用于隧道边墙水平相交煤矿废弃巷道的水气分离装置的制作方法

本技术涉及隧道施工，具体涉及一种煤系地层瓦斯隧道穿越采空区水平巷道的施工方法。

背景技术：

1、随着西部成渝城市群高速公路网快速发展，我国西南山区公路隧道建设数量不断增加，重庆中梁山脉因地质条件复杂，被称之为“西南地质博物馆”，在隧道选址及轴线设计时虽然经过详细地质勘察及方案设计优选，仍不可避免穿越采空区地层。

2、重庆渝武高速公路复线中梁山隧道为煤系地层瓦斯隧道，存在较多20世纪80年代人工开采的采煤巷道，因年代久远，煤矿洞口已塌陷，现场地质调查困难，废弃巷道不规则分布。隧道在掘进过程中，会多次揭露采空区、小煤窑、巷道等不良地质。目前国内对巷道处置措施主要采用先探后掘，充填封闭等手段，而在与隧道侧面位置水平相交的巷道治理施工中，还存在水气分离困难的难题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决隧道施工中穿越煤系地层的废弃巷道时，如何提升水气分离效果的问题。

2、为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种用于隧道边墙水平相交煤矿废弃巷道的水气分离装置，沿隧道衬砌外轮廓全断面设置防水层，并在巷道封堵位置增加水气分离装置；水气分离装置包括上部u型排气管及下部u型排水管，下部u型排水管的两端带有水平延伸段，并通过两个水平延伸段与上部u型排气管的两端通过三通接头对扣连接，下部u型排水管的底部接有导水管，通过导水管与隧道纵向排水沟接通；上部u型排气管的顶部接入环向排气盲管，与隧道拱顶纵向排气管接通。

3、作为本方案的优选，上部u型排气管采用φ100hdpe不打孔波纹管弯形而成，下部u型排水管采用φ125hdpe不打孔波纹管弯形而成。

4、进一步优选为，所述导水管设置在下部u型排水管的底部居中位置处，导水管向上竖直延伸，再与隧道纵向排水沟接通，且导水管的顶部低于下部u型排水管的最高位置处。

5、进一步优选为，所述上部u型排气管的顶部居中位置处通过三通管接入环向排气盲管，与隧道拱顶纵向排气管接通。

6、本实用新型的有益效果：通过在隧道二衬防水层结构中加入水气分离装置，有效隔绝了水平巷道与隧道主体结构，解决了瓦斯隧道穿越水平巷道施工治理过程中瓦斯溢出的问题，有效保证了不良地质揭露施工及后期营运的安全性。

技术特征：

1.一种用于隧道边墙水平相交煤矿废弃巷道的水气分离装置，其特征在于：沿隧道衬砌外轮廓全断面设置防水层，并在巷道封堵位置增加水气分离装置；水气分离装置包括上部u型排气管及下部u型排水管，下部u型排水管的两端带有水平延伸段，并通过两个水平延伸段与上部u型排气管的两端通过三通接头对扣连接，下部u型排水管的底部接有导水管，通过导水管与隧道纵向排水沟接通；上部u型排气管的顶部接入环向排气盲管，与隧道拱顶纵向排气管接通。

2.按照权利要求1所述的用于隧道边墙水平相交煤矿废弃巷道的水气分离装置，其特征在于：上部u型排气管采用φ100hdpe不打孔波纹管弯形而成，下部u型排水管采用φ125hdpe不打孔波纹管弯形而成。

3.按照权利要求1所述的用于隧道边墙水平相交煤矿废弃巷道的水气分离装置，其特征在于：所述导水管设置在下部u型排水管的底部居中位置处，导水管向上竖直延伸，再与隧道纵向排水沟接通，且导水管的顶部低于下部u型排水管的最高位置处。

4.按照权利要求1所述的用于隧道边墙水平相交煤矿废弃巷道的水气分离装置，其特征在于：所述上部u型排气管的顶部居中位置处通过三通管接入环向排气盲管，与隧道拱顶纵向排气管接通。

技术总结
本技术公开了一种用于隧道边墙水平相交煤矿废弃巷道的水气分离装置，沿隧道衬砌外轮廓全断面设置防水层，并在巷道封堵位置增加水气分离装置；水气分离装置包括上部U型排气管及下部U型排水管，下部U型排水管的两端带有水平延伸段，并通过两个水平延伸段与上部U型排气管的两端通过三通接头对扣连接，下部U型排水管的底部接有导水管，通过导水管与隧道纵向排水沟接通；上部U型排气管的顶部接入环向排气盲管，与隧道拱顶纵向排气管接通。通过在隧道二衬防水层结构中加入水气分离装置，有效隔绝了水平巷道与隧道主体结构，解决了瓦斯隧道穿越水平巷道施工治理过程中瓦斯溢出的问题，有效保证了不良地质揭露施工及后期营运的安全性。

技术研发人员：蒋昌靖,赵云鹏,刘洋,王子龙,张国磊,姚博宇,胡湘,罗天阳,史宏珺
受保护的技术使用者：中交一公局集团有限公司
技术研发日：20230522
技术公布日：2024/1/15