用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构的制作方法

1.本申请涉及暗挖隧道的领域，尤其是涉及一种用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构。


背景技术：

2.随着城市化进展及经济发展，地铁将成为解决城市交通问题的主要手段之一。由于城市开挖地铁隧道不适合采用明挖法施工，大多采用暗挖法。暗挖法是指不挖开地面，采用在地下挖洞的方式施工，矿山法和盾构法等均属暗挖法。地铁暗挖隧道采用多段施工可保证施工精度。
3.针对上述中的相关技术，发明人认为：采用暗挖法施工地铁隧道时，由于地质条件差异较大，会引发地面沉降、岩溶塌陷、围岩失稳等各类环境地质问题，也会引发巷道突水、水位下降、水质污染等各类水环境问题。。


技术实现要素：

4.为了减小暗挖隧道对地下水环境的破坏，本申请提供一种用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构。
5.本申请提供的一种用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构，采用如下的技术方案：一种用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构，包括隧道衬砌结构，隧道衬砌结构沿隧道的长度方向分布有多段，多段隧道衬砌结构依次连接，隧道衬砌结构的外侧贴合有若干组止水板组，位于同一段隧道衬砌结构外侧的若干止水板组依次连接，相邻两段的隧道衬砌结构之间均设有密封组件，密封组件用于对相邻两段的隧道衬砌结构的连接处进行密封，密封组件包括密封套、抵接套，相邻的隧道衬砌结构相抵接的端部位于密封套内，抵接套在密封套的两侧分别滑移连接有一个，隧道衬砌结构穿设在抵接套内，两个抵接套与密封套两侧的止水板组一一对应，当抵接套抵接于止水板组时，密封组件将其两侧的止水板组进行衔接。
6.通过采用上述技术方案，止水板组对隧道衬砌结构的外侧进行密封，起到阻隔水的作用，减小了地下水渗透进隧道衬砌结构内的可能性。多段隧道衬砌结构的外侧的止水板组同时施工，每段隧道衬砌结构外侧的若干止水板组连接时具有累积误差，抵接套用于补偿该累积误差。当抵接套抵接于止水板组时，达到了密封组件对相邻两段的隧道衬砌结构的抵接处进行密封的效果，进一步减小了地下水渗透进隧道衬砌结构内的可能性。上述技术方案通过止水板组、密封组件的相互配合，达到了对隧道衬砌结构的外侧进行密封的效果，从而减小了地下水渗透进隧道衬砌结构内的可能性，进而保护了地下水环境。
7.可选的，密封套的一侧沿隧道的长度方向开有驱动槽，抵接套上连接有驱动块，驱动块滑移在驱动槽内，驱动槽内连接有用于驱动两个驱动块相互靠近或远离的驱动组件。
8.通过采用上述技术方案，利用驱动组件驱动两个驱动块相互靠近或远离，驱动块
带动抵接套移动，达到了驱动两个抵接套相互靠近或远离的效果，当两个抵接套分别抵接于止水板组时，达到了密封组件对相邻两段的隧道衬砌结构的抵接处进行密封的效果。
9.可选的，驱动组件包括复式螺杆，复式螺杆的轴线平行于隧道的长度方向，复式螺杆上一体成型有螺纹旋向相反的两个驱动螺纹段，驱动螺纹段与驱动块一一对应，驱动块螺纹连接于驱动螺纹段。
10.通过采用上述技术方案，当需要驱动两个驱动块移动时，工作人员转动复式螺杆，由于两个驱动螺纹段旋向相反，复式螺杆带动两个驱动块相互靠近或远离移动。
11.可选的，驱动槽内转动连接有密封门，密封门用于开启或封闭驱动槽。
12.通过采用上述技术方案，利用密封门对驱动槽进行封闭，减小了地下水渗透进驱动槽的可能性。当需要操作驱动组件时，工作人员通过转动密封门打开驱动槽，便于工作人员对驱动组件进行操作。
13.可选的，止水板组包括第一止水板、第二止水板，第一止水板呈水平设置且沿竖向分布有两个，第二止水板呈竖直设置且相对设有两个，第一止水板和第二止水板均贴合于隧道衬砌结构的外侧壁，第二止水板的顶面和底面分别固定连接有插杆，第一止水板上开有供插杆插接的插槽。
14.通过采用上述技术方案，插杆与插槽插接配合，提高了第一止水板和第二止水板连接的稳固性。
15.可选的，插杆和插槽均为燕尾型。
16.通过采用上述技术方案，插杆和插槽均为燕尾型，减小了插杆脱离插槽的可能性。
17.可选的，止水板组的外侧贴合有防水板组，防水板组包括第一防水板、第二防水板，第一防水板呈水平设置且相对设有两个，第二防水板呈竖向设置且相对设有两个。
18.通过采用上述技术方案，第一防水板和第二防水板相互配合，对第一止水板和第二止水板的外侧进行密封，进一步减小了地下水渗透进隧道衬砌结构内的可能性，从而进一步保护了地下水资源。
19.可选的，防水板组的外侧贴合有土工布层。
20.通过采用上述技术方案，土工布层用于隔离防水板组与隧道开挖内壁土层，减小了土层对防水板组的影响，从而提高了防水板组的结构完整性。
21.综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.通过止水板组、密封组件的相互配合，达到了对隧道衬砌结构的外侧进行密封的效果，从而减小了地下水渗透进隧道衬砌结构内的可能性，进而保护了地下水环境；2.插杆与插槽插接配合，提高了第一止水板和第二止水板连接的稳固性；3.第一防水板和第二防水板相互配合，对第一止水板和第二止水板的外侧进行密封，进一步减小了地下水渗透进隧道衬砌结构内的可能性。
附图说明
22.图1是本申请实施例的用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构的结构示意图。
23.图2是本申请实施例的止水板组的结构示意图。
24.图3是本申请实施例的止水板组的剖视图。
25.图4是本申请实施例的密封组件的剖视图。
26.图5是用于体现图4中a处的放大图。
27.附图标记说明：1、隧道衬砌结构；2、止水板组；21、第一止水板；22、第二止水板；23、插杆；24、插槽；3、密封组件；31、密封套；311、环槽；312、驱动槽；32、抵接套；4、驱动块；5、驱动组件；51、复式螺杆；52、手轮；6、转动轴；61、密封门；62、扭簧；63、把手；7、防水板组；71、第一防水板；72、第二防水板；8、土工布层；9、固定止水板；91、连通槽。
具体实施方式
28.以下结合附图1
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5对本申请作进一步详细说明。
29.本申请实施例公开一种用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构。
30.参照图1，用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构包括隧道衬砌结构1，隧道衬砌结构1沿其长度方向分布有多段，多段隧道衬砌结构1依次首尾相接，本实施例中隧道衬砌结构1分布有三段。
31.参照图1和图2，每段隧道衬砌结构1的外侧贴合有若干组止水板组2，本实施例中每段隧道衬砌结构1的外侧贴合有三组止水板组2，位于同一段隧道衬砌结构1外侧的三组止水板组2依次抵接。
32.参照图2，止水板组2包括第一止水板21、第二止水板22，第一止水板21和第二止水板22均为止水钢板。第一止水板21呈水平设置且沿竖向分布有两个，第二止水板22呈竖向设置且沿水平方向分布有两个，第二止水板22位于两个第一止水板21之间。第一止水板21、第二止水板22均贴合于隧道衬砌结构1的外侧面。
33.第一止水板21和第二止水板22相配合对隧道衬砌结构1的外侧进行密封，起到了阻隔水的作用，减小了地下水渗透进隧道衬砌结构1内的可能性，进而保护了地下水环境。
34.参照图2，为了提高第一止水板21与第二止水板22定位的稳固性，第二止水板22的顶面和底面分别固定连接有插杆23，插杆23的长度方向平行于隧道的长度方向。两个第一止水板21相向的侧面均开有两个插槽24。插杆23与插槽24一一对应且插接配合。另外，插杆23和插槽24均为燕尾型，减小了插杆23脱离插槽24的可能性，进而提高了第一止水板21与第二止水板22连接的稳固性。
35.参照图3，插槽24的一端贯通至第一止水板21的侧面，另一端呈封闭状，使得若干止水板组2相互抵接时，使得插杆23依次抵紧在插槽24内，减小了插杆23晃动的可能性，进而提高了止水板组2的稳定性。
36.当多段隧道衬砌结构1外侧的止水板组2同时施工，每段隧道内的若干止水板组2依次抵接存在施工误差，形成累积误差，使得相邻两段隧道抵接处的两阻止水板组2不能无缝抵接。
37.参照图1和图4，为了补偿该累积误差，相邻两段的隧道衬砌结构1之间均设有密封组件3，密封组件3用于密封相邻两段的隧道衬砌结构1的连接部位。
38.参照图2和图4，密封组件3包括密封套31、抵接套32，相邻的隧道衬砌结构1相抵接的端部位于密封套31内，抵接套32在密封套31的两侧分别滑移连接有一个。密封套31的两侧分别开有环槽311，环槽311呈方形环设置，抵接套32与环槽311一一对应，抵接套32滑移穿设在环槽311内。隧道衬砌结构1穿设在抵接套32内，且两者相贴合，抵接套32与密封套31两侧的止水板组2一一对应。
39.参照图2和图4，安装密封组件3时，先将密封套31固定在对应的两个止水板组2中间，驱动两个抵接套32相互远离，当抵接套32抵接于止水板组2时，密封组件3将其两侧的止水板组2进行衔接，实现了对相邻两段的隧道衬砌结构1的密封。
40.参照图4，密封套31的一侧沿隧道的长度方向开有驱动槽312，驱动槽312连通于两个环槽311。抵接套32上连接有驱动块4，两个驱动块4均滑移在驱动槽312内。驱动槽312内连接有用于驱动两个驱动块4相互靠近或远离的驱动组件5。
41.参照图4，驱动组件5包括复式螺杆51，复式螺杆51的轴线平行于隧道的长度方向，复式螺杆51上一体成型有螺纹旋向相反当导程相同的两个驱动螺纹段，驱动块4与驱动螺纹段一一对应，驱动块4螺纹连接于驱动螺纹段。复式螺杆51上固定套设有手轮52，手轮52位于两个驱动螺纹段的中间。
42.转动手轮52，手轮52带动复式螺杆51转动，由于两个驱动螺纹段旋向相反，复式螺杆51带动两个驱动块4相互远离或靠近。驱动块4带动抵接套32移动，达到了驱动两个抵接套32相互靠近或远离的效果。
43.参照图4和图5，为了对驱动槽312进行密封，驱动槽312内固定连接有转动轴6，转动轴6上转动连接有密封门61，转动轴6位于密封门61的上侧，密封门61呈竖直状态时，对驱动槽312进行封堵，减小了地下水渗透进驱动槽312内的可能性。密封门61朝向密封套31外部的侧面固定连接有把手63。
44.参照图4和图5，为了提高密封门61对驱动槽312封堵时的稳定性，转动轴6的两端分别套设有扭簧62，扭簧62的一端固定连接于密封套31，另一端固定连接于密封门61，扭簧62为自然状态时，密封门61呈竖向设置。
45.当需要转动手轮52时，工作人员利用把手63转动密封门61，扭簧62对密封门61施加弹性力，开启驱动槽312后，工作人员可转动手轮52。操作完毕后，松开把手63，扭簧62弹性势能释放，驱动密封门61复位，再次对驱动槽312进行封堵。
46.参照图2，为了进一步减小地下水渗透进隧道衬砌结构1内，止水板组2的外侧贴合有防水板组7，防水板组7包括第一防水板71、第二防水板72，第一防水板71呈水平设置且沿竖向分布有两个，第一防水板71与第一止水板21一一对应，第一防水板71贴合于第一止水板21背离隧道衬砌结构1的一侧。
47.参照图2，第二防水板72呈竖向设置且沿水平方向分布有两个，第二防水板72位于两个第一防水板71之间。第二防水板72与第二止水板22一一对应，第二防水板72贴合于第二止水板22背离隧道衬砌结构1的一侧。
48.参照图2，第一防水板71背离第一止水板21的一侧、第二防水板72背离第二止水板22的一侧均贴合有土工布层8，土工布层8将隧道内的土层与防水板组7进行阻隔，提高了防水板组7的结构完整性，从而提高了防水板组7的防水效果。
49.参照图1和图2，隧道的两端分别设有固定止水板9，固定止水板9为止水钢板。固定止水板9呈竖向设置，固定止水板9固定连接于其位于的隧道端部对应的防水板组7和止水板组2,固定止水板9上开有连通槽91，连通槽91连通于隧道。固定止水板9提高了对隧道衬砌结构1的密封效果。
50.本申请实施例一种用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构的实施原理为：止水板组2、防水板组7、土工布层8相互配合，对隧道衬砌结构1进行密封，减小了地下水渗透进
隧道衬砌结构1内的可能性，保护了地下水环境。工作人员在相邻两段的隧道衬砌结构1的抵接处安装密封套31，转动手轮52，手轮52带动复式螺杆51转动，复式螺杆51带动两个驱动块4相互远离，驱动块4带动抵接套32运动，使得两个抵接套32朝向相互远离的方向移动，当抵接套32抵接于对应的止水板组2后，实现了对相邻两段隧道衬砌结构1的抵接处进行密封的效果，进一步阻隔了地下水渗透进隧道衬砌结构1，进一步保护了地下水资源。
51.以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。