围岩地下水通过无数暗埋式排水管畅通无阻地排入隧道两边纵向排水管道9并流出洞外，另外在有渗水的地方可再加设一层防水板10，然后模筑混凝土11完成施工。