一种隧道防排水系统技术方案

本发明专利技术公开了一种隧道防排水系统，包括排水缝隙，排水缝隙设置在隧道二次衬砌的前施工衬砌段与后施工衬砌段之间，排水缝隙沿隧道拱面环向设置；可排水止水带嵌入设置在排水缝隙的背水面，可排水止水带沿排水缝隙环向布设，可排水止水带的两端延伸至隧道边沟内；横向排水管的两端分别与排水缝隙的两端连通，中央排水管与横向横向排水管连通；本发明专利技术在排水区段中地下渗水通过排水缝隙排出，降低了隧道二次衬砌的水压力，提高了防水区段的防水能力；通过可排水止水带将地下渗水限制在排水缝隙内，避免了地下渗水的窜流或进入隧道内部；本发明专利技术能够对排水缝隙中的沉积物及时方便清除；可排水止水带外贴设置隧道衬砌表面，便于检修及更换。

A tunnel waterproof and drainage system

The invention discloses a tunnel waterproof and drainage system, which includes a drainage gap, the drainage gap is arranged between the front construction lining section and the rear construction lining section of the secondary lining of the tunnel, the drainage gap is arranged along the circular direction of the tunnel arch surface; the drainage waterstop is embedded in the backwater surface of the drainage gap, the drainage waterstop is arranged along the circular direction of the drainage gap, and the two ends of the drainage waterstop are extended to the tunnel In the side ditch of the road; the two ends of the horizontal drainage pipe are respectively connected with the two ends of the drainage gap, and the central drainage pipe is connected with the horizontal drainage pipe; in the drainage section, the underground water seepage is discharged through the drainage gap, reducing the water pressure of the tunnel secondary lining, and improving the waterproof ability of the waterproof section; the underground water seepage is limited in the drainage gap through the drainage waterstop, avoiding the leakage The invention can remove the sediment in the drainage gap in time and conveniently; the drainage waterstop can be pasted with the tunnel lining surface to facilitate the maintenance and replacement.

【技术实现步骤摘要】
一种隧道防排水系统
本专利技术涉及隧道防排水
，特别涉及一种隧道防排水系统。
技术介绍
随着交通运输路网规模不断扩大，隧道工程的数量也随之不断增长；隧道修建于地表之下，处于各种地下水的包围之中，而地下水无孔不入；隧道勘测、设计、施工及运营过程中各环节工作都有可能存在不到位的情况，从而造成隧道防排水体系的任何缺陷，均可能引起隧道的渗漏水。现在我国虽然具备修建长大隧道等地下工程的能力和经验，然而，从地下结构防水的角度看，尽管设计有所考虑，但是总的防水效果不是很理想。到目前为止，国内已通车运营的绝大多数隧道都存在衬砌结构渗漏水的问题，有些隧道渗漏水状况相当严重，所以渗漏水已经成了公路隧道运营期间的常见病害问题之一。目前，隧道排水主要为：水从围岩裂隙进入衬砌背后的环向排水盲沟，环向排水管下接设置在衬砌边墙下部的纵向排水管，然后纵向排水管中的水经过横向导水管导入中央排水管，最后中央排水沟将水排出洞外。当前隧道中使用的排水系统存在不少问题：首先，对已运营隧道的调查表明，防排水系统在应用几年后均会出现不同程度的渗漏水问题，使隧道结构产生恶化，影响隧道的长期安全性；其二，隧道渗漏水中可能夹杂着带腐蚀性的成分，长期作用于隧道二次衬砌，会对其强度造成严重危害，从而影响隧道结构的正常使用寿命；此外，隧道渗漏水也会影响隧道的行车安全，比如路面积水或者结冰都会使车轮与地面之间的摩擦系数减少，可能使车辆发生侧滑，汽车在这样的隧道内行驶不仅影响行车速度，还会产生严重的安全隐患。隧道的渗漏水也会也会对隧道内的通风设备、通讯设备、供电照明设备、消防管线设备等造成一定的侵蚀，最后造成运营设备出现故障甚至损坏；就目前的隧道防排水系统施工工艺，如若隧道防排水系统出现渗漏水问题，将很难对隧道渗漏水的地方进行清堵，或者更换防排水构件，无法实现“可维可达”的防排水系统，进而增加了隧道运营期间的维修养护的难度和维修费用。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种隧道防排水系统，解决了现有隧道防排水系统内部排水管易堵塞，不便于检查或者更换的问题；防排水效果好，使用期限较长。为达到实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供了一种隧道防排水系统，包括排水缝隙、可排水止水带、横向排水管及中央排水管，排水缝隙设置在隧道二次衬砌中的前施工衬砌和后施工衬砌段之间，通过排水缝隙将隧道二次衬砌划分为防水区段和排水区段；排水缝隙沿隧道拱面环向设置；可排水止水带嵌入设置在排水缝隙的背水面，可排水止水带沿排水缝隙环向布设，可排水止水带的两端延伸至隧道两侧边沟内；横向排水管横向设置在隧道仰拱内，横向排水管的两端分别与隧道两侧边沟；中央排水管沿隧道长度方向设置，中央排水管与横向排水管连通。进一步的，隧道两侧边沟内分别设置有汇水槽，汇水槽的上部与排水缝隙连通；汇水槽的底部与横向排水管连通。进一步的，横向排水管采用弧形排水管，弧形排水管的最低点设置在隧道底板的中心线上，中央排水管置于横向排水管的最低点处，中央排水管长度方向上设置倾斜设置，倾斜方向与隧道底板纵坡方向相适应。进一步的，排水缝隙为隧道二次衬砌的施工缝、沉降缝或变形缝。进一步的，隧道二次衬砌的迎水面上依次设置有防水板及土工布；防水板在排水缝隙处分段设置，排水缝隙两侧的两块防水板均伸入排水缝隙内，并分别与排水缝隙的两侧的缝隙壁贴合，两块防水板之间预留有排水通道；土工布设置在防水板的迎水面，且紧贴初期支护设置。进一步的，可排水止水带包括排水盒及排水槽，排水盒固定设置在排水缝隙的背水面，排水盒为凹形槽结构；排水盒的凹面为迎水面，排水槽固定设置在排水盒的迎水面上；排水槽的一端与排水盒固定连接，另一端与嵌入排水缝隙中，排水槽的两个侧壁分别与排水缝隙的两侧缝隙壁紧密贴合。进一步的，排水槽的截面为半圆弧形或V型结构；其中，半圆弧形结构的底部圆弧面与排水盒固定连接，半圆弧形结构的两个侧壁分别与排水缝隙的两侧缝隙壁紧密贴合；V型结构的底部与排水盒固定连接，V型结构的两个侧壁端分别与排水缝隙的两侧缝隙壁紧密贴合。进一步的，排水槽的两个侧壁末端分别设置有卡接段，卡接段与排水缝隙紧密贴合；两个卡接段之间的距离大于排水缝隙的缝宽；卡接段采用楔形结构，卡接段与排水槽的连接端为大端，卡接段的自由端为小端。进一步的，排水盒的两个侧壁分别设置有翼缘板；其中，一个翼缘板与前施工衬砌段固定连接，另一个翼缘板与后施工衬砌段固定连接。进一步的，前施工衬砌段和后施工衬砌段表面均设置有安装槽，翼缘板嵌入安装槽内；并通过螺栓将翼缘板与安装槽固定连接；安装槽内设置有密封体，用于将翼缘板密封设置在安装槽内；密封体为化学密封胶，化学密封胶采用丙烯酸酯密封胶或聚硫密封胶。与现有技术比，本专利技术的有益效果有：本专利技术提供了一种隧道防排水系统，通过在隧道二次衬砌中的前施工衬砌与后施工衬砌段之间设置排水缝隙，将隧道二次衬砌划分为排水区段和防水区段，在排水区段中地下渗水通过排水缝隙排出，降低了隧道二次衬砌的水压力，提高了防水区段的防水能力；通过设置可排水止水带，实现了将地下渗水限制在排水缝隙内，避免了地下渗水的窜流或进入隧道内部，影响隧道正常使用；本专利技术能够对排水缝隙中的沉积物及时方便清除，避免了隧道排水系统的堵塞；防排水效果好，使用期限较长；可排水止水带外贴设置隧道衬砌表面，便于检修及更换。进一步的，通过在隧道两侧边沟内设置汇水槽，实现了对隧道拱顶经可排水止水带汇集后的地下渗水以及对隧道腰部经排水缝隙流出的地下渗水的汇集，确保排水区段处地下渗水的完全汇集后排出隧道。进一步的，横向排水管采用弧形排水管，横向排水管的进水口和出水口之间设置高差，确保了经地下渗水能够顺利经过横向排水管排出，避免了地下渗水倒灌至隧道内。进一步的，排水缝隙为施工缝、沉降缝或变形缝，施工方便，不占用施工周期，施工成本低。进一步的，通过设置土工布，实现了对隧道围岩渗水的过滤，避免了杂质进入排水缝隙内，堵塞排水缝隙；通过分段设置防水板，在防水区段内，防水板完整铺设，起到了防水的作用，限制了水的排放；在排水区段，防水板之间形成排水通道，实现了对水的限量排放，保证隧道防排水系统完整性和密闭性便，同时满足防水及排水要求。进一步的，通过将排水槽嵌入在排水缝隙内，通过排水槽汇集从排水缝隙流出的地下渗水，并将汇集的地下水排入横向排水管，再流入中央排水管，直至排出隧洞；排水盒作为二次防排水的屏障，当排水槽与排水缝隙之间存在少量渗漏水时，渗漏水通过排水槽与排水缝隙之间的缝隙进入排水盒内，利用排水盒对渗漏水二次汇集，并将其排出，避免了渗漏水浸入隧道内。进一步的，通过将排水槽设置为半圆弧形结构或V型结构，确保了可排水止水带与排水缝隙的密封连接，避免了排水区段内地下渗水的窜流。进一步的，通过设置卡接段，提高了排水槽与排水缝隙之间密封性，确保了通过排水缝隙中流出的地下渗水，全部汇集在排水槽内，进而将地下渗水排出；将卡接段设置为楔形结构，提高了卡接段与排水缝隙之间平顺连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道防排水系统，其特征在于，包括排水缝隙(1)、可排水止水带(2)、横向排水管(3)及中央排水管(4)，排水缝隙(1)设置在隧道二次衬砌中的前施工衬砌(8)和后施工衬砌段(9)之间，通过排水缝隙(1)将隧道二次衬砌划分为防水区段和排水区段；排水缝隙(1)沿隧道拱面环向设置；可排水止水带(2)嵌入设置在排水缝隙(1)的背水面，可排水止水带(2)沿排水缝隙(1)环向布设，可排水止水带(2)的两端延伸至隧道两侧边沟内；横向排水管(3)横向设置在隧道仰拱(11)内，横向排水管(3)的两端分别与隧道两侧边沟；中央排水管(4)沿隧道长度方向设置，中央排水管(4)与横向排水管(3)连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种隧道防排水系统，其特征在于，包括排水缝隙(1)、可排水止水带(2)、横向排水管(3)及中央排水管(4)，排水缝隙(1)设置在隧道二次衬砌中的前施工衬砌(8)和后施工衬砌段(9)之间，通过排水缝隙(1)将隧道二次衬砌划分为防水区段和排水区段；排水缝隙(1)沿隧道拱面环向设置；可排水止水带(2)嵌入设置在排水缝隙(1)的背水面，可排水止水带(2)沿排水缝隙(1)环向布设，可排水止水带(2)的两端延伸至隧道两侧边沟内；横向排水管(3)横向设置在隧道仰拱(11)内，横向排水管(3)的两端分别与隧道两侧边沟；中央排水管(4)沿隧道长度方向设置，中央排水管(4)与横向排水管(3)连通。


2.根据权利要求1所述的一种隧道防排水系统，其特征在于，隧道两侧边沟内分别设置有汇水槽(5)，汇水槽(5)的上部与排水缝隙(1)连通；汇水槽(5)的底部与横向排水管(3)连通。


3.根据权利要求1所述的一种隧道防排水系统，其特征在于，横向排水管(3)采用弧形排水管，弧形排水管的最低点设置在隧道底板的中心线上，中央排水管(4)置于横向排水管(3)的最低点处，中央排水管(4)长度方向上设置倾斜设置，倾斜方向与隧道底板纵坡方向相适应。


4.根据权利要求1所述的一种隧道防排水系统，其特征在于，排水缝隙(1)为隧道二次衬砌的施工缝、沉降缝或变形缝。


5.根据权利要求1所述的一种隧道防排水系统，其特征在于，隧道二次衬砌的迎水面上依次设置有防水板(6)及土工布(7)；防水板(6)在排水缝隙(1)处分段设置，排水缝隙(1)两侧的两块防水板(6)均伸入排水缝隙(1)内，并分别与排水缝隙(1)的两侧的缝隙壁贴合，两块防水板(6)之间预留有排水通道；土工布(7)设置在防水板(6)的迎水面，且紧贴初期支护(12)设置。


6.根据权利要求1所述的一种隧道防...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚琼，彭兴彬，刘宝平，杨武策，张卫东，王志丰，任锐，王程昱，李嘉琦，
申请(专利权)人：长安大学，陕西路桥集团有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61