本实用新型涉及一种严寒地区单线铁路隧道的中心保温水沟结构。
背景技术：
现有的严寒地区单线隧道排水采用以下措施：1、长度小于2km的隧道，通长采用中心水沟；2、长度大于2km的隧道，低洞口端500m范围段采用中心水沟。由于原设计未充分考虑严寒地区隧道土壤冻结深度、中心深埋水沟的检查井设置，已建成隧道出现以下病害：1、中心深埋水沟易形成堵塞，导致水流缓慢，水面开始冻结，逐渐冰冻道床；2、中心深埋水沟内发生冻结时，隧道衬砌背后水无法顺畅排出，形成冻胀，导致隧道侧壁出现挂冰现象，影响运营安全；3、中心深埋水沟无检查井或检查井失效，在中心深埋水沟发生冻结时，隧道排水系统形成冻胀，降低混凝土强度，影响衬砌结构安全。
技术实现要素：
为了有效解决严寒地区隧道排水防冻胀问题及便于运营期间检修，本实用新型提出了一种严寒地区单线铁路隧道的中心保温水沟结构，可有效解决严寒地区中心深埋水沟冻胀问题，同时便于运营期间对中心深埋水沟的检修，维护。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种严寒地区单线铁路隧道的中心保温水沟结构，包括在铁路隧道中心下方设置的深埋水沟以及与深埋水沟相垂直布置的L形检查井，深埋水沟的坡度为1:0.2，深埋水沟的边坡由喷射混凝土层构成，深埋水沟的底部设置着混凝土基底，直径为50-80cm的承插式钢筋混凝土圆管水平放置在所述的基底上，深埋水沟内由下到上依次设置着卵碎石层、沙粒过滤层、水泥砂浆找平层、PU聚氨酯保温层、水泥砂浆保护层、混凝土回填层；检查井的水平段横通道高度为1.5-2m，横通道底面上竖向设置着挡水墙。
为防止冻害的发生，隧道均设置贯通的双层盖板保温水沟及中心深埋水沟，中心深埋水沟置于冻结线以下，中心深埋水沟通过隧底排水横沟与环、纵向盲管连通。中心深埋水沟采用φ50~φ80cm承插式钢筋混凝土圆管，埋设于冻结线以下。开挖采用1:0.2坡度开挖，采用C25喷射混凝土进行坡面防护。回填从上至下采用：C20混凝土回填层；水泥砂浆保护层厚1~3cm；PU聚氨酯保温层厚4~10cm；水泥砂浆找平层厚2~7cm；φ1~5mm砂砾厚10~20cm；φ30~40mm卵碎石厚0.8~1.2cm；C20混凝土基底。
为便于清淤、检查及减少圬工量，检查井结合小避车洞设置，检查井与中心深埋水沟采用1.5~2m高横通道相连，采用检查井、横通道及堵头墙与围岩侧壁采用喷锚支护，二衬采用钢筋混凝土结构。为了降低中心深埋水沟检查、清淤及养护作业对铁路运营的影响，将检查井结合隧道避车洞设置，检查井与沉淀池通过净高为1.5m~2.0m的横通道连接，横通道及检查井开挖采取喷锚支护，结构壁采取钢筋混凝土。
本实用新型的有益效果是：1、严寒地区隧道新型中心深埋水沟埋至于冻结线以下，隧道衬砌背后水汇集于中心深埋水沟顺畅排出。2、中心深埋水沟采用φ50~φ80cm承插式钢筋混凝土圆管，便于施工安装,根据地下水情况确定圆管直径以保证水流通畅。3、中心深埋水沟回填材料采用：混凝土、保温层、反滤层。C20混凝土回填，加快了施工速度及有效控制了围岩变形；保温层，提高了中心深埋水沟保温效果，防止沟内排水冻胀；反滤层，防止围岩土体随渗流水析出，保证渗透水通畅排出。4、检查井结合小避车洞设置，横通道高度设计为1.5~2m，便于检修人员清淤、作业及减少圬工量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1：本实用新型中心深埋保温水沟构造图；
图2：本实用新型中心深埋水沟检查井构造图。
图中：1. 混凝土回填；2. 水泥砂浆保护层；3.PU聚氨酯保温层；4. 水泥砂浆找平层；5. 沙粒过滤层；6. 承插式钢筋混凝土圆管；7. 混凝土基底；8.中心深埋水沟喷射混凝土层；9.横通道初期支护；10.横通道二次衬砌；11.检查井盖板；12.横通道挡水墙；13.检查井；14.横通道。
具体实施方式
一种严寒地区单线铁路隧道的中心保温水沟结构，如图1、图2所示，包括在铁路隧道中心下方设置的深埋水沟以及与深埋水沟相垂直布置的L形检查井13，深埋水沟的坡度为1:0.2，深埋水沟的边坡由喷射混凝土层8构成，深埋水沟的底部设置着混凝土基底7，直径为50-80cm的承插式钢筋混凝土圆管6水平放置在所述的基底7上，深埋水沟内由下到上依次设置着卵碎石层、沙粒过滤层5、水泥砂浆找平层4、PU聚氨酯保温层3、水泥砂浆保护层2、混凝土回填层1；具有检查井盖板11的检查井13的水平段横通道14高度为1.5-2m，横通道14底面上竖向设置着挡水墙12。
图1中：开挖中心深埋水沟→开挖坡面防护→施作混凝土管座→仰拱底部环向盲管联通至中心深埋水沟→回填卵碎石→回填砂砾→水泥砂浆找平→PU聚氨酯保温层→水泥砂浆保护层→C20混凝土回填至仰拱底→小避车洞开挖→小避车洞初期支护→小避车洞二衬施作。
图2中：在设计里程范围内开挖至横通道底→施作检查井及横通道初期支护9→施作横通道二次衬砌10及底部→横通道内砖砌挡水墙12→连接中心深埋水沟与横通道→检查井二衬→检查井爬梯→检查井保温层及盖板→横通道顶部砂垫层回填→隧道衬砌与竖井间混凝土回填。