一种基于既有隧道的排堵结合的防水方法和结构与流程

本发明涉隧道或道路技术领域，具体涉及一种基于既有隧道的排堵结合的防水方法和装置。

背景技术：

隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。当今社会，在地面交通压力日趋增大的城市中，地下空间工程技术的发展使得人类的地下轨道交通日臻完善。由于城市地下工程大多埋深较浅，且开挖地段常伴有复杂的地面情况及地质条件，特别是在靠近地面水体和富水地质结构中，隧道顶板的防渗水就显得尤为重要。

传统的隧道防渗水主要是在初支混凝土层与二衬之间包裹一层防水材料，当遇到地面渗水严重及富水地层大量涌水的情况，原先的防水材料就略显单薄，这就造成了隧道防渗水“防不胜防”的尴尬局面。

对于已修建完成的隧道出现渗水时，一般采用封堵的方式，但是将渗水部位封堵后，渗水会在封堵部位积压，又会在封堵部位附近出现渗水，甚至渗流量更大，往往适得其反。

技术实现要素：

本发明的目的在于：对于已修建完成的隧道出现渗水仅采用封堵的方式仍然会出现渗水的问题，提供一种基于既有隧道的排堵结合的防水方法和结构。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于既有隧道的排堵结合的防水结构，包括衬砌和排水管，所述排水管由隧道内侧向隧道外围贯穿所述衬砌。本技术是衬砌是广义上的隧道衬砌，包括由隧道内侧到隧道外侧的岩层接触面的隧道结构。

作为优选，所述排水管远离岩层的一端设置在隧道的拱底部位，所述排水管以内低外高的方式倾斜设置，所述排水管与水平面夹角15°～60°，从而能够更加方便的将隧道周围的地层渗水水导流出来。

作为优选，所述防水结构还包括用于控制所述排水管启闭的控制阀，方便控制。

作为优选，所述排水管贯穿所述衬砌的一端伸入岩层，该伸入岩层的一段为集水段，所述集水段上设置有集水孔，从而能够更加有效的引导地层渗流水。

作为优选，防水结构还包括控制部件和用于监测排水管内腔底部水压的压力传感器，所述控制部件用于获取所述压力传感器的监测结果并控制所述控制阀的启闭，当压力传感器监测到压力大于第一预设值时控制部件打开控制阀以将排水管内的积水排掉，然后再关闭控制阀。相比于排水管常开，本方案能够避免排水管常开造成的得出水土流失，能够节约资源。

作为优选，所述防水结构还包括控制部件和用于监测排水管内腔集聚的水量的水量监测部件，所述控制部件用于获取所述水量监测部件的监测结果并控制所述控制阀的启闭。水量监测部件，可以是监测排水管内的积水深度的装置，诸如通过监测高度来监测含水量，当监测到的结构大于第二预设值时，控制部件打开控制阀以将排水管内的积水排掉，然后再关闭控制阀。相比于排水管常开，本方案能够避免排水管常开造成的得出水土流失，能够节约资源。

本技术还公开了一种基于既有隧道的排堵结合的防水方法，封堵渗水部位，由隧道内侧向隧道外围打孔设置排水管以使排水管贯穿衬砌。

作为优选，对渗水部位进行径向注浆以封堵渗水部位，从而形成加固防渗层，从而能够有效避免继续渗漏。

作为优选，定期和/或定量和/或定压对排水管内集聚的水进行排放，相比于排水管常开，本方案能够避免排水管常开造成的得出水土流失，能够节约资源。

作为优选，在隧道内侧的排水管端部布置在隧道的拱底部位，并且沿隧道轴向每间隔3-7m布置所述排水管。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：相比于仅仅采用封堵的方式，本技术在封堵的同时采用排水管直接穿透隧道的建筑层从而能够直接将地层中的渗流导流至排水管，从排水管排向隧道内的排水系统里面，由于设置有排水管的地层水压低于其他地层，从而地层中的渗流会导流至排水管，排水管附近一定范围内的渗流就倒流过来，避免渗流渗入隧道造成隧道渗漏。

附图说明

图1为本技术排水结构的示意图；

图2为图1中部分部位的局部方大图；

图中标记：1-衬砌，2-排水管，3-控制阀，4-加固防渗层。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种基于既有隧道的排堵结合的防水方法，对渗水部位进行径向注浆以封堵渗水部位，从而形成加固防渗层4，从而能够有效避免继续渗漏，修建防水结构，具体的，防水结构从隧道内侧向隧道外围打孔设置排水管2以使排水管2贯穿衬砌1，在隧道内侧的排水管2端部布置在隧道的拱底部位，并且沿隧道轴向每间隔3-7m布置排水管2，排水管2以内低外高的方式倾斜设置，排水管2与水平面夹角15°～60°，并且，排水管2贯穿衬砌1的一端伸入岩层，该伸入岩层的一段为集水段，集水段上设置有集水孔，在排水管2上处于隧道内侧的端部安装控制阀3。

对于控制阀3如何控制排水管2的启闭，可以采用以下三种方式：

定压排水：采用压力传感器监测排水管2内腔底部水压，控制部件用于获取压力传感器的监测结果并控制控制阀3的启闭，当压力传感器监测到压力大于第一预设值时控制部件打开控制阀3以将排水管2内的积水排掉，然后再关闭控制阀3；

定量排水：采用水量监测部件监测排水管2内腔集聚的水量，控制部件用于获取水量监测部件的监测结果并控制控制阀3的启闭。水量监测部件，可以是监测排水管2内的积水深度的装置，诸如通过监测页面高度监测含水量，当监测到的结构大于第二预设值时，控制部件打开控制阀3以将排水管2内的积水排掉，然后再关闭控制阀3；

定时排出：采用定时器控制控制阀3的启闭，当达到规定时间即开启控制阀3以将排水管2内的积水排掉，然后再关闭排水阀。

凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉隧道或道路技术领域，具体涉及一种基于既有隧道的排堵结合的防水方法和装置，防水结构，包括衬砌和排水管，所述排水管由隧道内侧向隧道外围贯穿所述衬砌，本申请在封堵的同时采用排水管直接穿透隧道的建筑层从而能够直接将地层中的渗流导流至排水管，从排水管排向隧道内的排水系统里面，由于设置有排水管的地层水压低于其他地层，从而地层中的渗流会导流至排水管，排水管附近一定范围内的渗流就倒流过来，避免渗流渗入隧道造成隧道渗漏。

技术研发人员：王猛;刘煜;刘德欣;刘小荣;刘化宽;肖方奇;许满吉;张川;石梦晓;谢文强
受保护的技术使用者：中车建设工程有限公司
技术研发日：2018.12.29
技术公布日：2019.05.28