专利名称：长大隧道风压排水装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及长大隧道的排水设施，具体为长大隧道风压排水装置。
技术背景隧道施工中，由于裂隙水、地下水、暗沟暗河等的存在，不仅增加施工难度，降低施エ效率，恶化施工环境，如不及时抽排，导致积水对围岩的浸泡，降低围岩强度，对隧道结构构成威胁，带来安全隐患。隧道施工排水是隧道施工工作中非常重要的ー环。在I公里以上的隧道反坡施工中，由于是反坡，水无法从隧道中自行流出。常用的反坡隧道排水是利用一个或多个水泵串联将水抽排至洞ロ经隧道外排水系统排放(如图I 所示意)。反坡排水采取多级排水，每级排水长度为300米左右，即每300米设置ー个集水槽，每个集水槽安装一台污水泵，通过污水泵从第一级集水槽抽排至第二级集水槽，由第二级集水槽抽排至第三级，将水逐级排出至洞外。但随着长大隧道施工的不断深入，排水长度逐渐加大，当长度超过I公里，形成多级排水后，通常会因各级排水节拍不一致、水泵的坏损等原因，导致排水效率降低，排水不及时，满足不了排水的需要，导致隧道内积水而影响隧道施工安全。而且在多级排水过程中，水泵损坏的频率相当高，在隧道出水量较大时，每两级集水槽甚至每个集水槽就需要派出一名工人进行不间断的排水操作，使得成本增加很大
实用新型内容
本实用新型要解决的提供一种长大隧道风压排水装置，改变现今反坡排水采取多级排水的作业方式。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是长大隧道风压排水装置，包括空压机储气罐以及罐体支架，空压机储气罐I罐体上方设置有高压气进气管口和进水管ロ ；空压机储气罐罐体下方设置有排水管口和排污管ロ，各管ロ上设置闸阀。所述空压机储气罐罐体上连接有压カ表，以及泄压管。使用本实用新型长大隧道风压排水装置方式在离隧道掌子面约5米处设置ー个集水槽，将隧道中的积水，包括洞内围岩的裂隙水、地下水、施工用水如开挖钻孔使用的冷却水等引排至该集水槽内，用ー个小型水泵将水抽排经本装置进水口至罐体中，罐体中水满后，停止进水，关闭进水管ロ的闸阀，先打开出水ロ ロ闸阀后，打开进气阀利用高压风将罐内水冲压排出。高压风来自于隧道外空压机，通过高压风管道引入隧道内，本应供应给掌子面的风枪风镐使用，高压风主要作用是供隧道开挖及支护的设备使用，应用于本使实用新型排水只是利用其中的极少部分。由于风压远大于水泵的扬程压力，因此，不需要采用多级排放，单级排水便可以将洞内水一次性排出洞外，且利用高压风冲压能够将罐内水全部排尽，包括水中的杂质，罐内几乎不存有残留物。如若压カ罐内的压カ过大时，打开泄气管ロ将压カ降低；在定期将排污管ロ的闸阀打开进行清理。整个排水过程只需一名工人进行监控，操作简便，易掌握。本实用新型的经济效果常用多级排水装置，对于排水量不大的隧道来说，常用多级排水方式，每个小时排水约5t，费用约600元，再加水泵等的维修保养，即每吨水排水费用20元。如果隧道出水量较大，还需要更大功率的水泵，则费用更高；利用风压排水装置排水主要是利用高压风，抽水所用的高压风只是利用风管分的一小部分风，不需単独的消耗电力，只需人工一个进行装置的闸阀的开关，现利用高压抽水的高压抽水器每小时可以排出120t，费用为360元，加上ー级集水槽水泵维修费用，每吨水排水费用约3元。一次性投入方面，多级排水且需多台水泵、电カ线和配电箱，一次性投入约5000元，而风压排水方式，装置简单，加工便捷，成本在不足1000元，不易损 坏，可以周转循环使用。一条长大隧道按照排水10万立方计算，采用风压排水可以节约170万余元。本实用新型的积极效果在于提供了ー种装置，实现了长大隧道排水方式的改变，提高了工作效率，降低隧道施工排水成本。
图I、反坡隧道排水系统示意图。图2、本实用新型长大隧道风压排水装置结构示意图。
具体实施方式
如图I所示意的长大隧道风压排水装置，包括空压机储气罐I以及罐体支架2，空压机储气罐I罐体上方设置有高压气进气管ロ 3和进水管ロ 4 ;空压机储气罐I罐体下方设置有排水管ロ 5和排污管ロ 8，各管口上设置闸阀。所述空压机储气罐I罐体上连接有压力表6，以及泄压管7。以上所记载，仅为利用本实用新型技术内容的实施例，任何熟悉本项技术的人运用本实用新型所为的修饰、变化，皆属本实用新型主张的专利范围，而不限于实施例。
权利要求1.长大隧道风压排水装置，包括空压机储气罐(I)以及罐体支架(2)，其特征在干空压机储气罐(I)罐体上方设置有高压气进气管ロ(3)和进水管ロ(4);空压机储气罐(I)罐体下方设置有排水管ロ(5)和排污管ロ(8)，各管口上设置闸阀。
2.根据权利要求I所述的长大隧道风压排水装置，其特征在于所述空压机储气罐(I)罐体上连接有压カ表(6)，以及泄压管(7)。
专利摘要本实用新型公开的长大隧道风压排水装置，包括空压机储气罐以及罐体支架，空压机储气罐1罐体上方设置有高压气进气管口和进水管口；空压机储气罐罐体下方设置有排水管口和排污管口，各管口上设置闸阀。所述空压机储气罐罐体上连接有压力表，以及泄压管。本实用新型的积极效果在于提供了一种装置，实现了长大隧道排水方式的改变，提高了工作效率，降低隧道施工排水成本。
文档编号E21F16/02GK202531240SQ20122017862
公开日2012年11月14日 申请日期2012年4月24日 优先权日2012年4月24日
发明者任栓院, 余俊, 张晓东, 彭雁兵, 武晓东, 贾朝辉, 赵明, 陈伟峰 申请人:中铁电气化局集团有限公司