一种交通隧道建筑安全施工方法技术

本申请提供了一种交通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、排水通道、防水层和二次衬砌结构，所述仰拱结构包括集水通道，所述排水通道与所述集水通道连通。通过合理的测算隧道内壁的透水率，合理的安排排水通道的距离，实现了最佳的排水效果。此外，通过预制的可溶性金属管，实现了对排水通道的预成型，后续通过腐蚀性液体对其进行腐蚀，可以人为的快速的形成排水通道，并且不会出现堵塞，提高了排水通道的成型率。

A Safe Construction Method for Traffic Tunnel

【技术实现步骤摘要】
一种交通隧道建筑安全施工方法
本专利技术属于交通隧道工程
，具体地涉及一种交通隧道建筑安全施工方法。
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。一方面，由于现有技术中并没有根据隧道内壁的渗水情况合理的安排排水通道的距离，造成资源的浪费和排水的效果不佳，另一方面，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。针对第二个方面的问题，即排水管道挤压变形，堵塞的问题，专利CN104879164A公开了一种在隧道内壁铺设易腐蚀的麻绳来取代排水管道，待麻绳慢慢腐烂后，排出管道形成天然的排水通道，但是，由于麻绳的腐烂时间会很长，在很长一段时间内，排水通道无法正常工作，隧道内会出现积水，严重影响了隧道的安全，另一方面，由于麻绳不会很好的分解，即在其慢慢分解的过程中，会一部分一部分的脱落，这样会出现堵塞在通道某一位置的情况，导致排水通道堵塞，很有可能无法正常的排水，而且麻绳比较松软，无法支撑隧道的应力，对后续排水通道的形成产生很大的影响。
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，通过合理的测算隧道内壁的透水率，合理的安排排水通道的距离，实现了最佳的排水效果；另一方面，通过预制的可溶性金属管，实现了对排水通道的预成型，后续通过腐蚀性液体对其进行腐蚀，可以人为的快速的形成排水通道，并且不会出现堵塞，提高了排水通道的成型率。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、排水通道、防水层和二次衬砌结构，所述仰拱结构包括集水通道，所述排水通道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，计算需要设置的相邻排水通道的距离，具体如下：当0<T<0.5时，相邻两条排水通道的间距为1m，当0.5<T<1时，相邻两条排水通道的间距为1.5m，当1<T<2时，相邻两条排水通道的间距为2m，当2<T时，相邻两条排水通道的间距为3m；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，根据第四步计算的排水管道的间距，将预制好的可溶性金属管通过U型卡箍固定在初期衬砌层上，所述可溶性金属管在其截面中心位置设置有通孔，贯通整个可溶性金属管，在所述可溶性金属管的轴向中间位置设置有进液口，所述进液口与所述通孔连通，所述进液口连接有软管，所述软管伸出所述可溶性金属管外一定距离；第七步：在所述可溶性金属管之间的空隙内喷射混凝土，直至完全覆盖所述可溶性金属管，形成混凝土覆盖层；第八步：在所述混凝土覆盖层表面铺设一层防水层，并通过钉子固定在所述混凝土覆盖层结构表面；第九步：在所述混凝土覆盖层表面铺设二次衬砌结构，并确保所述软管一直露在外面；然后铺设仰拱结构，并设置集水通道，使所述排水通道与所述集水通道连通；第十步：在所有衬砌结构基本稳固后，通过所述软管向所述可溶性金属管的通孔内注入腐蚀溶液，将所述可溶性金属管溶化，溶化后的液体直接排入到集水通道内，通过集水通道排出隧道；第十一步：待所述可溶性金属管完全溶化后，其原先存在的位置形成排水通道；最后拆掉软管，用水泥将软管所在的位置封堵，确保排水通道的密封。重复上述步骤，直至整个隧道排水通道布设完成。通过上述步骤布置的排水通道，一方面通过透水率精确的计算，可以合理的设置排水通道的距离，使排水效果更好，另一方面，由于可溶性金属的支承，并且在腐蚀后形成了很好的通道，提高了排水通道的成型率。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，所述可溶性金属管为包括至少一种镁的合金，铝合金，镍，铜，和锡的可溶性的金属材料。优选的，所述腐蚀溶液为可溶解所述可溶性金属管的液体，例如酸性液体，这里可以是任何的可溶解可溶性金属的液体。借由以上的技术方案，本申请的有益效果在于：(1)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通道的距离的，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通道的数量和距离，一方面起到了资源的节约，另一方面提高了排水的效果。(2)通过埋设的可溶性金属管，一方面由于金属管相对坚硬，可以支承预形成的排水通道，另一方面，可以人为的选择溶解可溶性金属的时间，并注入液体，对其进行溶化，由于溶化的过程是人为控制的，所以，可以很好的控制通道的通畅，保证排水通畅。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为本专利技术排水通道断面的结构图。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、排水通道；105、二次衬砌结构；106、集水通道；107、可溶性金属管；108、通孔；109、进液口；110、软管；111、混凝土覆盖层；112、防水层。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、排水通道、防水层和二次衬砌结构，所述仰拱结构包括集水通道，所述排水通道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、排水通道、防水层和二次衬砌结构，所述仰拱结构包括集水通道，所述排水通道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，计算需要设置的相邻排水通道的距离，具体如下：当0<T<0.5时，相邻两条排水通道的间距为1m，当0.5<T<1时，相邻两条排水通道的间距为1.5m，当1<T<2时，相邻两条排水通道的间距为2m，当2<T时，相邻两条排水通道的间距为3m；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，根据第四步计算的排水管道的间距，将预制好的可溶性金属管通过U型卡箍固定在初期衬砌层上，所述可溶性金属管在其截面中心位置设置有通孔，贯通整个可溶性金属管，在所述可溶性金属管的轴向...

【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