一种地下复合地层隧道外侧引水装置及引水施工结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种地下复合地层隧道外侧引水装置及引水施工结构。该引水装置包括引水管，引水管的前端为封堵结构，引水管的后端为开口结构，引水管的周向设有连通内外侧的透水孔。该引水施工结构包括隧道断面内的支护结构以及支护结构外侧的地层，还包括上述的引水装置，地层内开设有引水钻孔，引水管位于引水钻孔内，引水管的前端位于钻孔内、后端位于钻孔外。本实用新型专利技术的效益：可以降低城市复合地层浅埋暗挖工程中对周边环境的影响；减少复合地层隧道软弱地质提前进行地层加固措施所产生的费用。产生的费用。产生的费用。

【技术实现步骤摘要】
一种地下复合地层隧道外侧引水装置及引水施工结构


[0001]本技术属于隧道施工
，具体涉及一种地下复合地层隧道外侧引水装置及引水施工结构。

技术介绍

[0002]矿山法作为隧道工程常用工法之一，受地质、水文及周边环境等复杂条件影响很大，特别是城市轨道交通或市政过街通道等工程，多为浅埋暗挖，遇到复合地层的断面，同时地下水丰富且无降水条件或降水条件不好达不到降水效果的暗挖工程，在施工过程中常常遇到掌子面涌水携带大量泥砂，造成地面塌陷、管线断裂、建筑物沉降等周边环境受损的问题。
[0003]目前常用在隧道洞内疏导、引排地下水的方法，但仍不能有效解决地下水控制效果，造成隧道开挖带水作业，施工难度大、风险高。预防软弱地层掌子面涌水涌砂常常需要提前采取地层的加固措施，往往带来高额成本。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于：提供了一种地下复合地层隧道外侧引水装置及引水施工结构，对水平方向流向隧道的地下水进行截流，将地下水通过引水管由隧道入口处引排，解决透水地层隧道开挖过程中涌水进而造成掌子面坍塌问题，同时还能降低隧道周边水压力，减小对隧道初支的影响。
[0005]本技术的目的通过下述技术方案来实现：
[0006]一种地下复合地层隧道外侧引水装置，包括引水管，引水管的前端为封堵结构，引水管的后端为开口结构，引水管的周向设有连通内外侧的透水孔。
[0007]进一步的，所述的引水管为钢管。
[0008]进一步的，所述的引水管分为若干节，相邻两节引水管之间可拆卸连接。/>[0009]进一步的，所述的引水管上设有位于透水孔处的过滤网。
[0010]进一步的，所述的引水管的前端为封堵尖端结构。
[0011]进一步的，所述的引水管的周向外侧设有与引水钻孔作用的定位器。
[0012]进一步的，所述的定位器为U形结构，U形结构的两端通过边缘段固定在引水管上。
[0013]一种地下复合地层隧道外侧引水施工结构，包括隧道断面内的支护结构以及支护结构外侧的地层，还包括上述的引水装置，地层内开设有引水钻孔，引水管位于引水钻孔内，引水管的前端位于钻孔内、后端位于钻孔外。
[0014]进一步的，所述的地层包括上层的透水地层和下层的不透水地层，引水钻孔开设在透水地层内。
[0015]进一步的，所述的引水钻孔开设在支护结构的两侧，并每侧的引水钻孔开设有至少一个。
[0016]进一步的，所述的引水钻孔为水平钻孔，引水钻孔平行于隧道的纵向。
[0017]本技术的社会效益：可以降低城市复合地层浅埋暗挖工程中对周边环境的影响。
[0018]本技术的经济效益：减少复合地层隧道软弱地质提前进行地层加固措施所产生的费用。
[0019]前述本技术主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本技术可采用并要求保护的方案；并且本技术，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本技术所要保护的技术方案，在此不做穷举。
附图说明
[0020]图1是本技术引水装置结构示意图。
[0021]图2是本技术引水施工结构断面示意图。
[0022]图中：1
‑
隧道断面，2
‑
支护结构，3
‑
透水地层，4
‑
不透水地层，5
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引水钻孔，6
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引水管，7
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透水孔，8
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封堵尖端结构，9
‑
定位器。
具体实施方式
[0023]下面结合具体实施例和附图对本技术作进一步的说明。
[0024]实施例1
[0025]参考图1所示，一种地下复合地层隧道外侧引水装置，包括引水管6、透水孔7和定位器9。
[0026]引水管6为圆形钢管，能够抵抗引水钻孔5外侧地层土压和地下水水压。引水管6的前端为封堵结构，优选引水管6的前端为封堵尖端结构8，既可以在引水管6向前钻进的时候，避免土体进入引水管内造成堵塞，也可以在引水管6向前钻进的时候进行导向作用。
[0027]引水管6的周向设有连通内外侧的透水孔7，从而可以实现地层内的地下水通过透水孔7进入引水管6的内部。引水管6上设有位于透水孔7处的过滤网，过滤网可以采用大面积包裹在引水管6上的整体结构，也可以采用针对透水孔处7局部拦截的若干小过滤网。过滤网能够对进水进行过滤，避免石块或其他大体积杂物进入管道内部，造成管道堵塞。
[0028]引水管6的后端为开口结构，可以实现进入引水管6内部的水从后端排出，对水平方向流向隧道的地下水进行截流，通过引水管6内部提供的引水通道，最终将截流地下水排至隧道口处。
[0029]引水管6分为若干节，通过引水管6的拼接延长，能够将引水管6延长至截流位置。相邻两节引水管6之间可拆卸连接，具体可以采用插接套设的方式，也可以采用螺栓法兰的连接方式。
[0030]引水管6的周向外侧设有与引水钻孔5作用的定位器9，优选的定位器9为U形结构，U形结构的两端通过边缘段固定在引水管6上。U形结构的边缘通过焊接或螺栓连接的方式固定在引水管6的外侧，定位器9与引水钻孔5的孔壁接触卡设，实现引水管6在钻孔内的支撑以及卡设作用，避免引水管6沿钻孔方向滑移。
[0031]实施例2
[0032]参考图2所示，一种地下复合地层隧道外侧引水施工结构，包括隧道断面1内的支
护结构2以及支护结构2外侧的地层，地层包括上层的透水地层3和下层的不透水地层4，还包括实施例1的引水装置。
[0033]地层内开设有引水钻孔5，优选的引水钻孔5开设在透水地层3内，能够更好的对富集地下水的位置进行截流。引水钻孔5开设在支护结构2的两侧，并每侧的引水钻孔5开设有一个、两个、三个或更多，保证对支护结构2两侧均具有良好的截流效果。
[0034]引水钻孔5为水平钻孔，引水钻孔5平行于隧道的纵向，从而对水平流向隧道的地下水进行截流作用。引水管6位于引水钻孔5内，引水管6的前端位于钻孔内、后端位于钻孔外，则透水地层内的地下水进入引水管6，通过引流作用，从引水管6的后端排出。
[0035]本技术的工作流程：在隧道开挖断面外侧，根据地下水参数，采用地质钻机水平钻进一根或多根引水管(引水管可以与钻机同步钻进，也可以先钻孔再伸入引水管)，引水管采用钢管制成，钢管上设置透水孔，可根据地下水参数在引水管外侧考虑是否设置滤网，防止流水孔洞堵塞。引水管外侧焊接定位器以确保引水管稳定(引水管与钻机同步钻进时不需要设置定位器)。
[0036]前述本技术基本例及其各进一步选择例可以自由组合以形成多个实施例，均为本技术可采用并要求保护的实施例。本技术方案中，各选择例，与其他任何基本例和选择例都可以进行任意组合。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下复合地层隧道外侧引水装置，包括引水管(6)，其特征在于：所述的引水管(6)的前端为封堵结构，引水管(6)的后端为开口结构，引水管(6)的周向设有连通内外侧的透水孔(7)。2.根据权利要求1所述的地下复合地层隧道外侧引水装置，其特征在于：所述的引水管(6)为钢管。3.根据权利要求1或2所述的地下复合地层隧道外侧引水装置，其特征在于：所述的引水管(6)分为若干节，相邻两节引水管(6)之间可拆卸连接。4.根据权利要求1所述的地下复合地层隧道外侧引水装置，其特征在于：所述的引水管(6)上设有位于透水孔(7)处的过滤网。5.根据权利要求1或4所述的地下复合地层隧道外侧引水装置，其特征在于：所述的引水管(6)的前端为封堵尖端结构(8)。6.根据权利要求1所述的地下复合地层隧道外侧引水装置，其特征在于：所述的引水管(6)的周向外侧设有与引水钻孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋辉，赵卫星，黄广锴，王竞翔，刘永丰，邹浩，周波，程碧雪，
申请(专利权)人：中铁十八局集团市政工程有限公司，
类型：新型
国别省市：