一种用于隧道渗漏治理的系统堵漏和排水结构技术方案

本发明专利技术一种用于隧道渗漏治理的系统堵漏和排水结构，属隧道维护技术领域，本发明专利技术包括隧道拱形部位的二次衬砌层与初次衬砌层之间的注浆堵漏层和隧道环向边墙部位的内置排水管路；一方面通过拱部渗漏源水封堵于二次衬砌之外，从源头上对渗漏进行治理；另一方面，通过在环形环向边墙部位设置排水管路，通过该排水管路将渗漏源水排出隧道外，本发明专利技术充分利用隧道内现有结构设施，不影响隧道安全和使用，不仅排水路径明确、排水效果良好，堵排结合、综合治理，而且便于后期管路养护，实现隧道渗漏的有效系统治理，技术效果显著。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一种用于隧道渗漏治理的系统堵漏和排水结构，属隧道维护

技术介绍
无论是在国内还是国外，大多数隧道都存在不同程度的病害、隧道病害的主要类型有水害、冻害、衬砌裂损和衬砌侵蚀，其中最常见的病害形式是水害，具体表现为隧道出现不同程度的渗漏现象，所谓“十隧九漏”正反映了隧道水害的频繁。在隧道渗漏现象中，以包括施工缝、变形缝渗漏水等在内环向渗漏最为常见;有关资料表明，其占隧道总渗漏水的60%以上，个别工程甚至出现〃见缝必漏、无缝不漏〃的现象，隧道发生渗漏后，对隧道的安全运营影响加大，甚至危及隧道结构安全。目前的隧道渗漏治理，大多是针对渗漏部位单纯地采取洞内注浆封堵或者开槽引排。但渗漏发生的要素包括水源、驱动力和渗漏通道，渗漏治理均应着眼于这三大要素方能有所成效。洞内注浆封堵是通过在隧道衬砌外侧形成一定厚度的止水圈将围岩中的源地下水封堵于隧道衬砌之外，但其未能有效隔断渗漏通道，故采用此种方法效果往往不甚理想；同时由于岩土体介质的复杂物理力学特性导致的围岩地下水流动的复杂性与无序性，使得开槽引排往往不能有效截断地下水的渗流路径，其效果亦不甚理想，因此，系统治理成为关注的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于隧道渗漏治理的系统堵漏和排水结构，在确保隧道安全的前提下，通过在隧道拱形部位设置堵漏层和在隧道环向边墙部位设置排水管路，将拱部源水封堵于二次衬砌之外、将环向边墙部位源水引出隧道之外，实现隧道渗漏的系统治理，提高既有隧道的安全性和使用寿命。实现本专利技术目的的技术方案是:本专利技术一种用于隧道渗漏治理的系统堵漏和排水结构，包括隧道拱形部位的堵漏层和隧道环向边墙部位的内置排水管路，所述隧道拱形部位的堵漏层是通过在隧道拱形部位开设的注浆孔向内注浆，在隧道拱形部位的二次衬砌层与初次衬砌层之间形成的稳定注浆堵漏层;根据隧道渗漏的位置和源水，排水管路内置在对应的环向边墙部位，所述排水管路，包括引排槽、半圆弧形集水管、引排孔、引排管、封水盖，引排槽槽□朝内、槽底朝外沿环向边墙部位的环向开设在二次衬砌层;半圆弧形集水管敞口朝外，通过其两个管耳与引排槽的槽底固接而顺应引排槽的走势安装在引排槽内，该半圆弧形集水管外壁与引排槽间的空隙，经密封胶填充稳固；沿引排槽的槽底间隔开设向外穿透隧道初次衬砌的引排孔，引排管分别插入各引排孔内，该引排管的下管口超出引排孔的孔口，且分别与半圆弧集水管敞口对应;通过封水盖的盖边沿引排槽的槽口安装封水盖，将引排槽密封盖牢；引排槽内的半圆弧集水管的下端管口穿过隧道管沟部位的引排槽的端口，将半圆弧集水管汇集的渗漏源水引入隧道管沟部位的引排水沟排出隧道外。所述隧道管沟部位的引排槽设置在隧道管沟侧壁，并与隧道环向边墙部位引排槽连通一致。所述引排孔穿透隧道初次衬砌的深度不小于50cm。所述引排管的下管口超出引排孔的孔口不少于5cm。所述引排管管壁及管口均有土工布封口。所述封水盖的盖边通过钢制膨胀螺栓固定在引排槽的槽底边上，沿封水盖的盖边与引排槽的底边之间设置密封垫，并在引排槽的槽边与封水盖间的空隙填充密封胶。本专利技术一种用于隧道渗漏治理的系统堵漏和排水结构，是一种堵排结合、综合治理的系统结构:一方面，在隧道拱部部位采取二次衬砌内注浆堵水，在二次衬砌外形成一定厚度的稳定堵水层，尤如在二次衬砌外形成一定厚度的稳定止水圈，将拱部源水封堵于二次衬砌之外，减少进入隧道内的水量，从源头上对渗漏进行治理；另一方面，根据环形环向边墙部位渗漏位置和源水，在环形环向边墙部位设置排水管路，即在环向边墙部位凿出引排槽，设置引水管、集水管，构成排水管路，从而将渗漏源水沿环形边墙下引，并通过设置于隧道管沟内的引排水沟排出隧道外。本专利技术充分利用隧道内现有结构设施，不影响隧道安全和使用，不仅排水路径明确、排水效果良好，而且便于后期管路养护。本专利技术通过在拱部封堵，并在边墙引排，堵排有序结合，从而实现隧道渗漏的有效系统治理，技术效果显著。【附图说明】图1本专利技术隧道结构截面示意图图2本专利技术隧道拱部部位和环形环向边墙部位堵排治理示意图图3本专利技术隧道环形环向边墙部位具体排水管路示意图图4本专利技术隧道环形环向边墙部位排水管路1-Ι剖面图图5本专利技术弓丨排槽断面示意图【具体实施方式】现结合附图，进一步说明本专利技术是如何实施的:现有隧道结构可归纳如下:自下而上依次是管沟部位A、环向边墙部位B和拱形部位C;其自内而外依次为二次衬砌层14、初次衬砌层15和围岩16，如图1所示。本专利技术一种用于隧道渗漏治理的系统堵漏和排水结构，包括隧道拱形部位C的堵漏层c-d和隧道环向边墙部位的内置排水管路B-P，所述隧道拱形部位C的堵漏层c-d是通过在隧道拱形部位开设的注浆孔C-k向内注浆，而在隧道拱形部位的二次衬砌层14与初次衬砌层15之间形成的稳定注浆堵漏层，如图2所示;根据隧道渗漏的位置和源水，排水管路B-p内置在对应的环向边墙部位，所述排水管路，包括引排槽3、半圆弧形集水管4、引排孔5、引排管6、封水盖9，引排槽3槽口朝内、槽底朝外沿环向边墙部位的环向开设在二次衬砌层14;半圆弧形集水管4敞口朝外，通过其两个管耳4-1经射钉8与引排槽3的槽底3-2固接而顺应引排槽3的走势安装在引排槽3内，该半圆弧形集水管4外壁与引排槽3间的空隙，经密封胶12填充稳固；沿引排槽3的槽口安装封水盖9，封水盖9的盖边通过钢制膨胀螺栓11固定在引排槽3的槽底边3-1上，并在封水盖9的盖边与引排槽3的底边3-1之间设置密封垫10，将引排槽的槽边与封水盖9间的空隙用密封胶13密封盖牢；引排槽3内的半圆弧集水管4的下端管口穿过隧道管沟部位的引排槽3-3的端口，将半圆弧集水管4汇集的渗漏源水引入隧道管沟部位A的引排水沟7排出隧道外，如图3、4、5所示。所述隧道管沟部位的引排槽3-3设置在隧道管沟A侧壁，并与隧道环向边墙部位引排槽3连通一致。所述引排孔5穿透隧道初次衬砌15的深度不小于50cm。所述引排管6的下管口超出引排孔5的孔口不少于5cm。所述引排管管壁及管口均有土工布封口。实施步骤:步骤1:根据隧道拱形部位C的渗漏位置和源水，在对应的二次衬砌层14中按一定间距设置注浆孔c-k，并通过该注浆孔c-k向内注浆，以在隧道拱形部位C的二次衬砌层14与初次衬砌层15之间形成注浆堵漏层C-d。步骤2:在隧道管沟A的底部施设引排水沟7，引排水沟7的大小根据隧道涌水量预测结果确定。步骤3:根据隧道边墙部位B的渗漏位置和源水，在对应的环向边墙部位施设引排槽3，引排槽3槽口向内、槽底向外沿环向边墙部位B开设在二次衬砌层14上并应向下穿过隧道管沟A的侧壁。步骤4:沿引排槽3的底边3-2以一定的间距向外施设穿透隧道二次衬砌14和初次衬砌15的引排孔5，并在各引排孔5内分别插入引排管6。步骤5:引排管6安装完毕后，沿引排槽3的底边3-2顺应引排槽3的走势安装半圆形集水管4，半圆弧形集水管4敞口朝外，通过其两个管耳4-1经射钉8固定在引排槽3的槽底3-2上。步骤6:半圆形集水管4安装完毕后，将半圆形集水管4的外壁与引排槽3之间的空隙用密封胶12进行填充；步骤7:在密封槽3的槽口安装封水盖9，封水盖9的盖边与引排槽3的底边3-1之间设置密封垫10，封水盖9与引排槽间的空隙用密封胶13进行填充。步骤8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于隧道渗漏治理的系统堵漏和排水结构，其特征在于，包括隧道拱形部位的堵漏层和隧道环向边墙部位的内置排水管路，所述隧道拱形部位的堵漏层是通过在隧道拱形部位开设的注浆孔向内注浆，在隧道拱形部位的二次衬砌层与初次衬砌层之间形成的稳定注浆堵漏层；根据隧道渗漏的位置和源水,排水管路内置在对应的环向边墙部位，所述排水管路，包括引排槽、半圆弧形集水管、引排孔、引排管、封水盖，引排槽槽口朝内、槽底朝外沿环向边墙部位的环向开设在二次衬砌层；半圆弧形集水管敞口朝外，通过其两个管耳与引排槽的槽底固接而顺应引排槽的走势安装在引排槽内，该半圆弧形集水管外壁与引排槽间的空隙，经密封胶填充稳固；沿引排槽的槽底间隔开设向外穿透隧道初次衬砌的引排孔，引排管分别插入各引排孔内，该引排管的下管口超出引排孔的孔口，且分别与半圆弧集水管敞口对应；通过封水盖的盖边沿引排槽的槽口安装封水盖，将引排槽密封盖牢；引排槽内的半圆弧集水管的下端管口穿过隧道管沟部位的引排槽的端口，将半圆弧集水管汇集的渗漏源水引入隧道管沟部位的引排水沟排出隧道外。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡云华，和礼红，陈建斌，蒋乐，姚华，龚哲，
申请(专利权)人：武汉市政工程设计研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42