一种隧道富水围岩的压面状淌流集中引排水机构的制作方法

本发明涉及隧道排水技术领域，具体涉及一种隧道富水围岩的压面状淌流集中引排水机构。

背景技术：

富水隧道开挖后，破坏了地下水原有的渗流场，隧道成为地下水新的排泄通道，从而极易在隧道掌子面出现渗水、涌水。当前，隧道水害依旧是国内外隧道常见病害之一，水害的整治是国内外工程界面临的一项技术难题。隧道水害危害很大，不管在施工或是运营通车，都影响较大。在施工中，富水围岩有压面面状流淌水会恶化隧道施工环境，极大阻碍了初期支护施工工序的有效进行，同时稀释了喷射混凝土，极大降低了初期支护的强度，甚至在初期支护薄弱层形成渗流突破口，进而影响二次衬砌施工；同时，在隧道运营通车后，富水围岩有压面状淌流水长期聚集，会减少隧道的使用年限与隧道内设备使用寿命，恶化了隧道环境，影响行车安全，增加了运营维修费用；当遇到恶劣围岩地质条件时，水的作用极易造成地面塌陷，影响隧道安全。

在这些水害极易发生的隧道中，特别是高寒高海拔高烈度围岩隧道，围岩面状淌流水病害相对一般气候与围岩条件更加严重，极大影响了隧道施工有序进行及后期运营安全。在高原高寒地区围岩面状聚集水经过多次冻融循环后，对隧道初支、二衬砼强度造成较大影响，甚至局部开裂，会给结构安全带来极大的隐患。

当前关于此类病害的治理方法，多为在初期支护中加设保温材料，以防止隧道围岩中由水害产生的冻胀作用；当初期支护时出现大量面状淌流水病害，或凿孔引排，或在渗水围岩面固定防水板，降低水害对初期支护喷射混凝土的进行。但这些方法都存在施工效率低，成本高，且不能有效防止水害对后期运营隧道的影响。如何既高效防止水害对施工的影响、同时又能从水害的根源处阻断水害对后期运营隧道的影响，是个亟需解决的问题。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本发明提供一种隧道富水围岩的压面状淌流集中引排水机构。

技术方案如下：

一种隧道富水围岩的压面状淌流集中引排水机构，其关键在于：包括隧道围岩，该隧道围岩内壁的压面状淌流处沿隧道的高度方向贴设有至少一根引水管，所述引水管上开设有引水孔，所述压面状淌流处所在的隧道围岩上覆盖有防水卷材，所述引水管位于所述防水卷材和所述隧道围岩之间，所述引水管的下端连接有淌水汇集机构。采用上述技术方案利用防水卷材汇集隧道围岩压面状淌流处的淌水，防止淌水渗入隧道的初支和二衬砼内，汇集的淌水通过引水孔进入引水管内并排入淌水汇集机构中，收集的淌水可集中排出隧道，这种设置有效提高了隧道岩面水治理的效果，且结构简单，操作性强，成本较低，防水害效果持久，同时能够防止寒区隧道水害对隧道初支、二衬砼产生冻融破坏。

作为优选：上述淌水汇集机构包括纵向排水盲沟、环向排水盲沟和中央排水沟，所述纵向排水盲沟沿隧道的长度方向设置，所述环向排水盲沟沿隧道的宽度方向设置，所述中央排水沟位于隧道的底部，所述引水管的下端引入所述纵向排水盲沟内，所述环向排水盲沟的一端与所述纵向排水盲沟连通，另一端与所述中央排水沟连通。采用该方案引水管内的淌水全部流入纵向排水盲沟后再经环向排水盲沟进入中央排水沟，中央排水沟内的淌水可通过水泵集中排出隧道。

上述防水卷材和引水管分别通过铆钉被钉紧在所述隧道围岩上。采用该设计防水卷材和引水管固定简单、牢固可靠，可操作性强

上述引水管为透水盲管，所述透水盲管的纤维间空隙形成所述引水孔。采用此设计利用透水盲管的限位间隙透水并将淌水全部引入纵向排水盲沟内，无需另外开始引水孔。

每个所述压面状淌流处至少铺设有两根所述透水盲管，相邻所述透水盲管间间隔1米。采用此设计确保压面状淌流处的淌水被全部有效的引入纵向排水盲沟内，防止溢流渗漏。

有益效果：采用本发明的有益效果是用防水卷材汇集隧道围岩压面状淌流处的淌水，防止淌水渗入隧道的初支和二衬砼内，汇集的淌水通过引水孔进入引水管内并排入淌水汇集机构中，收集的淌水可集中排出隧道，这种设置有效提高了隧道岩面水治理的效果，且结构简单，操作性强，成本较低，防水害效果持久，同时能够防止寒区隧道水害对隧道初支、二衬砼产生冻融破坏。

附图说明

图1为防水卷材3卷起露出部分引水管2时本发明的结构示意图；

图2为图1的a-a’剖视图；

图3为图2中b部的放大图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

如图1-图3所示，一种隧道富水围岩的压面状淌流集中引排水机构，包括隧道围岩1，该隧道围岩1内壁的压面状淌流处a沿隧道8的高度方向贴设有至少一根引水管2，所述引水管2上开设有引水孔，所述压面状淌流处a所在的隧道围岩1上覆盖有防水卷材3，所述引水管2位于所述防水卷材3和所述隧道围岩1之间，所述引水管2的下端连接有淌水汇集机构。

所述淌水汇集机构包括纵向排水盲沟5、环向排水盲沟6和中央排水沟7，所述纵向排水盲沟5沿隧道8的长度方向设置，所述纵向排水盲沟5位于所述隧道围岩1的底部，所述环向排水盲沟6沿隧道8的宽度方向设置，所述中央排水沟7位于隧道8的底部，所述引水管2的下端引入所述纵向排水盲沟5内，所述环向排水盲沟6的一端与所述纵向排水盲沟5连通，另一端与所述中央排水沟7连通，所述引水管2为透水盲管，所述透水盲管的纤维间空隙形成所述引水孔，每个所述压面状淌流处a至少铺设有两根所述透水盲管，相邻所述透水盲管间间隔1米。

所述隧道围岩1上沿引水管2的铺设方向挖设有引水集中槽11，所述引水管2铺设在所述引水集中槽11的槽底，所述引水集中槽11两侧的所述隧道围岩1上分别挖设有至少一个第一导流槽12，该第一导流槽12的下端与所述引水集中槽11连通，所述第一导流槽12的上端逐渐朝远离所述引水集中槽11的方向倾斜，所述引水集中槽11两侧的所述第一导流槽12形成漏斗状的导流机构，所述第一导流槽12分别连接有第二导流槽13，所述第二导流槽13的下端分别与所述第一导流槽12连通，所述第二导流槽13的上端逐渐朝远离所述引水集中槽11的方向倾斜，所述引水集中槽11两侧的所述第二导流槽13之间形成漏斗状的防溢出机构，图1中防水卷材3卷起露出了部分所述引水管2，实际铺设时防水卷材3从所述压面状淌流处a处一直延伸至所述隧道8的底部，从而将所述压面状淌流处a、引水管2、导流机构和防溢出机构均包覆在防水卷材3和隧道围岩1之间。

从图中还可以看出，所述防水卷材3内侧的所述隧道8内依次铺设有隧道初支9和二衬砼10，所述防水卷材3和引水管2分别通过铆钉4被钉紧在所述隧道围岩1上，因为防水卷材3对淌水的汇集作用，所有淌水会通过引水管2进入到淌水汇集机构内然后在进行集中处理，这样淌水对隧道初支9和二衬砼10起到防水保护作用，特别是能防止在寒冷的季节产生冻融破坏。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种隧道富水围岩的压面状淌流集中引排水机构包括隧道围岩，该隧道围岩内壁的压面状淌流处沿隧道的高度方向贴设有至少一根引水管，引水管上开设有引水孔，压面状淌流处所在的隧道围岩上覆盖有防水卷材，引水管位于防水卷材和隧道围岩之间，引水管的下端连接有淌水汇集机构，采用本发明利用防水卷材汇集隧道围岩压面状淌流处的淌水，防止淌水渗入隧道的初支和二衬砼内，汇集的淌水通过引水孔进入引水管内并排入淌水汇集机构中，收集的淌水可集中排出隧道，这种设置有效提高了隧道岩面水治理的效果，且结构简单，操作性强，成本较低，防水害效果持久，同时能够防止寒区隧道水害对隧道初支、二衬砼产生冻融破坏。

技术研发人员：王新栋;詹浩伟;高志刚;尚妮娜;候宏基;李德武
受保护的技术使用者：中铁七局集团第三工程有限公司
技术研发日：2017.05.31
技术公布日：2017.08.29