专利名称:粘贴式地下工程集水排水系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种地下工程粘贴式集水排水系统，属于地下工程防排水领域。
发明背景目前我国在建和拟建的高速公路隧道、地铁、地下管网等地下工程日益增多，这些工程不可避免要穿越工程水文地质条件复杂的地段，地下工程修建之前，地下水渗流场处于一种动态平衡的状态。随着地下工程的开挖和临空面的形成，地下水向临空面汇集、渗出，形成地下工程开挖面渗水，如果不采取有效的集水排水措施，将岩面裂隙渗水引流到地下工程的排水沟，渗水在支护衬砌壁后聚集，水压增高，破坏支护体结构，使工程结构产生渗水和服务年限大大减少；同时使地下工程支护和防水施工大面积渗水的条件下进行，施工质量无法保证，地下工程在运营过程中容易出现渗水。目前我国采用以一定的间距设置横向、纵向塑料弹性盲管对地下工程的开挖面渗水进行集水和引流。由于塑料盲管属于被动式集水，针对性不强，操作繁琐，集水率低，容易造成地下工程在防水层和支护层施工后产生渗漏。
发明内容为了解决地下工程开挖后渗水的集水和排水问题，本发明提出一种粘贴式地下工程集水排水系统。
一种粘贴式地下工程集水排水系统，该集水排水系统包括集水槽、用于连接集水槽的四通接头和/或三通接头，集水槽用于地下裂隙渗漏水的聚集和引流，四通接头、三通接头用于集水槽的搭接；集水槽包括弹性骨架、防水布和锚固袋，防水布外包弹性骨架，防水布与弹性骨架通过粘结形成集水槽的槽体，槽体截面为长方形，宽×高为50mm～200mm×30mm，防水布向集水槽槽体外侧延伸，锚固袋与防水布的延伸段通过粘结连接。
锚固袋由纤维纸袋内包锚固剂组成，锚固剂成分为普通硅酸盐水泥和速凝剂，速凝剂的重量为水泥重量的3～5％。
采用本发明，具有以下优点具有足够的柔性，能够适应地下工程开挖时岩面凸凹不平起伏变化，达到紧贴岩面的效果；采用粘贴翼上的锚固剂直接与岩面粘结，集水槽边铺设边固定，无需另外打钻安装卡环固定，因而安装快速方便；粘贴翼与岩面粘结密封性好，聚集到集水槽内的水不会因岩面起伏从集水槽的两侧二次渗出；针对不同裂隙宽度的渗水，粘贴式集水排水系统采用改变集水槽的宽度，集水槽的高度不变，因而在集水槽附近的喷射混凝土厚度无需增加；对于地下工程岩层裂隙渗水，集水率达90％以上。
图1粘贴式集水排水系统平面示意图；图2粘贴式集水排水系统剖面示意图；图3集水槽形状和结构示意图；图4三通接头形状和结构示意图；图5四通接头形状和结构示意图；图6带粘贴翼集水槽截面形状和结构示意图。
具体实施方式1、粘贴式集水排水系统实施方案粘贴式集水排水系统工作原理如图1和图2所示集水槽4沿地下工程开挖岩面的渗水裂隙(3、6)铺设，集水槽铺设时，先用小刀划开集水槽两侧锚固袋中的纤维纸11，锚固剂12(如图6所示)在裂隙面渗水的浸泡作用下，迅速凝固，使集水槽与岩面7紧贴固结。在两条出水裂隙的交汇处，设置四通接头5或三通接头2，接头与岩面的粘结方式与集水槽相同；接头与集水槽采用速凝的503胶粘结。岩面裂隙的渗水由集水槽聚集、引流，排放到地下工程的排水沟。
2、集水槽的形状、结构和工作原理集水槽的形状和结构如图3所示集水槽由弹簧骨架9、塑料膜8和粘贴翼1组成，通过粘贴翼中的锚固剂与岩面快速粘贴，其截面为长方形，宽×高＝50mm～200mm×30mm。弹簧丝杆体直径为3mm，弹簧丝间距为70mm，塑料膜的厚度为1mm，塑料膜外包弹簧骨架，二者用环氧脂粘结10。粘贴翼截面形状和结构如图6所示，由1mm厚塑料膜、纤维纸和锚固剂组成，塑料膜与纤维纸采用环氧树脂胶粘结，锚固剂成分为普通硅酸盐水泥和速凝剂，速凝剂的重量为水泥重量的3～5％。每米粘贴翼锚固剂的重量为1.2kg。
3、三通接头和四通接头的形状、结构和工作原理三通接头和四通接头的形状和结构如图4、图5所示三通接头和四通接头由弹簧骨架、塑料膜和粘贴翼组成，通过粘贴翼中的锚固剂与岩面快速粘贴，接头与集水槽采用速凝的503胶粘结，其截面为长方形，宽×高＝50mm～200mm×30mm。弹簧丝杆体直径为3mm，弹簧丝间距为40mm，塑料膜的厚度为1mm，塑料膜外包弹簧骨架，二者用环氧脂粘结。
采用本发明对某高速公路隧道进行防水作业，该隧道是一座上下行分离的双向四车道长隧道。左右隧道长分别为1245m、1227m，最大埋深约160m。隧道采用三心圆形式，单洞净宽10.888m、净高7.09m，单洞净空面积为63.73m2。工程水文地质条件复杂，地质构造节理、裂隙较发育，地下水丰富，且湖南年平均降雨量较大且集中在春夏两季。隧道开挖施工过程中，围岩裂隙渗水严重，最大渗水量达每天4800多方，施工作业条件差。为防止渗水在支护衬砌壁后聚集，水压增高，破坏支护体结构，采用粘贴式集水排水系统，集水率达到93％，使得隧道围岩的绝大部分渗水通过集水槽排入隧道内的排水沟，确保了该隧道在施工过程中和竣工后没有出现渗漏。
权利要求
1.一种粘贴式地下工程集水排水系统，其特征在于该集水排水系统包括集水槽、用于连接集水槽的四通接头和/或三通接头，集水槽用于地下裂隙渗漏水的聚集和引流，四通接头、三通接头用于集水槽的搭接。
2.根据权利要求
1所述的集水排水系统，其特征在于所述集水槽包括弹性骨架、防水布和锚固袋，防水布外包弹性骨架，防水布与弹性骨架通过粘结形成集水槽的槽体，槽体截面为长方形，防水布向集水槽槽体外侧延伸，锚固袋与防水布的延伸段通过粘结连接。
3.根据权利要求
2所述的集水排水系统，其特征在于所述锚固袋由纤维纸袋内包锚固剂组成，锚固剂成分为普通硅酸盐水泥和速凝剂，速凝剂的重量为水泥重量的3～5％。
4.根据权利要求
2所述的集水排水系统，其特征在于集水槽的槽体截面宽×高为50mm～200mm×30mm。
专利摘要
一种粘贴式地下工程集水排水系统，该集水排水系统包括集水槽、用于连接集水槽的四通接头和/或三通接头，集水槽用于地下裂隙渗漏水的聚集和引流，四通接头、三通接头用于集水槽的搭接；集水槽包括弹性骨架、防水布和锚固袋，防水布外包弹性骨架，防水布与弹性骨架通过粘结形成集水槽的槽体，防水布向集水槽槽体外侧延伸，锚固袋与防水布的延伸段通过粘结连接。本发明具有足够的柔性，能适应岩面的起伏变化，集水槽要紧贴岩面；集水排水系统轻便，安装要方便、快速、高效；能适应不同出水裂隙宽度的要求；聚集到集水槽内的水，在引流过程中不会出现二次渗漏。
文档编号E02D19/20GK1995556SQ200610136995
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月30日
发明者李夕兵, 黄炳仁, 李地元, 宫凤强, 张伟 申请人:中南大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan