[發(fā)明專利]一種用于公路隧道波紋鋼初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的防水系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810470835.1
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN108361050B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喻正富;張國輝;唐江;李樹繁;蔣文權(quán);楊育明;周鴻煜;丁文其;許勁松;李文輝;嚴(yán)恒;李莉;李佳佳;王小明;把春紅
• 申請（專利權(quán)）人: 云南交投集團(tuán)公路建設(shè)有限公司;云南交投國際物流發(fā)展有限公司;四川海威加德工程咨詢有限公司
• 主分類號: E21D11/38
• 分類號: E21D11/38;E21D11/15;E21D11/10;E21F16/02
• 代理公司: 昆明盛鼎宏圖知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 53203
• 代理人: 許競雄

本發(fā)明公開了一種用于公路隧道波紋鋼初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的防水系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括多條環(huán)向排水管道、多條橫向排水管道、兩條縱向排水管道以及環(huán)向和橫向排水管檢查口，其中環(huán)向排水管采用半圓形排水管；橫向排水管及縱向排水管管采用HDPE波紋管；縱向排水管外裹一層土工布；橫向排水管與隧道排水溝相接；環(huán)向、橫向和縱向排水管使用三通管連接。上述公路隧道波紋鋼初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的排水系統(tǒng)設(shè)計合理且排水效果好，可以有效地減少水對隧道施工及運(yùn)營帶來的危害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于隧道排水防水技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種用于公路隧道波紋鋼初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的防水系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，我國一直在大力推進(jìn)交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，促進(jìn)公路交通事業(yè)的迅速發(fā)展，與此同時公路隧道面對的地形、地質(zhì)及環(huán)境條件也愈發(fā)復(fù)雜。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國30%-40%的公路隧道均存在著較為嚴(yán)重的水害問題，而且水害占所有隧道災(zāi)害中的70%左右。水害對隧道的施工期及運(yùn)營期均有極大的負(fù)面影響。在施工期間，涌水等地下水水害會降低周圍圍巖的穩(wěn)定性并對施工器具有一定影響；在運(yùn)營期間，滲漏水等地下水水害則會損害隧道的襯砌，降低隧道的使用年限，也會加速工程鋼材等構(gòu)件的銹蝕破壞。目前對于隧道排水主要是通過在圍巖與初襯之間布設(shè)環(huán)向排水通道，雖然一定程度上能夠解決上述病害，但處治效果不理想，主要原因在于環(huán)向排水通道在使用過程中容易擠壓變形或者出現(xiàn)淤堵現(xiàn)象，從而降低排水效果。此外，近年來在隧道初期支護(hù)中開始采用裝配式波紋鋼結(jié)構(gòu)，基于這一初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的排水系統(tǒng)設(shè)計甚少。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于公路隧道波紋鋼初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的防水系統(tǒng)，應(yīng)用于公路隧道工程，從而可以高效地將圍巖中的地下水排出，減小對隧道結(jié)構(gòu)的危害。

為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種用于公路隧道波紋鋼初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的防水系統(tǒng)，包括波紋鋼板初襯，所述波紋鋼板初襯設(shè)置在隧道內(nèi)壁，并通過噴射混凝土使隧道內(nèi)壁的圍巖與波紋鋼板初襯之間能形成一個密閉空間，在密閉空間里充填有砂漿，相鄰兩個波紋鋼板初襯之間設(shè)置有橡膠止水帶并通過螺栓進(jìn)行連接，且所述波紋鋼板初襯內(nèi)側(cè)設(shè)有Ω型半圓排水管，所述Ω型半圓排水管的端頭與波紋鋼板初襯的波形通過膠結(jié)固定貼合形成環(huán)向排水通道，所述Ω型半圓排水管外側(cè)設(shè)填充有二次襯砌混凝土，隧道洞身兩邊墻角的波紋鋼板初襯與圍巖之間設(shè)置縱向排水管，所述縱向排水管沿隧道縱向全線貫通，所述縱向排水管與環(huán)向排水通道通過三通管連通，三通管的另一個端頭連接有橫向排水管，所述橫向排水管與隧道排水溝相接。

進(jìn)一步的，環(huán)向排水通道沿隧道方向間隔排列，每段環(huán)向排水通道的間隔為4-6m。

進(jìn)一步的，所述縱向排水管與橫向排水管均為HDPE波紋管。

進(jìn)一步的，所述橫向排水管上設(shè)置有橫向排水管檢查口，所述環(huán)向排水通道上設(shè)置有環(huán)向排水通道檢查口。

進(jìn)一步的，所述縱向排水管的坡度與隧道坡度一致，且所述縱向排水管外裹一層土工布。

進(jìn)一步的，所述橫向排水管檢查口與環(huán)向排水通道檢查口均為PVCDN75清掃口。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少能實(shí)現(xiàn)以下有益效果：

1、本發(fā)明的排水系統(tǒng)是基于波紋鋼初期支護(hù)結(jié)構(gòu)而言的，使其具有三道防水線：一是波紋鋼板與圍巖澆筑密實(shí)的混凝土形成結(jié)構(gòu)防水的第一道防線，相對于傳統(tǒng)工字鋼初期支護(hù)時僅僅噴射一層混凝土而言，提升了結(jié)構(gòu)的初始防水能力；二是通過Ω型半圓排水管與波紋鋼板本身的波紋相結(jié)合，形成環(huán)向的排水通道，再與縱向的排水管通過三通管連接，形成橫縱向的集水、排水通道，構(gòu)成結(jié)構(gòu)防水的第二道防線；三是通過波紋鋼板之間連接的橡膠止水帶形成結(jié)構(gòu)的第三道防水線。通過層層設(shè)防大大提高了防水系統(tǒng)的防水能力。

2、有效利用了波紋鋼板的形狀特性，將波紋變成排水通道，使排水系統(tǒng)的施工更為經(jīng)濟(jì)高效。