一种隧道建筑安全施工方法技术

本申请提供了一种隧道建筑安全施工方法，隧道安全排水结构包括拱形结构以及底层的仰拱结构，所述拱形结构从里到外包括初期衬砌层、排水层、防水层和二次衬砌结构，所述排水层包括顶板、支柱和底板，所述顶板为设置有通孔的筛板，所述仰拱结构包括集水通道，所述排水层通过连通管与所述集水通道连通。本申请通过透水率计算公式准确的计算，可以合理的设置顶板通孔的目数，确保水流顺利的排出；另一方面，本申请通过设置整个层面为排水层，从根本上解决了现有技术中管道堵塞的问题，确保了排水通道的顺畅。

A Safe Construction Method for Tunnel Buildings

【技术实现步骤摘要】
一种隧道建筑安全施工方法
本专利技术属于交通隧道工程
，具体地涉及一种隧道安全排水结构的施工方法。
技术介绍
伴随着交通隧道工程的快速发展，隧道给人类的交通带来了许多方便，但隧道所处的地理环境，带来了不得不对其进行防水、排水的课题，目前在隧道初期支护层中会设置环向排水管，排水管上有孔隙，水经孔隙进入排水管。由于现有技术中一般采用埋入式管道进行排水，即初期支护为刚开挖之后立即进行的支护形式，因隧道支护结构施工等因素，会导致排水管的挤压变形，使隧道环向排水不通畅，这已成为隧道排水的难点问题。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种隧道安全排水结构的施工方法，设置一整个层面为排水层，抛弃了管道的设置，并通过合理的测算隧道内壁的透水率，设置筛网的目数，实现了最佳的排水效果；另一方面，通过支柱的支承，彻底避免了堵塞的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供的解决技术方案是，一种隧道安全排水结构的施工方法，所述隧道安全排水结构包括拱形结构以及底层的仰拱结构，所述拱形结构从里到外包括初期衬砌层、排水层、防水层和二次衬砌结构，所述排水层包括顶板、支柱和底板，所述顶板为设置有通孔的筛板，所述仰拱结构包括集水通道，所述排水层通过连通管与所述集水通道连通，所述施工步骤如下：第一步：在挖掘好的隧道内壁上通过钻机钻一个压入水孔和一个监测渗水孔；第二步：向压入水孔中压入水，并通过相邻的监测渗水孔监测渗水，并记录相应数值；第三步：通过隧道内壁透水率计算公式，计算隧道内壁透水率，所述公式如下：T为隧道内壁透水率，m/s；Q为压入隧道内壁水流量，m3/s；a为压入水孔和监测渗水孔间距，m；b为压入隧道内壁水孔的半径，m；c为注入水的扬程高度，m；d为监测渗水孔的液面高度，m；第四步：通过所述第三步计算的透水率，计算需要设置的顶板的目数，具体如下：当0<T<0.5时，目数为30，当0.5<T<1时，目数为40，当1<T<2时，目数为50，当2<T时，目数为60；第五步：在隧道内壁铺设初期衬砌层第六步：在初期衬砌层初步凝固后，根据第四步计算的顶板目数，将预先由顶板、支柱和底板构成的排水层架设在相应的位置；第七步：通过锚杆将排水层固定在初期衬砌层上；第九步：在底板的外表面铺设防水层；第十步：在所述防水层外表面铺设二次衬砌结构；重复上述步骤，直至整个隧道排水层布设完成。通过这样的设置，实现了整个层面为排水层，抛弃了现有技术中仅仅通过管道进行排水的设置，从根本上杜绝了管道堵塞的问题。而且通过高强度支柱的支承，确保排水层的稳固。优选的，所述的扬程高度和监测渗水孔的液面高度通过设置在压入水孔口和监测渗水孔口的监测装置测得。优选的，所述顶板、支柱和底板构成的排水层是在工厂加工成一个整体后，以一个整体结构运输到隧道内，直接进行安装的。进一步的，为了防止围岩的颗粒堵塞顶板的孔，可以在顶板的表面铺设一层无纺布，一方面起到了吸水的效果，一方面可以防止围岩的颗粒堵塞顶板。优选的，所述底板和所述顶板上设置有供锚杆穿过的孔。优选的，所述支柱采用高强度钢设置成圆柱形，并且在所述顶板和所述底板构成的空间内错位布置。错位的布置方式，一方面可以使水流更加顺利的流出，另一方面可以更好的支承围岩，防止某一个位置围岩受力不均，导致塌陷的问题。另外，所述顶板和所述底板也采用刚强度钢制成，确保有足够的支撑力。优选的，所述支柱的数量根据地层应力的情况设置，优选的，在每一平米内至少设置10个，确保所述支柱可以支承顶板。借由以上的技术方案，本申请的有益效果在于：(1)目前现有技术中都是通过设置排水管进行排水，容易出现堵塞的情况，而本申请为了解决上述技术问题，开创性的将整个层面设置成排水结构，彻底解决了堵塞的问题，进一步的，由于高强度支柱的支承，避免了隧道的塌陷，更能有利的确保隧道壁的安全；(2)现有技术中并没有通过计算隧道内壁的透水率来精确的设置排水结构的，本申请通过设计的隧道内壁的透水率计算公式，并根据隧道内壁探测的各种公式所需要的数据，可以准确的算出隧道内壁的透水情况，根据计算出的准确的数值可以合理的布置排水层筛网的目数，进一步实现了最佳的排水效果。参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。附图说明在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：图1为本申请实施方式的整体结构图；图2为本专利技术排水层断面的结构图；图3为顶板结构图。以上附图的附图标记：101、拱形结构；102、仰拱结构；103、初期衬砌层；104、排水层；105、二次衬砌结构；106、集水通道；107、顶板；108、支柱；109、底板；110、通孔；111、连接管；112、防水层；113、锚杆。具体实施方式下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本专利技术提供一种隧道安全排水结构的施工方法，所述隧道安全排水结构包括拱形结构101以及底层的仰拱结构102，所述拱形结构101从里到外包括初期衬砌层103、排水层104、防水层112和二次衬砌结构105，所述排水层104包括顶板107、支柱108和底板109，所述顶板107为设置有通孔110的筛板，所述仰拱结构102包括集水通道106，所述排水层104通过连通管111与所述集水通道106连通，所述施工步骤如下：第一步：在挖掘好的隧道内壁上通过钻机钻一个压入水孔和一个监测渗水孔(图中未示出)；其中压入水孔和监测渗水孔的位置选取可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道安全排水结构的施工方法，所述隧道安全排水结构包括拱形结构以及底层的仰拱结构，所述拱形结构从里到外包括初期衬砌层、排水层、防水层和二次衬砌结构，所述排水层包括顶板、支柱和底板，所述顶板为设置有通孔的筛板，所述仰拱结构包括集水通道，所述排水层通过连通管与所述集水通道连通，其特征在于：所述施工步骤如下：第一步：在挖掘好的隧道内壁上通过钻机钻一个压入水孔和一个监测渗水孔；第二步：向压入水孔中压入水，并通过相邻的监测渗水孔监测渗水，并记录相应数值；第三步：通过隧道内壁透水率计算公式，计算隧道内壁透水率，所述公式如下：

【技术特征摘要】
1.一种隧道安全排水结构的施工方法，所述隧道安全排水结构包括拱形结构以及底层的仰拱结构，所述拱形结构从里到外包括初期衬砌层、排水层、防水层和二次衬砌结构，所述排水层包括顶板、支柱和底板，所述顶板为设置有通孔的筛板，所述仰拱结构包括集水通道，所述排水层通过连通管与所述集水通道连通，其特征在于：所述施工步骤如下：第一步：在挖掘好的隧道内壁上通过钻机钻一个压入水孔和一个监测渗水孔；第二步：向压入水孔中压入水，并通过相邻的监测渗水孔监测渗水，并记录相应数值；第三步：通过隧道内壁透水率计算公式，计算隧道内壁透水率，所述公式如下：T为隧道内壁透水率，m/s；Q为压入隧道内壁水流量，m3/s；a为压入水孔和监测渗水孔间距，m；b为压入隧道内壁水孔的半径，m；c为注入水的扬程高度，m；d为监测渗水孔的液面高度，m；第四步：通过所述第三步计算的透水率，计算需要设置的顶板的筛孔目数，具体如下：当0<T<0.5时，目数为30，当0.5<T<1时，目数为40，当1<T<2时，目数为50，当2<T时，目数为60；第五步：在隧道内壁铺设初期衬砌层第六...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：济南市坤鹏技术开发中心，
类型：发明
国别省市：山东,37