一种适用于富水岩石地层中隧道底部的排水结构的制作方法

本实用新型涉及隧道技术领域，具体涉及一种适用于富水岩石地层中隧道底部的排水结构。

背景技术：

地铁为现代都市的出行带来了极大的便利，但是地铁施工中存在了很多危险因素。伴随着地铁需求不断增多，对于地铁施工设备的需求也越来越多。在施工中，地下水会对隧道的建设产生影响。尤其是对于地下水位高且含水量大或者地下水补给充分的地层而言，在其中修建隧道时必须要考虑隧道内地下水的排放问题。

随着我国高速铁路、高速公路以及城市地铁和国防工程等地下工程的快速发展，隧道工程将会在交通路网中被大量采用，因此隧道穿越富水地层中的概率也势必会增大。而传统的隧道内排水做法已经不能够适应富水地层中隧道排水和安全运营的需要，因此需要提供一种适合于富水地层中隧道内汇集和排除地下水的新型结构，并使之具有结构紧凑、汇水和排水便利、承载能力高、施工简便、工程造价和维护费用相对较低的特点。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种适合于富水地层中隧道内汇集和排除地下水的新型结构，并使之具有结构紧凑、汇水和排水便利、承载能力高、施工简便、工程造价和维护费用相对较低的特点。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种适用于富水岩石地层中隧道底部的排水结构，其包括隧道外套、渗水板、渗水孔、水流通道、排水槽、衬垫层、应力缓冲层和隔水层；在隧道外套的内部中间高度处架设有渗水板，该渗水板上分布多个渗水孔，在渗水板下方的空间里，渗水板的下方从上至下依次设置了隔水层、应力缓冲层和衬垫层，在该衬垫层的内部最下方设置了排水槽，该衬垫层的上表面具有相对于水平面倾斜的角度，即从隧道轴向横截面上看，该衬垫层在截面的一侧相对较高，在截面的另一侧相对较低；在衬垫层较低的一侧，将隔水层、应力缓冲层和衬垫层打孔，开设水流通道，该水流通道在衬垫层较低的一侧，从隔水层上表面延伸到衬垫层内部的排水槽，使得汇流的水流能够流入排水槽中。

本实用新型的有益效果是：提供一种适合于富水地层中隧道内汇集和排除地下水的新型结构，并使之具有结构紧凑、汇水和排水便利、承载能力高、施工简便、工程造价和维护费用相对较低的特点。

进一步，排水槽的截面为圆形、椭圆形或半圆形。

进一步，隧道外套包围隧道全部的内侧表面，该隧道外套可以为整体形成或者拼接形成；该隧道外套为水泥预制型材。

进一步，该渗水孔在渗水板表面呈点阵矩阵状分布；在渗水孔的截面为圆柱或者漏斗形，以方便水流的渗入。

进一步，隔水层设置于最表面位置，其材料为沥青或者其他防水材料；该应力缓冲层可以为细沙石结构，该衬垫层为混凝土或者水泥结构。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的排水结构的结构示意图；

附图标记：

1隧道外套；2渗水孔；3渗水板；4水流通道；5排水槽；6衬垫层；7 应力缓冲层；8隔水层。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型提供的适用于富水岩石地层中隧道底部的排水结构，该适用于富水岩石地层中隧道底部的排水结构包括隧道外套1、渗水板3、渗水孔2、水流通道4、排水槽5、衬垫层6、应力缓冲层7和隔水层8。

其中，隧道外套1包围隧道全部的内侧表面，该隧道外套1可以为整体形成或者拼接形成。该隧道外套1优选为水泥预制型材。

在隧道外套1的内部中间高度处架设有渗水板3，该渗水板3上分布多个渗水孔2，该渗水孔2在渗水板表面呈点阵矩阵状分布。在渗水孔2的截面可以为圆柱或者漏斗形，以方便水流的渗入。

在渗水板3下方的空间里，渗水板3的下方从上至下依次设置了隔水层8、应力缓冲层7和衬垫层6。隔水层8设置于最表面位置，其材料可以为沥青或者其他防水材料。在隔水层8的下方设置了应力缓冲层7，该应力缓冲层7可以为细沙石结构，其可以缓解隔水层8对衬垫层6的应力作用，更好地保护衬垫层6。在应力缓冲层7的下方设置了衬垫层6，该衬垫层6可以为本领域常规的混凝土结果或者水泥结构。

在该衬垫层6的内部最下方设置了排水槽5，该排水槽5为沿着隧道长度方向延伸的中空管道，其截面可以为任意形状，处于工程便利性的角度，该中空管道的截面优选为圆形、椭圆形或半圆形。

该衬垫层6的上表面具有相对于水平面倾斜的角度，即从隧道轴向横截面上看，该衬垫层6在截面的一侧相对较高，在截面的另一侧相对较低，使得水流能够沿着衬垫层6上方的隔水层8流向管道的一端的侧壁，进而形成水流的汇流。在衬垫层6较低的一侧，将隔水层8、应力缓冲层7和衬垫层6打孔，开设水流通道4，该水流通道4在衬垫层6较低的一侧，从隔水层8上表面延伸到衬垫层6内部的排水槽5，使得汇流的水流能够流入排水槽5中。

通过上述的设计，富水岩石地层中的渗水能够自渗水板3流入隔水层8的上表面，并且由于倾斜地表面水流汇流在隧道横截面的一侧，随后通过排水通道4流入排水槽5。

提供的适合于富水地层中隧道内汇集和排除地下水的新型结构，并使之具有结构紧凑、汇水和排水便利、承载能力高、施工简便、工程造价和维护费用相对较低的特点。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。